البيولوجيا وعلوم الحياة

الرئتان والتنفس

2008 كتاب المعرفة – الحياة على كوكب الأرض

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

البيولوجيا وعلوم الحياة

يكون جسم الإنسان في حالة نشاط متواصل، حتى عندما يبدو وكأنه في حالة راحة، وأحد النشاطات التي لا تتوقف أبداً ليلاً أو نهاراً هو التنفس. والتنفس مرتبط بحركة غازين (الأكسجين وثاني أكسيد الكربون) داخل وخارج الجسم.

 تكون الحجيرات الهوائية التي تشبه الفقاعات في مجموعات أو كومات عند نهايات الأنابيب الهوائية الأضيق، وتشغل نحو ثلث الحيز الذي تشغله الرئتان.

   

  • أنت تتنفس لأن كل خلية في جسمك بحاجة إلى إمداد متواصل من الأكسجين لتحرق الجلوكوز، تلك المادة ذات الطاقة العالية من الطعام المهضوم التي تحصل عليه الخلايا من الدم. عندما تحرق الخلايا الجلوكوز، فإنها تصنع ثاني أكسيد الكربون، وهو غاز سام.

يتدفق الهواء من وإلى الرئتين عبر القصبة الهوائية التي تتفرع عند قاعدتها إلى قصبتي شعب هوائية، واحدة لكل رئة. ويشغل القلب الحيز الذي يشبه المجرفة ويقع بين الرئتين. ويسمى نقل الهواء إلى الداخل الشهيق، بينما نقل الهواء إلى الخارج يسمى الزفير، وبغض النظر عن كمية الزفير ، فإنه يبقى دائماً نحو نصف لتر من الهواء في رئتيك.

  

  • أنت تتنفس لأن كل خلية في جسمك بحاجة إلى إمداد متواصل من الأكسجين لتحرق الجلوكوز، تلك المادة ذات الطاقة العالية من الطعام المهضوم التي تحصل عليه الخلايا من الدم. عندما تحرق الخلايا الجلوكوز، فإنها تصنع ثاني أكسيد الكربون، وهو غاز سام.
  • يسمي العلماء التنفس عملية التنفس (Respiration)؛ والتنفس الخليوي (Cellular respiration) هو الطريقة التي تقوم فيها الخلايا باستخدام الأكسجين لحرق الجلوكوز.
  • عندما تتنفس فإن الهواء يندفع إلى الداخل عبر أنفك وفمك لينزل إلى قصبتك الهوائية وثم ينتقل إلى الملايين من المعابر الهوائية المتشعبة في رئتيك.
  • يسمى أكبر معبرين من هذه المعابر الهوائية قصبتي الشعب الهوائية (Bronchi) (مفردها شعبة هوائية) Bronchus، والتي بدورها تتفرع إلى معابر هوائية أصغر تسمى القصيبات الشعيبية (bronchioles) . وعند نهاية كل قصيبة شعيبية هناك أكياس هوائية دقيقة الحجم تسمى الحجيرات الهوائية (Alveoli) (مفردها حجيرة هوائية). (Alveolus).
  • تنزل كميات ضخمة من الأكسجين عبر جدران الحجيرات الهوائية، ومن ثم تنتقل إلى الدم، أما ثاني أكسيد الكربون فينتقل من الدم إلى داخل الحجيرات الهوائية ليتم إخراجه في عملية الزفير.
  • يحمي سطح المعابر الهوائية طبقة رقيقة لزجة من المخاط تزداد سماكةً لتحمي الرئتين عندما تصاب بالزكام.
  • يمر عبر الرئتين إلى الداخل والخارج نصف لتر من الهواء في كل مرة تتنفس فيها، ويمكن للتنفس العميق أن يزيد تلك الكمية إلى ستة أضعاف.
  • يحدث التثاؤب بعد أن يمر الجسم في حالة راحة يكون فيها التنفس قليلاً، فالتثاؤب هو تنفس أكثر عمقاً من أجل الحصول على كمية أكبر من الأكسجين، ولهذا فهو يعد الجسم للنشاط، ولا يعني أن الشخص ضجر.

هناك حبلان صوتيان يقعان في الحنجرة داخل الرقبة، ويبرز كل منهما من جانبيه في شكل شريط مرن، وهناك ثغرة مثلثية الشكل بين الحبال الصوتية من أجل التنفس الطبيعي (الصورة في الأعلى)، كما تتحرك مع بعضها تقريباً من أجل النطق (الصورة في الأسفل).

يشمل الجهاز التنفسي تلك الأجزاء من الجسم المختصة في امتصاص الأكسجين من الهواء، ولبعض الأجزاء اختصاصات أخرى أيضاً، مثل الشم بالنسبة للأنف والنطق بالنسبة للحنجرة.

 

 

 

 

 

مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
أخبار العلوم
‫‪التعديل الوراثي التخلّقي يصل إلى الحمض النووي الريبي
قلم: كين غاربر، في شيكاغو بولاية إلينوي
ترجمة: صفاء كنج
انتقلت فكرة تأثير الواسمات الكيميائية في الجينات على تعبيرها الخارجي دون تغيير تسلسل الحمض النووي اختصاراً: الحمض DNA من كونها مسألة مفاجئة في الماضي إلى أن صارت مادة مقبولة تُدرس في الكتب.
ظاهرة التعديل الوراثي التخلقي Epigenetics، وصلت إلى الحمض النووي الريبي المرسال اختصاراً: الجزيء mRNA، وهو الجزيء الذي يحمل المعلومات الوراثية من الحمض النووي إلى مصانع تصنيع البروتين في ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪هل تنجح هيئة الخدمات الصحية في مشروع تتبع الاتصالات الذي تعده؟
جرّب الفرع الرقمي لهيئة الخدمات الصحية الوطنية اختصاراً: الفرع NHSX تطبيقا App سيخبرك ما إذا خالطت أي شخص ظهرت عليه أعراض كوفيد -19. ولكن ما هي التكلفة المترتبة على خصوصيتك جراء ذلك؟
إن أحد التحديات الكبيرة التي تطرحها مكافحة فيروس كوفيد-19 COVID-19 هو أنه معدٍ قبل ظهور أي أعراض على الأشخاص المصابين به. ويمكن أن يساعد تتبع الأشخاص الذين اختلطوا بالمصاب على الحد من انتشار الفيروس، من خلال معرفة عدد الأشخاص الذين ربما نقل إليهم المريض ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪النظائر المشعة وفوائدها الطبية
لمهندس أمجد قاسم
ترتبط كلمة الإشعاعات لدى كثير من الناس بالأخطار والكوارث النووية، إلا أن الحقيقة تدحض بعض تلك المزاعم، فعلى الرغم من أخطار بعضها، فإن لكثير من تلك الإشعاعات دوراً مفيداً للإنسان، وقدمت خدمات جليلة على امتداد نحو قرن من الزمن. علماً أنه في كل لحظة تخترق أجسامنا آلاف الأنواع من الأشعة، ولم يعرف الإنسان ماهيتها حتى وقت قريب نسبياً، بعد أن تنبه عدد من الباحثين لها، وجرى الكشف عن أنواعها وهويتها وفوائدها وأضرارها.
الإشعاع ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لغز "نقص التأكسج السعيد" للجائحة
قلم:      جينيفر كوزين-فرانكل
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية ساينس Science لكوفيد-19 بدعم من مركز بوليتزر Pulitzer Center
يحمل فيروس كورونا المستجد الكثير من المفاجآت، ومن ضمنها مفاجأة يبدو أنها تعارض القواعد الأساسية للبيولوجيا؛ فأنّا يمكن للمرضى المصابين بالفيروس والذين تكون لديهم مستويات أكسجين الدم منخفضة بشكل كبير- فيما يعرف بنقص التأكسج Hypoxia- أن يستخدموا هواتفهم، ويتحدثوا إلى الأطباء، ويصفوا أنفسهم بأنهم مرتاحون ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الداء الرئوي الخلالي المرافق للتصلب الجهازي
. عماد رنكو استشاري في الأمراض الباطنية، كندا
 بعد معاناة طويلة مع الداء الرئوي الخلالي المرافق للتصلب الجهازي Interstitial lung disease associated with systemic sclerosis SSc-ILD وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية في أواخر عام 2019 على  العلاج بكبسولات  نينتيدانيب  nintedanib التي تساعد على إبطاء معدل انخفاض وظائف الرئة لدى البالغين المصابين بذلك المرض، في أول علاج من نوعه توافق عليه تلك الإدارة لهذا المرض  النادر والخطير.
   وهذا ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪السكري عند الأطفال:الأسباب * الوقاية * العلاج
د. عزة شلتوت
تحزن كل أم وتقلق عندما يعاني طفلها نزلة برد أو عارضاً صحياً بسيطاً، فكيف تكون حالها إذا أصيب الطفل بمرض السكري المزمن الذي سيلازمه طوال حياته؟ وهنا يجول في خاطر الأم أسئلة عدة بسبب قلقها المستمر، وعدم إلمامها بماهية هذا المرض. ومن هذه الأسئلة على سبيل المثال لا الحصر: هل يمكن أن يشفى طفلي من السكري؟ هل يجب استعمال حقن الأنسولين طوال حياته؟ وكيف سيستخدمها؟ هل يمكن شفاء الأعراض؟ ما الأغذية التي يمكن أن يتناولها طفلي؟ كيف سيتعايش ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪السنة الأولى من عُمرك
حن نولد قبل أن نكون مستعدين للدفاع عن أنفسنا، لكننا نتعلّم خلال السنوات الثلاث الأولى بوتيرة أسرع مما نفعل خلال بقية حياتنا. فكيف نتحول من رضّع ضعفاء غير قادرين على رفع رؤوسنا إلى أطفال قادرين على المشي والكلام؟
الولادة
يأتي الأطفال إلى العالم وهم يحتاجون إلى تحقيق الكثير من النمو اعتبارا من نحو 35 أسبوعا من الحمل، يبدأ الأطفال بالنمو بسرعة. وكلما زاد حجم الجنين، سيحتاج إلى المزيد والمزيد من الطاقة، لكن ما يمكن للأم توفيره محدود. وقبل ... (قراءة المقال)