الجهاز التنفسي

مقدمة

من المعلوم أن الغذاء المهضوم يتم امتصاصه ونقله إلى الدم ، الذي يحمله إلى جميع خلايا الجسم.

ماذا يحدث للغذاء في الخلايا
يحترق الغذاء في الخلايا في وجود الأكسجين ، وتتولد عن احتراقه الطاقة اللازمة للقيام الجسم بأنشطته و
وظائفه الحيوية ، كما يتولد ثاني أكسيد الكربون، وعملية الاحتراق هذه تسمى ( عملية التنفس)
مواد غذائية (سكريات ) + غاز أكسجين عن طريق التنفس ينتج غاز ثاني أكسيد الكربون + ماء + طاقة

أهمية التنفس بالنسبة لحياة الحيوان والنبات
يستطيع أي فرد أن يعيش عدة أيام دون طعام ، ولكنه لا يستطيع أن يعيش دون أكسجين لعدة دقائق.
عندما تحرك ذراعيك أو ساقيك وحتى عندما تغمض عينيك -مثلاً- فإنك تحتاج لطاقة وجميع الكائنات الحية ( نباتات وحيوانات ) تحتاج إلى طاقة ، لكي تقوم بوظائفها الحيوية ، أي إنها لابد أن تتنفس ، كي تحصل على هذه الطاقة .
يتم التنفس في النبات من خلال الثغور الموجودة في الأوراق ، حيث يدخل الهواء الجوي المحتوي على الأكسجين من خلالها، ليصل لجميع خلايا النبات ، وفيها يتحد الأكسجين بالغذاء ، وتنطلق الطاقة اللازمة للعمليات الحيوية للنبات.
الجهاز التنفسي :
هو الجهاز الذي يزود أجسام الحيوانات بالأكسجين ، ويخلصها من ثاني أكسيد الكربون.
فما مكونات الجهاز التنفسي ؟ وكيف يقوم بوظيفته ؟
يمكن الإجابة عن السؤالين السابقين ، من خلال القيام بالأنشطة التالية

مكونات الجهاز التنفسي
افحص نموذجًا للجهاز التنفسي للإنسان أو لوحة له ، وتعرف مكوناته ، وهي : ( الأنف - البلعوم - الحنجرة
- القصبة الهوائية - الشعبتان الهوائيتان _ الرئتان )
وتحتوي الرئتان على مجموعة كبيرة من الأكياس الصغيرة رقيقة الجدر ، تسمى بالحويصلات الهوائية، التي تكسب الرئتين قوامهما الإسفنجي ، كما تحاط الحويصلات الهوائية بشعيرات دموية تكسب الرئتين اللون الوردي .
وتوجد الرئتان والشعب الهوائية في التجويف الصدري ، الذي ينتهي من أسفل بغشاء عضلي مرن يسمى الحجاب الحاجز ، ويفصل الحجاب الحاجز تجويف الصدر عن تجويف البطن ، ويوجد التجويف الصدري داخل القفص الصدري بما يحتويه من ضلوع

آلية التنفس
أحضر زجاجة من البلاستيك ، وقص قاعدتها ، وثبِّت عليها قطعة رقيقة من المطاط (من بالونة )، وسد
فوهة الزجاجة بسدادة من المطاط أو الفلين تنفذ منها أنبوبة من البلاستيك مثبت على نهايتها التي داخل الزجاجة بالونة صغيرة ، لاحظ هنا ما يلي :
البالونة الصغيرة داخل الزجاجة تمثل إحدى الرئتين .
الزجاجة تمثل القفص الصدري .
قطعة البالونة المثبتة على قاعدتها تمثل الحجاب الحاجز.
اسحب قطعة المطاط التي تمثل الحجاب الحاجز إلى أسفل.
هل تلاحظ انتفاخ البالونة الداخلية ؟
اترك قطعة المطاط حرة.
هل تلاحظ انكماش البالونة الداخلية ؟
كرر العمل السابق عدة مرات لتتعرف آلية التنفس وعمليتي الشهيق والزفير

دور القفص الصدري في آلية التنفس
راقب صدرك ، وهو يعلو أثناء عملية الشهيق، وهو يهبط أثناء عملية الزفير .
من النشاطين السابقين : نستنتج ما يلي :
عندما تنقبض عضلة الحجاب الحاجز يهبط إلى أسفل ، وترتفع الضلوع إلى أعلى ، فيتسع التجويف الصدري ، ويدخل الهواء إلى الرئتين ، وتعرف هذه العملية بالشهيق .
فيضيق التجويف الصدري ويخرج الهواء محملاً بثاني أكسيد الكربون الناتج من عملية احتراق الغذاء ، وتعرف هذه العملية بالزفير


الفرق بين هواء الشهيق ةالزفير
خذ أنبوبتي اختبار ، تحتويان على كميتين متساويتين من ماء الجير الرائق .
مرر في إحداهما كمية من الهواء الجوي ( يمثل هواء الشهيق ) ، بواسطة منفاخ لمدة زمنية معينة .
انفخ بفمك في الأنبوبة الأخرى هواء الزفير ، بواسطة أنبوبة ولمدة نفسها في أي من الأنبوبتين يتعكر ماء الجير بدرجة أكبر ؟
الأنبوبة التي يمر بها هواء الشهيق
الأنبوبة التي يمر بها هواء الزفير
نستنتج أن:
يوجد ثاني أكسيد الكربون في هواء الزفير بكمية أكبر من تلك الموجودة في هواء الشهيق.
يمكن تفسير ذلك كما يلي:
تحتوي الرئتان على حويصلات هوائية رقيقة الجدران ، تنتشر حولها الأوعية الدموية ، التي تسمح بتبادل غازيْ "الأكسجين" و"ثاني أكسيد الكربون"، فيمتص الدم الأكسجين من هواء الشهيق ، ويتخلص من "ثاني أكسيد الكربون" المتولد نتيجة احتراق الغذاء في الخلايا، ويتم طرد "ثاني أكسيد الكربون" خارج الجسم في هواء الزفير

الإحتياج إلى الأكسجين عند زيادة النشاط
ضع يدك على صدرك ، وعِدّ عدد مرات الشهيق أو الزفير ، خلال دقيقة واحدة .
كرِّر هذا العمل بعد قيامك بالجري لمدة ثلاث دقائق مثلاً ، أي الحالتين أكثر عددًا ؟
قبل القيام بالنشاط البدني
بعد القيام بالنشاط البدني
من النشاط السابق نستنتج أن :
يوجد ثاني أكسيد الكربون في هواء الزفير بكمية أكبر من تلك الموجودة في هواء الشهيق .
يمكن تفسير كما يلي :
تحتوي الرئتان على حويصلات هوائية رقيقة الجدران ، تنتشر حولها الأوعية الدموية ، التي تسمح بتبادل غازي الأكسجين وثاني أكسيد الكربون ، فيمتص الدم الأكسجين من هواء الشهيق، ويتخلص من ثاني أكسيد الكربون المتولد نتيجة احتراق الغذاء في الخلايا ويتم طرد ثاني أكسيد الكربون خارج الجسم في هواء الزفير.
عندما يقوم الإنسان بنشاط بدني؛ فإن جسمه يحتاج إلى مزيد من الطاقة ، وهذا يتطلب احتراق مزيد من الغذاء في الخلايا، واحتراق مزيد من الغذاء يتطلب المزيد من الأكسجين، فيزداد عدد مرات الشهيق

شكرا

تمنيات بدوام التألق والإبداع

بارك الله فيكي

شكرا

العفو.آآآآآآآآآسفة على التأخير على العموم مشكورين كلكم على المرور الكريم.جزاكم الله خيراً