بنك أسئلة أحياء 12 علمي – الصف الثاني عشر علمي

اضغط «إظهار الإجابة» تحت كل سؤال للتحقق من إجابتك، ثم جرّب «اختبر نفسك» في النهاية.

الوحدة الأولى: أجهزة جسم الإنسان – الدرس 1-1: الإحساس والضبط

الفصل الأول: الجهاز العصبي · صفحات 12–24

مدخل الوحدة الأولى

ما فصول الوحدة الأولى؟

إظهار الإجابة

الفصل الأول: الجهاز العصبي · الفصل الثاني: التنظيم والتكاثر · الفصل الثالث: جهاز المناعة لدى الإنسان.

عدّد أهداف الوحدة الأولى.

إظهار الإجابة

١) يصف تركيب الجهاز العصبي ويحدد أقسامه ووظائفه · ٢) يتعرّف جهد العمل وأسباب تشكّله وكيفية انتقاله على طول الخلية العصبية · ٣) يقارن بين الجهاز العصبي السمبثاوي والجهاز العصبي نظير السمبثاوي · ٤) يتعرّف اضطرابات الجهاز العصبي وأسبابها وكيفية العناية به · ٥) يتعرّف الجهاز الهرموني والغدد الصمّاء · ٦) يتعرّف بنية الأجهزة التناسلية الذكرية والأنثوية لدى الإنسان والحيوان · ٧) يميّز بين بنية الأمشاج الأنثوية والذكرية ويشرح مراحل تكوّنهما · ٨) يحدد مكوّنات الدم ووظائفها · ٩) يصف الجهازين المناعي واللمفاوي · ١٠) يتعرّف فيروس عوز المناعة البشرية (HIV) وتأثيره في الجسم.

اذكر معالم الوحدة.

إظهار الإجابة

علم الأحياء في حياتنا اليومية · علم الأحياء في المجتمع · اكتشافات حديثة في علم الأحياء.

كيف تتعاون أجهزة الجسم؟ مثّل.

إظهار الإجابة

يؤدي كل جهاز في جسم الإنسان وظيفة معيّنة ويتعاون مع الأجهزة الأخرى لتأدية وظيفته بشكل جيد وللحفاظ على صحة الجسم وسلامته؛ فلكي يتمكن لاعب كرة القدم من اللعب بشكل ممتاز تتعاون أجهزة الجسم كالجهاز العضلي والعظمي والتنفسي والدوري والعصبي وغيرها مع بعضها البعض لتحقيق هذا الهدف وللحفاظ على اتزان الجسم خلال اللعب.

اكتشف بنفسك: اختبر ذاكرتك

هل تذكّرت القائمة كاملة؟ وكيف تمكنت من تذكرها؟

إظهار الإجابة

يمكنك أن تتذكر هذه القائمة من خلال استخدام عدّة إشارات تنتقل إلى الدماغ عن طريق جهازك العصبي.

مدخل الفصل الأول: الجهاز العصبي

ما دروس الفصل الأول؟

إظهار الإجابة

١) الإحساس والضبط · ٢) فسيولوجيا الجهاز العصبي · ٣) أقسام الجهاز العصبي المركزي · ٤) الجهاز العصبي الطرفي · ٥) صحة الجهاز العصبي.

ما قصة الرسّام الذي فقد القدرة على إبصار الألوان؟ وما سببها؟

إظهار الإجابة

تعرّض لحادث سير مروّع فلم يعد يميّز الألوان: صار يرى التفاح أسود، والبرتقال والموز والعنب رمادية باهتة، ولم يعد يرى في قوس القزح سوى نصف دوائر غير ملونة. أصيب من جرّاء ارتجاج دماغه بحالة نادرة تُسمّى عَمَى الألوان الكلّي، نتيجة تلف جزء صغير في الدماغ مسؤول عن تمييز الألوان. بدأ يكيّف نفسه تدريجيًا: لمّا زادت حدّة إبصاره إلى درجة قراءته اللوحات الإرشادية عن بعد 4 مبانٍ صار يفضّل الليل المظلم على النهار ذي الألوان الرمادية المضللة، ويفضّل المأكولات السوداء والبيضاء مثل الزيتون الأسود والأرز الأبيض، ولم يكفّ عن رسم اللوحات الزيتية لكن اقتصرت لوحاته على اللونين الأبيض والأسود فازدهر فنّه مرة ثانية ولكن من دون ألوان.

أهداف الدرس 1-1 ومدخله

ما أهداف الدرس 1-1؟

إظهار الإجابة

١) يحدّد وظائف الجهاز العصبي · ٢) يقارن بين الأجهزة العصبية للحيوانات المختلفة · ٣) يصف أقسام الجهاز العصبي للإنسان · ٤) يصف تركيب الخلية العصبية وأنواعها ووظائفها · ٥) يتعرّف تركيب كل من الليف العصبي والعصب وأنواعهما ووظائفهما.

لماذا تحتاج الحيوانات إلى الإحساس؟ وما الجهازان اللذان يضبطان الجسم؟

إظهار الإجابة

تحتاج الحيوانات إلى القدرة على استشعار وإدراك التغيرات التي تطرأ في محيطها لكي تضبط استجاباتها وتبقى على قيد الحياة؛ فهي تملك جهازين لجمع المعلومات وللاستجابة بسرعة للمتغيرات ولضبط الأجهزة الجسمية وللتنسيق فيما بينها من أجل حفظ سلامة هذه الكائنات: الجهاز العصبي والجهاز الهرموني. فالجهاز العصبي يتحكم بوظائف عديدة معقدة ومترابطة حيث ينسّق الدماغ مع الأعصاب بين مختلف الوظائف الحركية والحسية والمعرفية واللاإرادية.

ماذا يحدث للخلايا العصبية مع التقدم في العمر (شكل 1)؟

إظهار الإجابة

تقل كفاءة الخلايا العصبية من حيث العدد والوظيفة، ما يؤدي إلى بطء في استجابة الكائن الحي للمؤثرات في محيطه.

1. الإحساس والضبط لدى الحيوانات اللافقارية

ما الوظائف الأربع للجهاز العصبي التي تمكّن الكائن من الاستجابة بسرعة؟

إظهار الإجابة

١) تستقبل الحواس المعلومات من داخل الجسم وخارجه · ٢) ينقل المعلومات على طول شبكة من الخلايا العصبية المتخصصة إلى مناطق معالجة المعلومات مثل الدماغ (وتملك أغلبية الحيوانات اللافقارية حبلًا عصبيًا ينقل المعلومات بين شبكة الخلايا العصبية والدماغ) · ٣) يعالج المعلومات ويحوّلها إلى استجابات ممكنة · ٤) يعيد إرسال المعلومات بواسطة شبكة الخلايا العصبية، بعد معالجتها، إلى العضلات والغدد والأجزاء الأخرى من الجسم للقيام بالاستجابة الأنسب.

هل تملك الحيوانات جميعها خلايا عصبية؟

إظهار الإجابة

تملك الحيوانات جميعها خلايا عصبية باستثناء الإسفنجيات، ولكن يختلف تركيب الجهاز العصبي من حيوان إلى آخر بحسب نوع الحيوان.

لماذا يوصف الجهاز العصبي للهيدرا بالبساطة؟

إظهار الإجابة

لأنه مجرد شبكة عصبية بسيطة بمستقبلات حسية بسيطة، ولا يملك منطقة معالجة مركزية مثل الدماغ.

كيف يتشابه الجهازان العصبيان لدودة العلق الطبي وحشرة الجراد؟

إظهار الإجابة

لكل منهما مخ مكوّن من عقد عصبية، وحبل عصبي بطني يمتد على طول الجسم، وعقد عصبية موزعة على طوله تربط المخ بأجزاء الجسم.

2. الجهاز العصبي لدى الإنسان

ممَّ يتكوّن الجهاز العصبي لدى الإنسان؟

إظهار الإجابة

من دماغ كبير معقّد التركيب، وحبل شوكي يصل الدماغ بالأعصاب التي تصل إلى أجزاء الجسم كافة، ومستقبلات حسية متخصصة تستقبل المؤثرات الحسية من البيئة وترسل إشارات إلى الدماغ الذي يعالج تلك الإشارات ويبعث برسائل عبر الأعصاب لضبط أجزاء الجسم جميعها.

3. خلايا الجهاز العصبي

ممَّ يتكوّن الجهاز العصبي من حيث الخلايا؟

إظهار الإجابة

من نوعين: الخلايا العصبية وخلايا الغراء العصبي.

1.3 الخلايا العصبية

صِف جسم الخلية العصبية.

إظهار الإجابة

تختلف الخلايا العصبية من حيث الشكل والحجم إلا أنها تملك سمات مشتركة: يشكّل جسم الخلية (Cell body) القسم الأكبر منها، إذ يحتوي على نواة كبيرة ومعظم السيتوبلازم، وتتوزّع فيه عدد من عضيات الخلية كالميتوكندريا وجهاز جولجي، بالإضافة إلى حبيبات كبيرة غير منتظمة تُسمّى جُسيمات نيسل (Nissl Bodies)، وهي أجزاء من الشبكة الأندوبلازمية الخشنة والرايبوسومات الموجودة عليها، وتؤدي دورًا في تصنيع البروتينات.

أين تتجمّع الألياف العصبية؟ وأين يحدث النشاط الأيضي للخلية؟

إظهار الإجابة

تتجمّع في الجهاز العصبي الطرفي مشكّلة الأعصاب (Nerves) (شكل 11) وهي تراكيب تشبه الأحبال، وفي الجهاز العصبي المركزي مشكّلة المسارات (Tracts) (شكل 6) · ومعظم النشاط الأيضي الذي تقوم به الخلية يحدث في جسم الخلية.

ما المسار الذي يوضحه الشكل (6)؟

إظهار الإجابة

مجموعة من الألياف العصبية في الحبل الشوكي (الجهاز العصبي المركزي) تشكّل المسار الأمامي الجنبي المسؤول عن نقل الإحساسات بالألم والحرارة واللمس الواردة من الأعصاب الحسية الطرفية إلى الدماغ لمعالجتها.

ما الميلين؟ وما عقد رانفيير؟

إظهار الإجابة

قد تحيط بالمحور لمعظم الخلايا العصبية طبقات عازلة تُعرف بالميلين (Myelin) تكوّنها خلايا شوان (Schwann cells)، وتكون هذه الطبقات على شكل قطع متعاقبة على طول المحور ويفصل بين تلك القطع عقد تعرف بعقد رانفيير يكون فيها غشاء المحور مكشوفًا.

3.3 خلايا الغراء العصبي (Glial Cells)

ما الفرق بين خلايا شوان وخلايا الغراء العصبي قليلة التفرعات من ناحية تكوين غلاف الميلين؟

إظهار الإجابة

خلايا شوان تكوّن غلاف الميلين حول المحاور في الجهاز العصبي الطرفي بالتفافها حول المحور، أما الخلايا قليلة التفرعات فتكوّنه حول المحاور في الجهاز العصبي المركزي.

4. الألياف العصبية وبنيتها

ماذا يحدث إذا قُطع الليف العصبي؟

إظهار الإجابة

يظلّ الطرف المركزي منه، الذي لا يزال مرتبطًا بجسم الخلية العصبية حيث توجد النواة، قادرًا على التجدد والنمو إذ يمكنه الحصول على احتياجاته كلها من مواد تُصنع في جسم الخلية؛ أما الجزء الطرفي فيتلف لأنه فقد الاتصال بجسم الخلية العصبية.

فيمَ تختلف أنواع الألياف العصبية؟

إظهار الإجابة

من حيث قطرها، ووظيفتها (حسية أو حركية)، وكونها مغلّفة بالميلين أم لا؛ وتختلف كذلك سرعة انتقال السيالات العصبية فيها بحسب قطرها وكونها مغلفة بالميلين أم لا.

5. الأعصاب وأنواعها

ما الذي يوضحه الشكل (12-أ)؟

إظهار الإجابة

ينقل العصب البصري (عصب وارد) السيالات العصبية من مركز الحس (العين) إلى المركز العصبي البصري في الدماغ الذي يرسل بدوره الاستجابة الحركية إلى الجسم الهدبي (عضلة – العضو المنفذ) خلال العصب الحركي للعين (العصب الصادر).

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 1-1)

(١) اذكر وظائف الجهاز العصبي الأربع.

إظهار الإجابة

استقبال المعلومات من داخل الجسم وخارجه · نقلها على طول شبكة الخلايا العصبية إلى مناطق المعالجة كالدماغ · معالجتها وتحويلها إلى استجابات ممكنة · إعادة إرسالها بعد المعالجة إلى العضلات والغدد وأجزاء الجسم للقيام بالاستجابة الأنسب.

(٢) قارن بين الجهازين العصبيين للإنسان والهيدرا.

إظهار الإجابة

الهيدرا: شبكة عصبية بسيطة بمستقبلات حسية بسيطة دون منطقة معالجة مركزية · الإنسان: دماغ كبير معقد وحبل شوكي وأعصاب ومستقبلات حسية متخصصة، ويتكوّن من جهاز عصبي مركزي وطرفي.

(٣) كيف يختلف الجهاز العصبي لدى الإنسان عن الجهاز العصبي لدى الجراد؟

إظهار الإجابة

الجراد: مخ من عقد عصبية مندمجة وحبل عصبي بطني وعقد موزعة في الجسم · الإنسان: دماغ كبير معقد التركيب وحبل شوكي (ظهري) يصل الدماغ بالأعصاب، مع مستقبلات حسية متخصصة.

(٤) ما أوجه الاختلاف بين الجهازين العصبيين المركزي والطرفي؟

إظهار الإجابة

المركزي: الدماغ والحبل الشوكي، مركز التحكم الرئيسي يعالج المعلومات ويرسل التعليمات · الطرفي: شبكة أعصاب تمتد في الجسم كله، تجمع المعلومات وتوصلها إلى المركزي وتنقل تعليماته إلى أجزاء الجسم.

(٥) (أ) قارن بين الخلايا العصبية الحسية والحركية والرابطة من حيث التركيب والوظيفة (ب) قارن بين الليف العصبي والعصب من حيث التركيب والوظيفة.

إظهار الإجابة

(أ) الحسية: وحيدة أو ثنائية القطب، تنقل السيال من المستقبلات إلى الجهاز المركزي · الحركية: معظمها متعددة الأقطاب، تنقل السيال من الجهاز المركزي إلى الأعضاء المنفذة · الرابطة: بعض متعددة الأقطاب داخل الجهاز المركزي، تنسّق بين السيالات الحسية والحركية · (ب) الليف العصبي: الاستطالة الطويلة للخلية العصبية وأغلفتها، ينقل السيال في خلية واحدة · العصب: حزم من الألياف العصبية مع أغلفتها والأوعية، يصل الجهاز المركزي بأعضاء الجسم.

(٦) توقّع: تعرّض شخص لحادث سير، فشعر بألم عند الضغط على أسفل قدمه بدبوس لكنه غير قادر على تحريكها. أي من أعصاب القدم قد تعرض لتلف؟

إظهار الإجابة

الأعصاب (الألياف) الصادرة الحركية؛ لأن الإحساس (الألياف الواردة الحسية) سليم بينما الحركة معطلة.

(٧) سؤال للتفكير الناقد: لماذا تختلف معظم خلايا الغراء العصبي في الجهاز العصبي المركزي عن معظمها في الطرفي؟

إظهار الإجابة

لأن الجهاز المركزي يحتاج خلايا متخصصة لوظائف داخله: الخلايا النجمية لتغذية الخلايا العصبية وثبات وسطها، والصغيرة للبلعمة، وقليلة التفرعات لتكوين الميلين فيه؛ بينما في الطرفي تتولى خلايا شوان تكوين الميلين حول المحاور.

(٨) أضف إلى معلوماتك: كيف تستفيد الحيوانات مثل قناديل البحر من إحاطة جسمها بالكامل بمستقبلات حسية؟

إظهار الإجابة

تتمكن من استكشاف التغيرات التي تطرأ حولها من جميع الاتجاهات للاستجابة لها (كما في شبكة الهيدرا العصبية)، رغم عدم امتلاكها دماغًا مركزيًا.

الدرس 2-1: فسيولوجيا الجهاز العصبي

الفصل الأول: الجهاز العصبي · صفحات 25–36

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 2-1؟

إظهار الإجابة

١) يتعرّف جهد الراحة وأسبابه · ٢) يتعرّف جهد العمل وأسبابه · ٣) يشرح كيفية انتقال السيالات العصبية على طول الليف العصبي · ٤) يتعرّف أنواع المنبّهات والأعضاء الحسية المتخصصة لكل منها · ٥) يشرح انتقال الرسائل العصبية عبر المشتبك الكيميائي.

كيف يعمل الوخز الإبري (شكل 13)؟

إظهار الإجابة

أجرى العلماء بحوثًا لمعرفة كيفية عمله، واستنتجوا أن الإبر التي يتم إدخالها داخل الجلد في نقاط معينة قد تحفّز الأعصاب التي ترسل رسائل إلى الدماغ ليطلق الأندورفينات (Endorphins)، التي تقلّل من الشعور بالألم وتعمل على مستقبلات متخصصة في خلايا الدماغ العصبية لتعطي إحساسًا بالتحسّن. ويُشار إلى أن بحوثهم لا تزال مستمرة في هذا المجال.

1.1 جهد الراحة

ما فرق الكمون الكهربائي عبر غشاء الخلية؟

إظهار الإجابة

يوجد تيار كهربائي يتجه من ناحية سطح غشاء الخلية الخارجي باتجاه سطح غشاء الخلية الداخلي؛ فسطح الغشاء الخارجي يحمل شحنات موجبة والداخلي شحنات سالبة (شكل 14)، وهذا الفرق في الجهد الكهربائي على جانبي غشاء الخلية يُسمّى فرق الكمون الكهربائي (Electric Potential Difference) أو الجهد الكهربائي عبر غشاء الخلية.

2.1 أسباب جهد الراحة

ما أسباب وجود جهد الراحة لغشاء خلية ما؟

إظهار الإجابة

تركيب غشاء الخلية ومكوّناته، والاختلاف في كثافة الأيونات على جانبي غشاء الخلية (داخلها وخارجها)، وحركة هذه الأيونات داخل الخلية وخارجها بطريقة منتظمة غير عشوائية.

ما الأسباب المؤدية إلى استمرارية جهد الراحة لغشاء الخلايا الحية؟

إظهار الإجابة

(١) الفروقات في تركيز الأيونات على جانبي الغشاء واختلاف نفاذية الغشاء للأيونات المختلفة (Selective Membrane Permeability): يحتوي الغشاء على قنوات لنقل الأيونات (Ion Channels) من وإلى البيئتين الخارجية (الوسط المحيط بالخلية Extracellular) والداخلية، منها قنوات خاصة بـ Na⁺ وأخرى بـ K⁺، وتتواجد قنوات الصوديوم بعدد أقل من قنوات البوتاسيوم. بعض هذه القنوات مفتوحة دائمًا تسمح بنقل Na⁺ و K⁺ حسب منحدر تركيزها (تركيز Na⁺ أعلى خارج الخلية و K⁺ أعلى داخلها)، فيزيد انتشار K⁺ خارج الخلية ويقلّ انتشار Na⁺ داخلها · (٢) وجود مضخة الصوديوم–البوتاسيوم (Sodium–Potassium Pump) في غشاء الخلية.

صِف عمل مضخة الصوديوم–البوتاسيوم (شكل 15).

إظهار الإجابة

مضخة تقوم بنقل نشط (Active Transport) لثلاثة أيونات صوديوم 3Na⁺ من داخل الخلية إلى البيئة الخارجية مقابل نقل أيوني بوتاسيوم 2K⁺ من البيئة الخارجية إلى داخل الخلية، ويستلزم ذلك استهلاك طاقة (ATP): ١) في كل دورة ترتبط المضخة بثلاثة أيونات صوديوم في الجهة الداخلية، وتتطلب عملية نقلها عكس منحدر تركيزها استهلاك الطاقة فتتحلل جزيئات ATP إلى ADP + Pi مطلقة الطاقة اللازمة · ٢) يرتبط الفوسفات (Pi) بالمضخة ما يؤدي إلى تغير في شكلها فيسبّب إطلاق أيونات الصوديوم إلى البيئة الخارجية · ٣) يرتبط أيونا بوتاسيوم من البيئة الخارجية بالمضخة فيتحرر الفوسفور المرتبط بها ما يؤدي إلى إعادة تغير شكلها · ٤) مسببًا إطلاق أيونات البوتاسيوم داخل الخلية. وتشكّل هذه الخطوات دورة تضخ ثلاثة أيونات Na⁺ خارج الخلية مقابل ضخ أيوني K⁺ إلى داخلها، فتتجمع الأيونات الموجبة بشكل أكبر على سطح غشاء الخلية الخارجي ما يساعد في استقطاب غشاء الخلية.

3.1 جهد العمل

صِف مراحل انتقال السيال العصبي عبر غشاء الخلية العصبية (شكل 17).

إظهار الإجابة

١) منطقة من الخلية العصبية في حالة جهد الراحة · ٢) عند الاستثارة أو التنبيه تنفتح قنوات في الغشاء الواقع في المنطقة الأولى (منطقة الاستثارة) وتنساب أيونات الصوديوم Na⁺ إلى داخل الخلية · ٣) بعد دخول Na⁺ إلى المنطقة الأولى وزوال الاستقطاب تنساب أيونات K⁺ إلى خارج الخلية فتستعيد المنطقة الأولى جهد الراحة الخاص بها؛ يسبب انعكاس الشحنة على جانبي الغشاء فتح قنوات في المنطقة التالية المجاورة لمنطقة الاستثارة، وليس في المنطقة التي كانت مُستثارة سابقًا لأنها تكون في هذه اللحظة في حالة من الاستقطاب المفرط · ٤) انعكاس الشحنة الكهربائية في المنطقة الثانية يسبب بداية انعكاسها في الثالثة، وذلك كلما انتقل السيال على طول الخلية العصبية باتجاه واحد بعيدًا عن جسم الخلية نحو النهايات المحورية.

2. استجابة الجهاز العصبي للمنبّهات المختلفة

أين تنتشر المستقبلات الحسية؟ وكيف تعمل؟

إظهار الإجابة

تنتشر في كافة أنحاء الجسم: بعضها يستقبل منبهات خارجية وبعضها الآخر منبهات داخلية، ويتصل ليف عصبي بكل منها ينقل السيالات العصبية الحسية عبر الألياف المحيطة باتجاه الجهاز العصبي المركزي. وتستخدمها الحيوانات للحصول على معلومات عن بيئتها، ويكون كل مستقبل خاصًا بنوع من التنبيه: مستقبلات الضوء في شبكية العين تستقبل الموجات الضوئية فحسب، ومستقبلات الحرارة الطاقة الحرارية، ومستقبلات الضغط الضغط.

3. المشتبكات العصبية

في أي اتجاه تنتقل الرسائل العصبية عبر المشتبك الكيميائي؟

إظهار الإجابة

باتجاه واحد، من تفرعات المحور العصبي لخلايا عصبية ما قبل المشتبك (Presynaptic Neurons) باتجاه خلية ما بعد المشتبك (Postsynaptic Cell).

1.3 انتقال الرسائل العصبية عبر المشتبكات الكيميائية

رتّب خطوات انتقال الرسائل العصبية عبر المشتبك الكيميائي (شكل 19).

إظهار الإجابة

١) عند وصول السيال العصبي (جهد العمل AP) إلى نهاية المحاور العصبية يحدث عند منطقة التفرعات زوال استقطاب الغشاء ما قبل المشتبكي في منطقة الأزرار · ٢) ينتج منه فتح قنوات الكالسيوم ودخول أيونات الكالسيوم Ca²⁺ من الخارج إلى داخل الأزرار المشتبكية · ٣) يحفّز هذا الدخول التحام الحويصلات المشتبكية بالغشاء ما قبل المشتبك، ثم بفعل نوع من الأنزيمات تنفتح الحويصلات إلى الخارج لتطلق النواقل العصبية باتجاه الشق المشتبكي (Synaptic Cleft) بطريقة الإفراز الخلوي · ٤) يوجد لكل ناقل عصبي مستقبل نوعي خاص به على الغشاء ما بعد المشتبك (Specific Postsynaptic Membrane Receptor) يلتصق به لمدة قصيرة · ٥) يؤدي هذا الالتصاق إلى فتح القناة الأيونية ما يسمح بظهور الجهد ما بعد المشتبك (Postsynaptic Potential – PSP)، وهكذا تكون الرسالة العصبية قد نُقلت إلى الخلية ما بعد المشتبك · ٦) تنغلق القنوات الأيونية بعد أن يفتّت إنزيم خاص النواقل العصبية الموجودة على المستقبلات البروتينية أو بعد عودتها إلى داخل الأزرار ما قبل المشتبك.

هل لكل النواقل العصبية المستقبلات نفسها؟

إظهار الإجابة

لا؛ تتنوع النواقل العصبية وتختلف مستقبلاتها النوعية، إلا أن كلًا منها يرتبط بقنوات أيونية محددة لنقل أيونات معينة إلى داخل الخلية ما بعد المشتبك.

فقرة إثرائية: علم الأحياء في حياتنا اليومية – المشتبك الكهربائي

ما المشتبك الكهربائي؟ وما ميزاته؟

إظهار الإجابة

رابط توصيل بين الخلايا العصبية المتجاورة، يتكوّن من فجوة ضيقة بين خليتين عصبيتين (ما قبل وما بعد المشتبك) تُدعى موصل فجوي (Gap Junction)، تقترب فيه الخلايا من بعضها بمسافة أقل بكثير من المسافة الفاصلة في المشتبك الكيميائي. يحتوي كل موصل فجوي على عدة قنوات تسمى قنوات موصل فجوي (Gap Junction Channels)، وتتكوّن كل قناة من 12 بروتينًا تشكّل معًا مسامًا (Pore) يصل سيتوبلاسم الخلايا المجاورة (شكل 20). عند توليد جهد عمل تنتقل الأيونات إلى الخلية المجاورة عبر الفتحات العريضة للقنوات بسرعة حاملة شحنة موجبة تؤدي إلى زوال الاستقطاب في الخلية ما بعد المشتبك. ويُعتبر أسرع من الكيميائي، ويتواجد في معظم أقسام الجهاز العصبي المركزي وبين خلايا المسار العصبي الذي يتطلب أسرع قدر من التجاوب مثل الدفاع الانعكاسي (الاستجابة للخطر عند الحبار تتطلب إفراز كمية كبيرة من الحبر بسرعة للتخفي عن أعدائه)، ويسمح للسيال العصبي بالانتقال في الاتجاهين في معظم الأوقات.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 2-1)

(١) ما الذي يميّز الخلية العصبية عن الخلية الجلدية؟

إظهار الإجابة

قدرتها على الاستثارة وتوليد جهد عمل ونقل السيالات العصبية، وتركيبها الخاص من جسم خلية وزوائد شجرية ومحور ونهايات محورية تتصل بخلايا أخرى عبر المشتبكات.

(٢) ما جهد الراحة؟ وما أسبابه؟

إظهار الإجابة

فرق كمون كهربائي لغشاء الخلية العصبية في حالة الراحة يساوي −70mv · أسبابه: الفروقات في تركيز الأيونات على جانبي الغشاء واختلاف نفاذيته لها (قنوات K⁺ أكثر)، ووجود مضخة الصوديوم–البوتاسيوم.

(٣) ما جهد العمل؟ وما الذي يسببه؟

إظهار الإجابة

انعكاس الشحنة الكهربائية عبر غشاء الخلية ثم استعادته لحالة جهد الراحة · يسببه منبه فعّال يوصل الغشاء إلى عتبة الجهد −50mv فتنفتح قنوات Na⁺ (زوال الاستقطاب) ثم قنوات K⁺ (عودة الاستقطاب).

(٤) كيف يحدث السيال العصبي؟

إظهار الإجابة

بوصول غشاء الخلية المستثار إلى عتبة الجهد تتولد موجة زوال الاستقطاب، وانعكاس الشحنة في منطقة يفتح القنوات في المنطقة المجاورة، فتنتقل الموجة على طول الليف العصبي باتجاه واحد نحو النهايات المحورية.

(٥) اذكر الخطوات الضرورية لانتقال الرسالة العصبية عبر المشتبك.

إظهار الإجابة

وصول جهد العمل إلى الأزرار · فتح قنوات Ca²⁺ ودخوله · التحام الحويصلات بالغشاء وإطلاق النواقل في الشق المشتبكي · ارتباط الناقل بمستقبله النوعي على الغشاء ما بعد المشتبك · فتح القناة الأيونية وظهور الجهد ما بعد المشتبك · تفتيت الناقل بإنزيم أو عودته فتنغلق القنوات.

(٦) التفكير الناقد: عندما يمسك شخص قطعة ثلج بيده يشعر حالًا بالبرودة، وبعد فترة يبدأ بالشعور بالألم. كيف تفسّر هذه الإحساسات؟

إظهار الإجابة

تُستثار أولًا المستقبلات الحرارية (Thermoreceptors) فيشعر بالبرودة، ومع استمرار التعرّض للبرودة الشديدة تُستثار مستقبلات الألم (والكتاب يذكر أن المنبهات الحرارية تتحسسها المستقبلات الحرارية ومستقبلات الألم) فيبدأ الشعور بالألم.

(٧) أضف إلى معلوماتك: إطلاق الأسيتيل كولين بين محور خلية عصبية وعضلة القلب يبطئ دقات القلب، بينما يؤدي إطلاقه بين محور خلية عصبية والعضلة الهيكلية إلى انقباضها. قارن بين وظيفة المشتبكين، واستدلّ على العنصر الذي يحدد وظيفة المشتبك الكيميائي (منبهًا أو مثبطًا).

إظهار الإجابة

المشتبك مع عضلة القلب مثبّط (يبطئ الدقات)، ومع العضلة الهيكلية منبّه (يسبب الانقباض) رغم أن الناقل واحد؛ فالذي يحدد وظيفة المشتبك هو المستقبل النوعي على الغشاء ما بعد المشتبك ونوع القناة الأيونية المرتبطة به (الأيونات التي يسمح بدخولها).

الدرس 3-1: أقسام الجهاز العصبي المركزي

الفصل الأول: الجهاز العصبي · صفحات 37–43

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 3-1؟

إظهار الإجابة

١) يصف أقسام الجهاز العصبي المركزي (الدماغ والحبل الشوكي) ووظائفها · ٢) يتعرّف أقسام السحايا ووظائفها · ٣) يتعرّف دور الدماغ في الحس الشعوري والإدراك والحركة الإرادية · ٤) يتعرّف أجزاء الدماغ المسؤولة عن الإحساس بالانفعالات وعن الذاكرة والكلام.

علّل: قد يساعدك تناول الطعام قبل إجراء الاختبار مباشرة في الحصول على نتيجة أفضل (شكل 21).

إظهار الإجابة

اكتشف الأطباء أن أداء الطلاب الذين تناولوا الطعام حديثًا أفضل في اختبارات التعلّم اللفظي والذاكرة، ويعتقد العلماء أن الزيادة المؤقتة للسكّر في الدم بعد تناول الطعام تساعد الدماغ على العمل بصورة أفضل وأسرع قليلًا.

2.1 الحبل الشوكي

ما وظائف الحبل الشوكي؟

إظهار الإجابة

ينقل السيالات العصبية من الدماغ وإليه: تنتقل من المستقبلات الحسية عن طريق الخلايا العصبية الحسية إلى الحبل الشوكي ثم عن طريقه إلى الدماغ، ويرسل الدماغ بعدها سيالات عصبية إلى الحبل الشوكي في الأسفل ثم إلى الأعصاب الحركية في الجهاز العصبي الطرفي؛ وتشمل وظائفه أيضًا الأفعال الانعكاسية الشوكية مثل القوس الانعكاسي.

فقرة إثرائية: علم الأحياء في حياتنا اليومية – الأكبر ليس الأذكى

هل يتعلق الذكاء بوزن الدماغ؟

إظهار الإجابة

قد يزن دماغ الشخص البالغ من العمر 20 عامًا حوالى 1400g، وقد يقلّ وزنه ما بين 115g و120g في الشيخوخة، مع ذلك فإن قدرته على التفكير لا تضعف، أو قد تضعف بصورة طفيفة للغاية، باستثناء الحالات المرضية.

3.1 الدماغ

قارن توزيع المادتين البيضاء والرمادية في الدماغ والحبل الشوكي (شكل 24-ب).

إظهار الإجابة

في الدماغ المنطقة المحيطية رمادية اللون والمنطقة الداخلية بيضاء، على عكس النخاع الشوكي.

صِف تركيب المخ.

إظهار الإجابة

يقسم شق عميق طولي المخ إلى نصفي كرة مخية (Cerebral Hemisphere) يربط بينهما حزمة من الألياف العصبية تسمى الجسم الجاسئ (Corpus Callosum)، ويقوم كل نصف منهما بضبط الأنشطة الخاصة بالجانب المقابل له من الجسم والتحكم بها. يتألف المخ من طبقة داخلية من المادة البيضاء وطبقة خارجية من المادة الرمادية تسمى القشرة المخية (Cerebral Cortex). تظهر على سطحها شقوق عميقة تعرف بالثلم (Sulci) أشهرها شق رولاندو وشق سلفيوس والشق الخلفي، تقسم المخ إلى أربعة فصوص: الجبهي (Frontal Lobe)، الصدغي (Temporal Lobe)، الجداري (Parietal Lobe) والقفوي (Occipital Lobe)، ويوجد بين الشقوق وضمن الفصوص طيّات بارزة تدعى التلافيف (Gyri) تساهم في زيادة مساحات المراكز العصبية في المخ (شكل 25).

ما وظائف المناطق المختلفة من القشرة المخية؟

إظهار الإجابة

١) المناطق الحسية تؤدي دورًا في الحس الشعوري والإدراك · ٢) المناطق الحركية تؤدي دورًا في ضبط الحركة الإرادية · ٣) الذاكرة والانفعال والكلام.

ما مناطق الترابط الموضحة في الشكل (25)؟

إظهار الإجابة

يُقسّم كل نصف كرة مخية إلى أربعة فصوص مسؤولة عن ضبط وظائف الجسم المختلفة بواسطة مناطق ترابط مختلفة الوظائف: منطقة حركية ومنطقة حسية (على جانبي شق رولاندو)، منطقة الترابط الجبهية، منطقة الترابط الحسية، مناطق الكلام والتذوق والسمع والشم، منطقة الترابط السمعية، منطقة الإبصار ومنطقة الترابط البصرية.

فقرة إثرائية: اكتشافات حديثة في علم الأحياء – تصوير نشاط المخ

كيف يعمل التصوير المقطعي بانبعاث البوزيترونات (PET Scan)؟ وما استخداماته؟

إظهار الإجابة

يعتمد على تشعيع أحد مكوّنات الدم مثل السكر أو الأكسجين بعنصر نشط إشعاعيًا تنبعث منه جسيمات دقيقة تُسمّى البوزيترونات؛ عندما تصطدم بالإلكترونات في جزيئات الجسم تنطلق أشعة جاما التي يُكشف وجودها بمجسّ، ثم تُغذّى المعلومات إلى كمبيوتر لتُحوّل إلى صورة على الشاشة. يزداد معدل انسياب الدم إلى منطقة معينة في المخ عندما تعمل، فتطلق المنطقة العاملة أثناء التصوير كمية وافرة من أشعة جاما. يعطي الباحثون المريض تعليمات ليؤدي أنشطة مثل التحدث أو القراءة أو إمعان التفكير ثم يلاحظون المناطق النشطة التي تضيء (شكل 26: خريطة لمناطق الدماغ النشطة حتى أثناء النوم، والمناطق ساطعة الألوان هي الأكثر نشاطًا). منذ إدخالها عام 1988 تعمّقت المعلومات حول وظائف الدماغ الطبيعية، ويمكن استخدامها لتشخيص اختلالات وظائف الدماغ مثل مرض الزهايمر والسكتة الدماغية ومرض السرطان ولمعالجتها، ولمراقبة أجزاء أخرى من الجسم وتشخيصها بما فيها القلب.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 3-1)

(١) صِف السحايا من حيث التركيب ووظيفة السائل النخاعي الدماغي الشوكي.

إظهار الإجابة

ثلاثة أغشية من الخارج للداخل: الأم الجافية (نسيج ضام كثيف من طبقتين سمحاقية وسحائية)، الأم العنكبوتية (رقيقة إسفنجية من ألياف الكولاجين والمرنة)، الأم الحنون (ليفية رفيعة قوية بشعيرات دموية) · السائل في الحيز تحت العنكبوتي يمتص الصدمات ويزوّد الخلايا العصبية بالمغذيات ويحمي الدماغ من ضغط القوى الميكانيكية.

(٢) أي جزء من الدماغ ينسّق بين التنفس وضربات القلب؟ وأي منها ينسّق بين الكلام والعواطف؟

إظهار الإجابة

جذع الدماغ ينسّق التنفس وضربات القلب · المخ (القشرة المخية) مسؤول عن الكلام والانفعال، ويُعدّ تحت المهاد مركز التحكم بالعاطفة.

(٣) قارن بين الحبل الشوكي والدماغ بالنسبة إلى المنطقة المحيطية والداخلية، مِمّ تتكوّن كل منطقة؟

إظهار الإجابة

الحبل الشوكي: المحيطية بيضاء (محاور مغلفة بالميلين) والداخلية رمادية (أجسام خلايا وخلايا غراء ومحاور غير مغلفة) · الدماغ: العكس؛ المحيطية رمادية (القشرة المخية) والداخلية بيضاء.

(٤) سؤال للتفكير الناقد: صِف الملاحظات السريرية التي تبدو على المريض في حالتي: (أ) تلف ساق الدماغ (ب) تلف المخيخ.

إظهار الإجابة

(أ) اضطراب الوظائف الحيوية: ضغط الدم والتنفس ومعدل ضربات القلب (وقد تكون الحالة خطيرة) · (ب) فقدان تناسق حركات العضلات وتوازن الجسم خلال الحركة والجلوس والوقوف.

الدرس 4-1: الجهاز العصبي الطرفي

الفصل الأول: الجهاز العصبي · صفحات 44–50

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 4-1؟

إظهار الإجابة

١) يحدّد أقسام الجهاز العصبي الطرفي · ٢) يحدّد دور الجهاز العصبي الطرفي · ٣) يقارن بين الجهاز العصبي الجسمي والجهاز العصبي الذاتي · ٤) يفسّر كيف يقوم القوس الانعكاسي بأداء وظيفته.

ما الأفعال التي يضبطها الجهاز العصبي الطرفي (شكل 27)؟

إظهار الإجابة

يضبط الأفعال الإرادية كالكتابة، والأفعال اللاإرادية كسحب اليد عند تعرّضها لمنبّه مؤلم، والتوتر المتمثّل بخفقان القلب السريع؛ ولكن ليس هناك نوع واحد من الجهاز العصبي الطرفي يتحكم بهذه الأفعال كلها.

1. الجهاز العصبي الطرفي (PNS)

ما دور كل من الأعصاب الحسية والحركية؟ وضّح بمثال الحذاء.

إظهار الإجابة

تخيّل أنك تحاول أن تنتعل حذاءك: ستمكّنك الأعصاب الحسية من رؤية الحذاء وتحسّسه ومن الشعور بالضغط على أصابع قدميك، فيما تمكّنك الأعصاب الحركية من الإمساك بالحذاء وانتعاله · الأعصاب الحسية تنقل السيالات العصبية من المستقبلات الحسية إلى الجهاز العصبي المركزي، والأعصاب الحركية توصل السيالات الحركية منه إلى باقي أجزاء الجسم لإحداث استجابة قد تكون إرادية أو لاإرادية؛ وعلى العموم تنقل الأعصاب الحركية في المناطق المختلفة من الجهاز العصبي الطرفي السيالات العصبية الخاصة بالاستجابات الإرادية واللاإرادية.

لخّص خريطة الجهاز العصبي (شكل 28).

إظهار الإجابة

استثارة من داخل الجسم أو خارجه ← مستقبلات حسية ← أعصاب واردة (حسية) ← الجهاز العصبي المركزي (مركز معالجة المعلومات) ← أعصاب صادرة (حركية) تتفرع إلى: جهاز عصبي جسمي (يضبط العضلات الهيكلية) وجهاز عصبي ذاتي (سمبثاوي ونظير سمبثاوي يضبطان العضلات الملساء وعضلة القلب والغدد).

2. الجهاز العصبي الجسمي

كيف بدأ تعرّف تركيب الجهاز العصبي ووظائفه؟

إظهار الإجابة

عندما تقوم بأفعال إرادية مثل الرد على الهاتف أو بأفعال لاإرادية مثل ثني ذراعك بعد غرز شوكة في إصبعك، تتحوّل التنبيهات الحسية إلى تفاعل حركي؛ أثارت هذه الأسئلة اهتمام علماء التشريح منذ القدم، إذ يُعتبر علم التشريح أحد أقدم العلوم التي أسهمت في تعرّف تركيب الجهاز العصبي، لكن تعرّف وظائفه لم يبدأ سوى في بداية القرن التاسع عشر.

الأقواس الانعكاسية (Reflex Arcs)

رتّب خطوات القوس الانعكاسي عند لمس شيء ساخن (شكل 29).

إظهار الإجابة

١) تدرك المستقبلات الحسية في اليد سخونة الشيء · ٢) تنقل الخلية العصبية الحسية المعلومات على شكل سيال عصبي إلى الحبل الشوكي عبر الجذر الخلفي · ٣) تمرّر الخلية العصبية الرابطة في الحبل الشوكي السيال العصبي إلى الخلية الحركية · ٤) تنقل الخلية العصبية الحركية السيال العصبي إلى العضلة عبر الجذر الأمامي · ٥) تنقبض العضلة وتُسحب اليد بعيدًا عن الشيء الساخن.

ما دور الأعصاب الطرفية الدماغية والشوكية في الجهاز العصبي الجسمي؟

إظهار الإجابة

تنقل الرسائل العصبية في أثناء الأفعال الانعكاسية اللاإرادية، كما تنقلها إلى الأعضاء المنفذة خلال الأفعال الإرادية؛ تنتقل الرسائل الحركية عبر خلايا عصبية حركية أجسامها في الحبل الشوكي أو الدماغ وتتجه محاورها مباشرة نحو الأعضاء المنفذة لتشكّل تشابكات عصبية معها تتولى ضبط استجاباتها، وتعمل الأعضاء المنفذة التي يسيطر عليها الجهاز العصبي الجسمي بشكل إرادي ولاإرادي.

3. الجهاز العصبي الذاتي

أين تتوزع مستقبلات الجهاز الذاتي؟ وماذا تنقل؟

إظهار الإجابة

داخل الجسم، حيث تتولّد السيالات العصبية الحسية التي تنتقل عبر الخلايا العصبية الحسية الموجودة في الأعصاب الشوكية والدماغية إلى النخاع الشوكي والدماغ، حيث يمكن أن تتشابك مع خلايا عصبية رابطة؛ وتنقل معلومات عن ضغط الدم ووضع التنفس وخفقان القلب وحركة الجهاز الهضمي وغيرها من الأنشطة داخل الجسم.

كيف يربط الجهاز الذاتي الجهاز المركزي بالأعضاء المنفذة (شكل 30)؟

إظهار الإجابة

يستخدم خليتين عصبيتين حركيتين بدلًا من خلية واحدة: الأولى الخلية العصبية قبل العقدة (Preganglionic Neuron) يوجد جسمها والزوائد الشجرية داخل الجهاز العصبي المركزي، ويشكّل محورها جزءًا من العصب الطرفي وينتهي طرفها بالعقدة (Ganglion) الخارجية حيث يتشابك مع الخلية الثانية · الخلية العصبية بعد العقدة (Postganglionic Neuron) يوجد جسمها والزوائد الشجرية في العقدة الخارجية خارج الجهاز المركزي، وينتهي محورها بتشابكات عصبية مع العضو المنفذ في الجسم (مثل البنكرياس).

من أين تنشأ أعصاب كل من الجهازين السمبثاوي ونظير السمبثاوي (شكل 31)؟

إظهار الإجابة

أعصاب الجهاز السمبثاوي تنشأ من المنطقتين الصدرية وأسفل الظهر (القطنية) من الحبل الشوكي · أعصاب الجهاز نظير السمبثاوي تنشأ من الدماغ (أعصاب دماغية) ومن المنطقة العجزية للحبل الشوكي.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 4-1)

(١) ممَّ يتكوّن الجهاز العصبي الطرفي؟ وما أقسامه؟

إظهار الإجابة

من شبكة أعصاب طرفية: 31 زوجًا من أعصاب الحبل الشوكي و12 زوجًا من أعصاب الدماغ · أقسامه: الجهاز العصبي الجسمي والجهاز العصبي الذاتي (السمبثاوي ونظير السمبثاوي).

(٢) ما دور كل من الأعصاب الحسية والأعصاب الحركية؟

إظهار الإجابة

الحسية تنقل السيالات من المستقبلات الحسية إلى الجهاز العصبي المركزي · الحركية توصل السيالات منه إلى أجزاء الجسم لإحداث استجابة إرادية أو لاإرادية.

(٣) يضبط الجهاز العصبي الجسمي الأفعال الإرادية والأفعال اللاإرادية الانعكاسية. علّل.

إظهار الإجابة

لأنه يشتمل على أعصاب حركية تضبط الاستجابات الإرادية، وعلى أعصاب حركية تتحكم بالأفعال اللاإرادية الانعكاسية (القوس الانعكاسي)، وتعمل أعضاؤه المنفذة (العضلات الهيكلية) بشكل إرادي ولاإرادي.

(٤) قارن بين دور كل من الجهاز العصبي الجسمي والجهاز العصبي الذاتي.

إظهار الإجابة

الجسمي: يضبط الأفعال الإرادية والانعكاسية للعضلات الهيكلية بخلية حركية واحدة تتجه مباشرة للعضو المنفذ · الذاتي: يضبط استجابات لاإرادية لعضلة القلب والغدد والعضلات الملساء ويحافظ على اتزان الجسم الداخلي تلقائيًا، باستخدام خليتين حركيتين (قبل العقدة وبعد العقدة).

(٥) اذكر عناصر القوس الانعكاسي.

إظهار الإجابة

مستقبل حسي · خلية عصبية حسية (عبر الجذر الخلفي) · خلية عصبية رابطة في الحبل الشوكي · خلية عصبية حركية (عبر الجذر الأمامي) · عضو منفذ (عضلة).

(٦) سؤال للتفكير الناقد: انطلاقًا من الشكل (31)، أي من الجهازين مختص بضبط الجسم في أثناء الإجهاد وفي أثناء الاسترخاء؟ برّر.

إظهار الإجابة

السمبثاوي للإجهاد: يسارع نبضات القلب ويوسّع البؤبؤ والممرات الهوائية ويوقف الهضم ويحفّز إفراز الجلوكوز والإبينفرين لتوفير الطاقة · نظير السمبثاوي للاسترخاء: يبطئ القلب ويحفّز الهضم وإفراز اللعاب والإنزيمات الهضمية.

(٧) أضف إلى معلوماتك: قارن بين الطرائق التي يحافظ فيها الجهاز العصبي الطرفي وجهاز الغدد الصمّاء على اتزان الجسم الداخلي.

إظهار الإجابة

الجهاز العصبي الطرفي (الذاتي) يحافظ عليه بسيالات عصبية سريعة عبر خلايا حركية تتشابك مع الأعضاء المنفذة · جهاز الغدد الصمّاء يحافظ عليه بهرمونات تُفرز في الدم (يُدرس في الفصل الثاني)، وتحت المهاد حلقة الوصل بين الجهازين.

الدرس 5-1: صحّة الجهاز العصبي

الفصل الأول: الجهاز العصبي · صفحات 51–57

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 5-1؟

إظهار الإجابة

١) يحدّد أسباب اضطرابات الجهاز العصبي المختلفة · ٢) يشرح تأثيرات العقاقير المختلفة في الجهاز العصبي وبالتالي تأثيراتها في سلامة الإنسان.

ما تأثير الكافيين في الجهاز العصبي (شكل 32)؟

إظهار الإجابة

للكافيين في المشروبات الغازية والقهوة والشاي والشوكولاتة تأثيرات في الجهاز العصبي، أكثرها وضوحًا الشعور باليقظة؛ ومن العجيب أن تناول كمية صغيرة للغاية منه بانتظام قد يؤدي إلى الإدمان، إذ إن الأشخاص الذين لا يشربون سوى فنجانين من القهوة أو ثلاثة أكواب من المشروبات الغازية في اليوم الواحد قد يصابون بالصداع إذا توقفوا فجأة عن ممارسة هذه العادة.

1. اضطرابات الجهاز العصبي

علّل: تُعدّ اضطرابات الجهاز العصبي خطيرة للغاية رغم أنه محمي بشكل جيد.

إظهار الإجابة

لأن أجزاء الجهاز العصبي المصابة لا يمكن أن تُشفى مثلما تشفى أجزاء الجسم الأخرى؛ فمعظم الخلايا العصبية لا تنقسم ميتوزيًا فهي تعجز عن التجدد إذا أصابها التلف، وإن أصاب جسمها ضرر أو تلف فستموت حتمًا.

متى يمكن أن تتجدد الخلايا العصبية؟

إظهار الإجابة

يمكن أن تظل حية إذا أصاب الضرر أو التلف محورها، وفي ظروف مناسبة يمكن أن تتجدد المحاور المتضررة التي تكوّن الأعصاب الطرفية؛ فإذا لم تكن نهاياتها بعيدة جدًا ولم يتم إعاقة مسارها بأنسجة أخرى يمكنها إقامة روابط مشتبكية جديدة مع خلايا عصبية أخرى. لكن يستحيل تجدد المحاور التي تكوّن المسارات في الجهاز العصبي المركزي في ظروف عادية.

ما أوجه الاختلاف بين الخلية العصبية الطبيعية والمصابة بالتصلب المتعدد (شكل 33)؟

إظهار الإجابة

في الخلية الطبيعية غلاف الميلين سليم وتنتقل السيالات العصبية بشكل طبيعي، أما في المصابة فغلاف الميلين متلف فيتباطأ انتقال السيالات العصبية.

فقرة إثرائية: علم الأحياء في المجتمع – لمحة عن العقاقير

ما أشكال إساءة استعمال العقاقير؟ وما التبعية؟

إظهار الإجابة

الإفراط في تعاطي العقاقير المباحة كالإفراط في تناول الكافيين، أو استخدام العقاقير الطبية لغرض مختلف عن الغرض المقصود وبكمية مختلفة عن التي يُنصح بتناولها، أو تعاطيها من دون وصفة طبية أو لغرض غير طبي، الأمر الذي يُعتبر غير قانوني · تسبب عدة عقاقير قانونية وغير قانونية التبعية (Dependence) أو الإدمان (Addiction) المتمثلة بالتوق إلى تناولها إلى حدّ تعريض النفس والآخرين لخطر الحصول على المزيد منها، وقد تكون التبعية نفسية (Psychic Dependence) أو بدنية (Physical Dependence) أو الاثنين معًا.

ما الذي يجب مراعاته في العقاقير الموصوفة وغير الموصوفة؟

إظهار الإجابة

تُباع عدة عقاقير في الصيدليات من دون وصفة طبية وهي آمنة وفعّالة عند استخدامها تبعًا للتعليمات، إلا أن لبعضها تأثيرات جانبية خطيرة كالتسبب بعدم انتظام ضربات القلب · العقاقير الموصوفة هي التي لا يمكن شراؤها إلا بوصفة طبية، ويجب عدم تناول أي عقار موصوف لشخص آخر لأن ذلك قد يؤدي إلى تدهور الحالة الصحية؛ كما أن إساءة استعمال العقاقير الموصوفة قد تكون خطيرة جدًا، إذ يؤكد الأطباء أنها تؤدي بعد عدة سنوات إلى الوفاة في الكثير من الحالات.

2. الأدوية والعقاقير

كيف تُصنّف العقاقير؟

إظهار الإجابة

بحسب تأثيرها في الجسم.

3. العناية بجهازك العصبي

ما الإرشادات التي تساعد على العناية بالجهاز العصبي؟

إظهار الإجابة

العناية به استثمار جيد: اعتمار خوذة عند ركوب الدراجة الهوائية (شكل 38) أو النارية أو عند التزلج أو التدحرج · إحكام إغلاق حزام الأمان في السيارة · عدم الاندفاع للغطس في الماء إذا كنت تجهل عمقه، والأفضل أن تتعلم الغطس بأمان · تعلّم كيف تسقط بأمان في الألعاب الرياضية التي يحتمل فيها السقوط أرضًا · الأغذية المناسبة والراحة والتدريبات الرياضية · تجنّب استخدام العقاقير مثل الكحول أو النيكوتين واتباع تعليمات الطبيب عند تناول عقار طبي · أخذ قسط وافر من النوم (فالحرمان منه يؤثر في الذاكرة ويبطئ سرعة الاستجابة ما قد يؤدي إلى حوادث) · حماية الأعضاء الحسية: الأذنين بسدادات في مناطق الضجيج، والعينين بالنظارات الشمسية والواقية في الورش والمعامل، والأنف بالكمامات.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 5-1)

(١) اذكر أسماء ثلاثة اضطرابات تصيب الجهاز العصبي.

إظهار الإجابة

من الكتاب: الارتجاج، السكتة الدماغية، الصدمة، مرض الزهايمر، التصلب المتعدد، شلل الأطفال (أي ثلاثة منها).

(٢) سؤال للتفكير الناقد: المورفين عقار لا يُصرف إلا بوصفة طبية ويُستخرج من الأفيون. إلى أي نوع من العقاقير ينتمي؟ وما تأثيراته؟

إظهار الإجابة

ينتمي إلى مشتقات الأفيون ومن المخدّرات (Narcotics): يسكّن الألم أو يخففه ويسبب النعاس، ويسبب الإدمان الشديد إذا تُعوطي باستمرار ولفترة طويلة.

(٣) أضف إلى معلوماتك: ما وظائف الجسم التي قد تتأثر بتلف الكبد بالتشمّع أو التليّف؟

إظهار الإجابة

لا يتناول الكتاب وظائف الكبد في هذا الدرس؛ ومما ورد فيه: يحفّز الجهاز السمبثاوي الكبد على إنتاج وإفراز الجلوكوز، فقد يتأثر تنظيم سكر الدم (والسؤال إثرائي للبحث).

الفصل الثاني: التنظيم والتكاثر – الدرس 1-2: التنظيم الهرموني

صفحات 58–61

مدخل الفصل الثاني

ما دروس الفصل الثاني؟

إظهار الإجابة

١) التنظيم الهرموني · ٢) جهاز الإنسان الهرموني · ٣) صحة الغدد الصمّاء · ٤) التكاثر لدى الإنسان · ٥) نمو الإنسان وتطوّره · ٦) صحة الجهاز التناسلي.

ما الأسئلة التي يثيرها مدخل الفصل؟

إظهار الإجابة

لقد تزايدت ظاهرة تعدّد المواليد وانتشرت بشكل ملحوظ خلال العشرين سنة الأخيرة (أسرة بصحبتها خمسة توائم تلفت الأنظار)، وعلى الرغم من معاناة الأسرة وتعبها لتلبية حاجاتهم فإن نظرة واحدة إليهم تكفي لإزالة التعب والإرهاق ويشكر الأهل الله على هذه النعمة. والتكاثر عمومًا، سواء نتج منه مولود واحد أو أكثر، عملية معقدة تعتمد على الهرمونات: كيف تتدخل الهرمونات في هذه العملية؟ كيف يتم تخصيب البيض؟ وكيف ينمو هذا البيض المخصب ليصبح جنينًا؟ ما أجهزة الجسم التي تتأثر بالهرمونات؟

أهداف الدرس 1-2 ومدخله

ما أهداف الدرس 1-2؟

إظهار الإجابة

١) يشرح وظائف الجهاز الهرموني (جهاز الغدد الصمّاء) · ٢) يصف وظيفة الجهاز الهرموني في الحيوانات المختلفة.

مثّل لمادة كيميائية تعمل كرسالة (شكل 39).

إظهار الإجابة

البرولاكتين الذي يحفّز إنتاج الحليب لدى إناث الثدييات، فيما يحثّ الطيور، حتى غير الأبوين، على رعاية البيض وتأمين الغذاء لصغار الطيور.

1. وظائف الجهاز الهرموني (جهاز الغدد الصمّاء)

ما جهازا التنظيم والضبط لدى أغلب الحيوانات؟ وما الفرق بينهما؟

إظهار الإجابة

الجهاز العصبي والجهاز الهرموني (جهاز الغدد الصمّاء)، يضبطان أجهزة الجسم جميعها للاستجابة للتغيرات وحفظ التوازن الحيوي بطرق مختلفة.

2. الأجهزة الهرمونية في الحيوانات

لماذا ينسلخ الحيوان المفصلي (شكل 42)؟

إظهار الإجابة

لكي ينمو جسمه؛ فيطرح هيكله القديم ويفرز هيكلًا جديدًا، وتنظم ذلك ثلاثة هرمونات تتفاعل مع بعضها.

ما التغيرات التركيبية التي تلاحظها أثناء التحول من أبو ذنيبة إلى ضفدع بالغ (شكل 43)؟

إظهار الإجابة

ظهور الأرجل الخلفية ثم الأمامية واختفاء الذيل تدريجيًا حتى يكتمل شكل الضفدع البالغ (من الشكل).

هل يقتصر وجود الهرمونات على المملكة الحيوانية؟

إظهار الإجابة

لا؛ ثمّة أيضًا هرمونات نباتية تحفّز النمو والتكاثر كنمو الساق وتكوين الأزهار والثمار.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 1-2)

(١) ما وظائف الجهاز الهرموني؟

إظهار الإجابة

يضبط أجهزة الجسم للاستجابة للتغيرات وحفظ التوازن الحيوي عن طريق رسائل كيميائية (هرمونات) بتأثير طويل الأمد، وتنظم الهرمونات النمو والتطور والأيض والسلوك والتكاثر.

(٢) اذكر أمثلة على تأثيرات الهرمونات في ثلاث مجموعات من الحيوانات.

إظهار الإجابة

اللاسعات (الهيدرا): هرمون يحفّز النمو والتبرعم ويثبط التكاثر الجنسي · الرخويات (أرنب البحر): هرمون يحثّ على وضع البيض · المفصليات: ثلاثة هرمونات تنظّم الانسلاخ · الفقاريات: تحوّل أبو ذنيبة إلى ضفدع · الثدييات: تثبيت الحمل والولادة وإفراز الحليب.

(٣) سؤال للتفكير الناقد: فيمَ يفيد الحيوان امتلاكه جهازًا عصبيًا وجهازًا هرمونيًا؟

إظهار الإجابة

يتكاملان: الجهاز العصبي يستجيب بسرعة وبتأثير قصير الأمد للتغيرات الآنية، والجهاز الهرموني يستجيب ببطء وبتأثير طويل الأمد للتغيرات الآنية أو المزمنة (كالبلوغ)، فيتمكن الحيوان من ضبط أجهزة جسمه في كل الظروف.

(٤) أضف إلى معلوماتك: كيف ينقل الجهاز الدوري الهرمونات إلى أجزاء الجسم؟

إظهار الإجابة

تُفرز الهرمونات من الغدد الصمّاء مباشرة في الدم (لا تملك قنوات)، فتنقلها الدورة الدموية إلى الخلايا الهدف في أجزاء الجسم المختلفة (يُفصّل في الدرس 2-2).

الدرس 2-2: جهاز الإنسان الهرموني

الفصل الثاني: التنظيم والتكاثر · صفحات 62–74

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 2-2؟

إظهار الإجابة

١) يحدّد الغدد الصمّاء في الإنسان ويصفها · ٢) يعرّف الهرمون واصفًا طريقة إنتاجه وانتقاله وعمله · ٣) يشرح وظائف الغدد الصمّاء المختلفة في الجسم.

لماذا تصدر الحبال الصوتية لدى الإناث أصواتًا أكثر حدّة من الذكور (شكل 45)؟

إظهار الإجابة

لأن تدفق الهرمونات في جسم الذكر البالغ يزيد سماكة حباله الصوتية (زوج من العضلات داخل الحنجرة)، والحبال الصوتية الرفيعة تهتز بسرعة أكبر من تلك الأكثر سماكة.

1. الغدد الصمّاء

ما الخلايا المستهدفة؟

إظهار الإجابة

ينتج الإنسان أكثر من 20 هرمونًا مختلفًا ينقلها الدم إلى كافة أنحاء الجسم ولكل منها وظيفة محددة، تبلغ أعضاء كثيرة وتؤثر فيها كلها أو في بعضها وأحيانًا في عضو واحد لا أكثر؛ وتُسمّى خلايا الأعضاء التي تتأثر بالهرمونات الخلايا المستهدفة (Target Cells).

علّل: يُعدّ البنكرياس غدة مختلطة، جزءًا من الجهاز الهرموني والجهاز الهضمي.

إظهار الإجابة

تُسمّى الخلايا الصمّاء فيه جزر لانجرهانس (Islets of Langerhans) وتفرز الهرمونات مباشرة في الدم فيُعتبر غدة لاقنوية؛ ويفرز أيضًا بيكربونات الصوديوم وإنزيمات هاضمة في قنوات تصب مباشرة في مجرى الهضم (الأمعاء)، فيعمل كغدة خارجية الإفراز في الجهاز الهضمي.

فقرة إثرائية: علم الأحياء في حياتنا اليومية – النوم

ما علاقة الميلاتونين بالنوم؟

إظهار الإجابة

مع تقدّمنا في العمر يقلّ تدريجيًا إفراز الغدة الصنوبرية لهرمون الميلاتونين، وهو الهرمون الذي يساعد في تنظيم دورة النوم في أجسامنا؛ ويواصل العلماء البحث لمعرفة ما إذا كان تناول أقراص الميلاتونين طريقة آمنة للخلود إلى النوم.

2. آلية عمل الهرمون

كيف يتصل الهرمون بالخلية المستهدفة؟ وعلى ماذا يقتصر تأثيره؟

إظهار الإجابة

عندما يصل الهرمون إلى العضو المستهدف يرتبط بجزيئات محددة على الخلايا المستهدفة كما يرتبط المفتاح بالقفل المخصص له؛ ويقتصر تأثيره في خلية ما على نوع الهرمون.

3. الغدد الصمّاء عند الإنسان

لخّص وظائف الغدد الصمّاء كما يوضحها الشكل (48).

إظهار الإجابة

تحت المهاد: يربط الجهاز العصبي بجهاز الغدد الصمّاء ويضبط عمل الغدة النخامية التي بدورها تنظّم عمل الغدد الصمّاء الأخرى · الغدة النخامية: تنظّم عمليات الجسم المختلفة مثل النمو والتوازن المائي، وتساعد هرموناتها على ضبط أنشطة الغدد الصمّاء الأخرى · الغدة الدرقية: تضبط هرموناتها انطلاق الطاقة من مركبات الطعام أثناء التنفس الخلوي وتضبط كمية الكالسيوم في الدم · الغدد جارات الدرقية: تضبط كمية الكالسيوم في الدم · الغدة الثيموسية (الصعترية): تفرز هرمون الثيموسين الذي يحفّز نمو الخلايا المناعية · الغدتان الكظريتان: تفرزان الإبينفرين والنورإبينفرين لمساعدة الجسم على التكيّف مع الإجهاد، وهرمونات أخرى لتنظيم التوازن الأسموزي · البنكرياس: يفرز الإنسولين والجلوكاجون ليضبط كمية الجلوكوز في الدم · المبيضان: يفرزان الإستروجين والبروجستيرون؛ يضبط الإستروجين التغيرات في جسم الفتاة المراهقة وظهور الخصائص الأنثوية الثانوية وينظّم نمو البيض، والبروجستيرون يجهّز الرحم لتلقّي البويضة المخصبة · الخصيتان: تفرزان التستوستيرون الذي يحافظ على جهاز الذكر التكاثري ويضبط ظهور الصفات الجنسية الذكرية الثانوية.

1.3 تحت المهاد

ما علاقة تحت المهاد بالغدة النخامية؟

إظهار الإجابة

تحت المهاد جزء من المخ يعلو الفص الخلفي للغدة النخامية ويتصل بها ويضبط إفرازاتها، ويتأثر نشاطه بمستويات الهرمونات في الدم وبالمعلومات الحسية من أجزاء الجهاز العصبي المركزي؛ وتحدث عنده التفاعلات بين الجهاز العصبي والهرموني.

كيف ينظّم تحت المهاد الفصين الخلفي والأمامي للغدة النخامية (شكل 49)؟

إظهار الإجابة

الفص الخلفي: عبارة عن محاور تمتد من خلايا تُسمّى الخلايا العصبية الإفرازية (Neurosecretory Cells) تكون أجسامها في تحت المهاد؛ عندما تُستثار تفرز محاورها في الفص الخلفي الهرمونات في مجرى الدم (المرحلتان 1 و2)، فتحت المهاد ممتد إلى منطقة الفص الخلفي · الفص الأمامي: ينظّمه تحت المهاد بطريقة غير مباشرة، فهو يفرز كميات قليلة من مواد كيميائية تُسمّى مطلقة الهرمونات الإفرازية (Realising Hormone) مباشرة في الدم، ويحملها الجهاز الدوري إلى الفص الأمامي لتنظيم إنتاجها وإفرازها للهرمونات (المرحلتان 3 و4 – شكل 55). ويعني هذا الارتباط الوثيق أن الجهازين يعملان معًا لتنسيق أنشطة الجسم والتحكم بإفراز هرمونات الغدة النخامية.

2.3 الغدة النخامية

ما وظيفة كل من الفازوبريسين والأوكسيتوسين؟

إظهار الإجابة

الفازوبريسين: يزيد من نفاذية الأنابيب الكلوية للماء فيرشح من داخل الأنابيب إلى السائل بين الخلوي، ما يؤدي إلى ارتفاع تركيز البول داخل الأنابيب وانخفاض كميته فيقل إدرار البول · الأوكسيتوسين: يؤثر في تنبيه عضلات الرحم الملساء ويسبب تقلصها عند الولادة، كما يؤثر في إنتاج هرمون البرولاكتين الذي ينظّم إفراز الثدي للحليب.

3.3 الغدة الدرقية

أين ينتشر خلل النشاط الدرقي؟ ولماذا؟

إظهار الإجابة

في أنحاء العالم حيث يفتقر الغذاء إلى كميات كافية من اليود الذي تستعمله الغدة لإنتاج الثيروكسين.

4.3 الغدد جارات الدرقية

ما وظائف هرمون الباراثيرويد (PTH)؟

إظهار الإجابة

١) يزيد مستويات الكالسيوم في الدم بتنشيط: إعادة امتصاص الكالسيوم من الرشيح في الوحدة الكلوية · امتصاص الكالسيوم من الجهاز الهضمي · إطلاق مخزون الكالسيوم في العظم لإضافة أيونات الكالسيوم والفوسفات إلى الدم · ٢) يعزّز الوظيفة العصبية والعضلية.

5.3 الغدتان الكظريتان

كيف يعمل النخاع الكظري في استجابة الدفاع أو الهروب؟

إظهار الإجابة

عندما تُستثار أو تخاف تثير السيالات العصبية في الجهاز السمبثاوي خلايا النخاع مسببة إفراز كميات كبيرة من الإبينفرين والنورإبينفرين، فتسرّع معدل نبضات القلب وترفع ضغط الدم وانسيابه إلى العضلات، وتسبب اتساع ممرات الهواء ما يسمح بسحب كمية أكبر من الأكسجين، وتحفّز انتشار الجلوكوز من الكبد إلى الدم لتساعد في الاندفاع الفجائي للطاقة؛ فتسبب زيادة في نشاط الجسم تمهيدًا للقيام بأنشطة جسدية (إذا تسارعت نبضات قلبك وبدأت يداك تفرزان العرق عند إجراء اختبار فأنت تشعر بتأثيرات هذه المواد).

6.3 البنكرياس

لخّص كيف يحافظ الإنسولين والجلوكاجون على ثبات مستوى الجلوكوز في الدم (شكل 53).

إظهار الإجابة

ارتفاع مستوى سكر الدم ← تفرز خلايا بيتا الإنسولين في الدم ← يحوّل الكبد الجلوكوز إلى جليكوجين لتخزينه وتمتص خلايا الجسم الجلوكوز ← انخفاض مستوى سكر الدم ← التوازن الداخلي (مستوى جلوكوز طبيعي) · انخفاض مستوى سكر الدم ← تفرز خلايا ألفا الجلوكاجون في الدم ← يحوّل الكبد الجليكوجين إلى جلوكوز ← ارتفاع مستوى سكر الدم ← التوازن الداخلي.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 2-2)

(١) اذكر أربعًا من الغدد الصمّاء الرئيسية، واكتب قائمة بوظائفها.

إظهار الإجابة

مثلًا: النخامية (الغدة القائد: النمو والتوازن المائي وضبط الغدد الأخرى) · الدرقية (الاستقلاب الخلوي وخفض الكالسيوم) · الكظريتان (التكيف مع الإجهاد والدفاع أو الهروب وتنظيم الأملاح) · البنكرياس (ضبط جلوكوز الدم بالإنسولين والجلوكاجون) – ويمكن ذكر غيرها من جدول (1).

(٢) ما الإنسولين والجلوكاجون؟ وما العلاقة بين وظائفهما؟

إظهار الإجابة

هرمونان تفرزهما جزر لانجرهانس في البنكرياس: الإنسولين من خلايا بيتا يخفض سكر الدم (يحوّل الجلوكوز إلى جليكوجين ويحفّز امتصاصه)، والجلوكاجون من خلايا ألفا يرفعه (يحفّز الكبد على تكسير الجليكوجين وطرح الجلوكوز)؛ عملهما متعاكس ومتكامل للحفاظ على ثبات مستوى الجلوكوز في الدم.

(٣) التفكير الناقد: تعرّض شخص لإصابة في الفص الخلفي للغدة النخامية فتمثّل ذلك بإدرار بول كثير، علمًا بأن تحت المهاد ما زال سليمًا. فسّر.

إظهار الإجابة

الفص الخلفي موقع تخزين وإفراز الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH) الذي ينتجه تحت المهاد؛ بإصابته لا يُفرز ADH في الدم، فتقل نفاذية الأنابيب الكلوية للماء ولا يُعاد امتصاصه، فيزداد إدرار البول.

(٤) أضف إلى معلوماتك: قارن بين وظائف هرمونات الإنسان ووظائف هرمونات النبات.

إظهار الإجابة

من الكتاب: هرمونات الإنسان تنظّم النمو والتطور والأيض والسلوك والتكاثر، والهرمونات النباتية تحفّز النمو والتكاثر كنمو الساق وتكوين الأزهار والثمار.

الدرس 3-2: صحّة الغدد الصمّاء

الفصل الثاني: التنظيم والتكاثر · صفحات 75–77

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 3-2؟

إظهار الإجابة

١) يميّز بين اضطرابات الجهاز الهرموني · ٢) يوضّح خطورة استخدام الستيرويدات (الهرمونات) · ٣) يشرح أسباب بعض الاضطرابات الهرمونية ونتائجها مقترحًا طرقًا لتفادي حدوثها.

كيف يحمي حليب الأم طفلها (شكل 54)؟

إظهار الإجابة

ينقل إليه العوامل المناعية المتكوّنة في جسمها مع كل قطرة حليب، وإلى جانب محتويات الحليب تساعد لمستها لطفلها في الحفاظ على صحته، وتحدث الحركة النظامية للطفل سلسلة من الرسائل الهرمونية التي تساعده على امتصاص الغذاء.

1. اضطرابات الجهاز الهرموني

متى يعجز الجسم عن أداء وظائفه؟ وما أخطر الاضطرابات الهرمونية؟

إظهار الإجابة

عندما لا يتم استلام الرسائل التي يحملها الجهاز الهرموني أو إرسالها · ومن أخطرها: مرض البول السكري، القماءة والإجهاد.

1.1 مرض البول السكري

لِمَ يُعتبر استخدام الإنسولين البشري في علاج مرض البول السكري أفضل من الإنسولين الحيواني (شكل 55)؟

إظهار الإجابة

لأنه مطابق للإنسولين الذي يفرزه جسم الإنسان، ويُصنع من البكتيريا بالهندسة الوراثية (إجابة استنتاجية من سؤال الشكل).

3.1 الإجهاد

كيف يؤثر استمرار التوتر والإجهاد في الجهاز الهرموني؟

إظهار الإجابة

استمرارهما لمدة قصيرة قد يتسبب في إفراز الغدتين الكظريتين هرموني إبينفرين ونورإبينفرين اللذين يساعدان الجسم في حالة الطوارئ بزيادة اليقظة وإمداده بدفعة من الطاقة عن طريق رفع ضغط الدم ومستوى الجلوكوز فيه؛ ولكن إذا استمرا لمدة طويلة تفرز الغدتان الكظريتان الستيرويدات بدلًا منهما، ويسبب التعرّض الطويل للستيرويدات ارتفاع ضغط الدم وإضعاف جهاز المناعة.

2. الأعراض الجانبية لاستخدام الستيرويدات (المنشطات)

لماذا يُساء استخدام الستيرويدات؟ وما أعراضها الجانبية؟

إظهار الإجابة

يعتمد النمو ونضج الجسم على الجهاز الهرموني: هرمون النمو يزيد طول القامة حتى سن تقارب العشرين، والهرمونات الجنسية تحافظ على الخصائص الجنسية الثانوية. يحاول الصغار أحيانًا تنشيط نموهم بإساءة استخدام الجرعات الدوائية التي تؤثر في الجهاز الهرموني من مثل الستيرويدات التي يستخدمها الرياضيون أحيانًا ولاعبو كمال الأجسام بصورة غير قانونية والتي تحفّز نمو العضلات وتزيد القوة وتحسّن الأداء · أعراضها: قد تعطّل أجهزة كثيرة في الجسم وتسبب أمراض الكبد والقلب، وقد تسبب لدى الذكور ضمور الخصيتين ومشاكل صحية خطيرة قد تؤدي إلى الموت المبكر، ولدى الإناث توقف الدورة الشهرية ونمو خصائص ذكرية ثانوية مثل زيادة شعر الجسم وغلظة الصوت.

3. العناية بالجهاز الهرموني

كيف تحافظ على صحة جهازك الهرموني؟

إظهار الإجابة

يحتاج جسمك إلى نظام غذائي مناسب وتمارين رياضية وراحة؛ يجب أن يحتوي نظامك الغذائي على بروتينات وليبيدات ملائمة ليصنع الهرمونات البروتينية والستيرويدية جميعها، وتساعدك التمارين الرياضية والراحة على التعامل مع التوتر، وتمنع الإنتاج الزائد لهرمونات الغدة الكظرية.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 3-2)

(١) اذكر اثنين من اضطرابات الجهاز الهرموني.

إظهار الإجابة

مرض البول السكري، القماءة (والإجهاد).

(٢) كيف تؤثر الستيرويدات في صحة الإنسان؟

إظهار الإجابة

التعرض الطويل لها يرفع ضغط الدم ويضعف جهاز المناعة، وإساءة استخدامها قد تعطّل أجهزة كثيرة وتسبب أمراض الكبد والقلب، وضمور الخصيتين لدى الذكور، وتوقف الدورة الشهرية ونمو خصائص ذكرية ثانوية لدى الإناث، وقد تؤدي إلى الموت المبكر.

(٣) التفكير الناقد: يفكّر صديقك في استخدام الستيرويدات لزيادة الحجم العضلي لديه. ماذا ستقول له لإقناعه بالعدول عن ذلك؟

إظهار الإجابة

أبيّن له أضرارها الخطيرة: أمراض القلب والكبد وضمور الخصيتين ومشاكل قد تؤدي إلى الموت المبكر، وأن استخدامها بهذه الطريقة غير قانوني، وأن البديل الآمن هو النظام الغذائي المناسب بالبروتينات والتمارين الرياضية والراحة.

(٤) أضف إلى معلوماتك: كيف استُخدمت الهندسة الوراثية في إنتاج الإنسولين؟

إظهار الإجابة

يُصنع الإنسولين البشري اليوم من البكتيريا بالهندسة الوراثية (شكل 55) بدلًا من المصادر الحيوانية (والتفصيل للبحث).

الدرس 4-2: التكاثر لدى الإنسان

الفصل الثاني: التنظيم والتكاثر · صفحات 78–91

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 4-2؟

إظهار الإجابة

١) يميّز بين الجهاز التناسلي الذكري والأنثوي لدى الإنسان · ٢) يصف تركيب الجهاز التناسلي الذكري والأنثوي لدى الإنسان · ٣) يميّز بين تركيب الحيوان المنوي والبويضة وتشكّلهما · ٤) يشرح مراحل تكوّن الأمشاج · ٥) يشرح ويصف أطوار الدورة الشهرية الأربعة لدى أنثى الإنسان.

كيف تبدأ مرحلة البلوغ؟

إظهار الإجابة

عندما يرسل تحت المهاد إلى الغدة النخامية مادة تحفّز إنتاج معدلات مرتفعة من هرمونين يؤثران في الغدد التناسلية هما: الهرمون المنبّه للحويصلة (Follicle–Stimulating Hormone FSH) وهرمون منبّه الجسم الأصفر أو الهرمون اللوتيني (Luteinizing Hormone LH).

1. الجهاز التناسلي الذكري

ما دور التستوستيرون؟ ومتى تكتمل مرحلة التحضير للبلوغ عند الذكر؟

إظهار الإجابة

ينبّه إفراز FSH و LH خلايا ليدج في الخصية لإنتاج التستوستيرون (Testosterone) الذي يُعتبر الهرمون الجنسي الذكري الرئيسي، وتتواجد الخلايا التي يستهدفها في جميع أنحاء الجسم، ويسبب ظهور عدد من الخصائص الجنسية الثانوية في فترة البلوغ تشمل: نمو شعر الوجه والجسم، زيادة حجم الجسم، وغلظة الصوت · ينبّه FSH والتستوستيرون نمو الحيوانات المنوية، وتكتمل مرحلة التحضير للبلوغ عندما يُنتج عدد كبير من الحيوانات المنوية في الخصيتين فيتمكن الجهاز التناسلي من تأدية وظيفته (أي أن الذكر يستطيع أن ينتج حيوانات منوية نشطة ويفرزها).

1.1 التراكيب الأساسية للجهاز التناسلي الذكري

ما التراكيب الرئيسية للجهاز التناسلي الذكري (شكل 58)؟

إظهار الإجابة

الخصيتان، البربخ، الوعاء الناقل، مجرى البول والقضيب (ويوضح الشكل أيضًا: المثانة البولية، الحويصلة المنوية، غدة البروستاتا، غدة كوبر، الصفن)، وتتعاون هذه التراكيب لإنتاج الحيوانات المنوية ونقلها.

علّل: تظل الخصيتان في الصفن خارج تجويف الجسم.

إظهار الإجابة

قبل الولادة تهبط كل خصية (Testicle) من تجويف البطن إلى كيس خارجي يُسمّى الصفن (Scrotum)؛ لأن درجة الحرارة هناك تقل بدرجتين أو ثلاث عن حرارة الجسم الداخلية (37°C)، وتؤدي درجة الحرارة المنخفضة دورًا مهمًا في إتمام نمو الحيوانات المنوية.

2.1 إفراز الحيوانات المنوية

لماذا تُعتبر فرص إخصاب حيوان منوي واحد للبويضة كبيرة؟

إظهار الإجابة

لأن القذفة الواحدة من المني تحتوي على 300 إلى 800 مليون حيوان منوي (حسب السائل المنوي المقذوف)، فإذا قُذفت هذه المئات من ملايين الحيوانات المنوية في جهاز الأنثى التناسلي تكون فرص الإخصاب كبيرة.

2. مراحل تكوّن الأمشاج

لخّص العلاقة بين الغدة النخامية والخصية والمبيض (شكل 59).

إظهار الإجابة

تحت المهاد ← عوامل إطلاق الهرمونات المنبّهة للغدد التناسلية ← الغدة النخامية ← هرمونات منبّهة للغدد التناسلية: الهرمون المنبّه للحويصلة (FSH): في الخصيتين إنتاج الحيوانات المنوية، وفي المبيضين نضوج الحويصلات وإنتاج الإستروجين · الهرمون اللوتيني (LH): في الخصيتين إنتاج هرمونات الأندروجين، وفي المبيضين الإباضة وتحوّل الجسم الأصفر وإنتاج البروجستيرون والإستروجين · وتنبّه نسبة الهرمونات تحت المهاد بإطلاق الهرمونات المنبهة أو بكبتها (تغذية راجعة).

1.2 الخصيتان ومراحل تكوّن الحيوانات المنوية

صِف تركيب الخصية (شكل 60).

إظهار الإجابة

تتألف كل خصية من بربخ، وشبكة قنوات صغيرة تُسمّى نُبيبات المني، وخلايا خلالية (Interstitial Cells) تُسمّى خلايا ليديج (Leydig Cells). تُقسم الخصية إلى أكثر من 200 فص يحوي كل منها ما بين 400 و600 نُبيبة مني (Seminiferous Tubules)، وهي مجموعات من مئات النُبيبات الدقيقة والمشدودة والملتفة داخل كل خصية حيث تبدأ عملية تكوّن الحيوانات المنوية. وتفرز الخلايا الخلالية بين النُبيبات هرمونات الأندروجين وأبرزها التستوستيرون. ثم تلتقي هذه النُبيبات فيما بينها (شبكة الخصية) لتشكّل الأوعية الناقلة وتُعرف بالقنينات الصادرة عن الخصية، ومن ثم البربخ الذي يتألف من أوعية دقيقة ذات التفافات متعددة تصل الأوعية الناقلة بنُبيبات المني.

اشرح مراحل تكوّن الحيوانات المنوية (شكل 61 و62).

إظهار الإجابة

تتكوّن داخل نُبيبات المني التي تغطّي جدرها خلايا تُسمّى أمهات المني (Spermatogonia) تنقسم ميتوزيًا للتضاعف ولتكوين الحيوانات المنوية بشكل متواصل؛ تملك تركيبًا كروموسوميًا من 46 كروموسومًا (44 كروموسومًا جسميًا وكروموسومين جنسيين X و Y). ينمو بعضها داخل القنوات وتسمّى الخلايا النطفية (المنوية) الأولية (Primary Spermatocytes) (46 كروموسومًا) وتشهد انقسامًا ميوزيًا لتعطي خليتين منويتين ثانويتين (Secondary Spermatocytes) (23 كروموسومًا): إحداهما 22 كروموسومًا جسميًا وكروموسوم X، والأخرى 22 جسميًا وكروموسوم Y. تنقسم الخليتان مجددًا انقسامًا ميوزيًا ثانيًا لتشكّل الواحدة منهما خليتين من طلائع المني، ويخضع كل منهما إلى سلسلة تحولات معقدة لتصبح حيوانًا منويًا (Spermatozoon) (المشيج الذكري أو الخلية الجنسية).

ما دور خلايا سرتولي؟ وكم تستغرق عملية تكوّن الحيوان المنوي؟

إظهار الإجابة

تؤدي خلايا متخصصة مثل خلايا سرتولي (Sertoli Cells) وظائف مهمة كالحماية والتغذية ونقل الرسائل الكيميائية أي الهرمونات · تتطلب العملية الكاملة لتحول أمهات المني إلى حيوان منوي نحو 72 يومًا، ويحدث هذا التحول لدى الرجل ابتداءً من مرحلة المراهقة وحتى سن متقدمة من دون توقف، ولكن قد يبطئ هذه العملية الإجهاد وبعض الأمراض والشيخوخة.

2.2 تركيب الحيوان المنوي

ما مراحل تكوّن الحيوان المنوي انطلاقًا من طلائع المني (شكل 63)؟

إظهار الإجابة

يتكوّن الجُسيم الطرفي من جهاز جولجي وهو جسيم يحتوي على إنزيمات ويغطّي النواة · يكوّن المحور المركزي الذيل · تتجمع الميتوكوندريا بشكل حلزوني حول الذيل مكوّنة القطعة الوسطية · يجري التخلص من معظم السيتوبلازم المتبقي.

ماذا يحدث للحيوانات المنوية بعد تكونها؟ وكم عددها؟

إظهار الإجابة

تتجه فور تكونها من نُبيبات المني نحو البربخ حيث تُخزن حتى تنضج، وإن لم تُقذف في خلال فترة تتراوح بين 30 و60 يومًا تتحلل لإعادة تصنيعها. تُعدّ عملية تكوّنها ثابتة وتنتج في الحالات الطبيعية ما بين 300 إلى 800 مليون خلية في كل قذفة (بحسب حجم السائل المنوي المقذوف)، وقد ينخفض عددها في حال حدوث قذف متعدد في وقت قصير (بضع ساعات)، وقد تستمر عملية التكوين حتى سن متقدمة لدى الرجال (أحيانًا حتى سن الـ 70 أو 80) ولكن بكميات أقل.

3. الجهاز التناسلي الأنثوي

كيف يبدأ البلوغ لدى الإناث؟ وما تأثير الإستروجين؟

إظهار الإجابة

عندما يرسل تحت المهاد إشارات إلى الغدة النخامية لتفرز هرموني FSH و LH؛ يحثّ FSH الخلايا في المبيض على إفراز الإستروجين (Estrogen) وهو الهرمون الأنثوي الجنسي الذي يؤثر في الخلايا المستهدفة ليسبّب ظهور الخصائص الجنسية الثانوية لدى الأنثى مثل نمو الجهاز التناسلي، واتساع الأرداف، ونمو الثديين، كما يهيئ جسم الأنثى لتغذية الجنين النامي وإنتاج البويضات. وعلى عكس الجهاز الذكري الذي ينتج ملايين الحيوانات المنوية يوميًا، يتناوب المبيضان على إنتاج بويضة واحدة ناضجة كل شهر.

ما التراكيب الأساسية للجهاز التناسلي الأنثوي (شكل 64)؟

إظهار الإجابة

المبيضان، قناتا فالوب، الرحم والمهبل (ويوضح الشكل أيضًا: تجويف الرحم، بطانة الرحم الداخلية، عنق الرحم، المثانة البولية، عظم العانة، مجرى البول، المستقيم).

1.3 المبيضان وعملية تكوين البويضات

اشرح مراحل تكوين البويضة (شكل 65).

إظهار الإجابة

تُسمّى الخلايا الأم أمهات البيض (Oogonia) وتحتوي على 44 كروموسومًا جسميًا وكروموسومين جنسيين XX. في خلال طور نمو الجنين تنمو بضعة آلاف منها لتصبح خلايا بيضية أولية (Primary Oocytes) يحمي كلًا منها جسم كروي الشكل يُسمّى حويصلة أولية (Primary Follicle). يموت عدد كبير منها عند تكوّنها، ويُجمّد الباقي في الطور التمهيدي الأول الذي يستمر حتى سن المراهقة فتستكمل فيه الخلايا تحوّلها الواحدة تلو الأخرى. قبل الإباضة تنقسم الخلية البيضية الأولية انقسامًا ميوزيًا فتشكّل خلية بيضية ثانوية (Secondary Oocytes) (23 كروموسومًا) وجسمًا قطبيًا أولًا صغيرًا (First Polar Body)، تحتوي كل منهما على 22 كروموسومًا جسميًا وكروموسوم جنسي X وتُجمّد من جديد في الطور الاستوائي الثاني. تنقسم مرة جديدة في إحدى قناتي فالوب بعد الإباضة في حال الإخصاب: ينتج الجسم القطبي جسمين قطبيين آخرين، أما الخلية البيضية الثانوية فتنتج جسمًا قطبيًا وخلية أخرى أكبر حجمًا تُسمّى البويضة (Ovum).

صِف تطور الحويصلات والإباضة (شكل 66).

إظهار الإجابة

عند المراهقة تنضج حويصلة أولية وتتحرر البويضة بالإباضة. البويضة خلية أكبر من الحيوان المنوي أو خلايا الجسم الأخرى. يحوي المبيضان عند الولادة ما بين 400 000 و500 000 حويصلة أولية يحتوي كل منها على خلية بيضية واحدة أو بويضة غير ناضجة، يموت عدد كبير منها ويبقى ما بين 20 000 و30 000 عند سن البلوغ ثم تتناقص إلى أن تختفي جميعها عندما تصبح المرأة في الخمسينيات من عمرها تقريبًا. يُطلق المبيضان خلال فترات الإخصاب لدى المرأة ما بين 375 و450 بويضة. تحتاج الحويصلة الأولية إلى فترة 10 إلى 14 يومًا كي تنضج وتُسمّى حويصلة جراف (Graafian Follicle). في الحالات الطبيعية تنشق الحويصلة وتخرج البويضة محاطة بخلايا حويصلية ثم تنتقل بفعل حركة الأهداب الموجودة على طرف قناة فالوب الواسعة. تتم الإباضة قبل 14 يومًا من الحيض التالي، وتظل البويضة حية ما بين 12 و24 ساعة وأحيانًا لمدة 48 ساعة، وإن لم تُلقّح تموت وتخرج من الجسم، وحويصلة جراف تتحوّل إلى الجسم الأصفر ومن ثم تصبح الجسم الأبيض.

4. دورة الحيض (الدورة الشهرية)

ما أطوار دورة الحيض؟

إظهار الإجابة

أربعة أطوار: الطور الحويصلي، طور الإباضة، طور الجسم الأصفر والحيض.

ماذا يوضح مخطط الدورة الشهرية (شكل 67)؟

إظهار الإجابة

تغيّر حرارة الجسم (انخفاض قبل الإباضة نحو 36.2° ثم ارتفاع نحو 37°)، ومستوى الهرمونات في الدم (ارتفاع الإستروجين قبل الإباضة، وذروة LH عند الإباضة، وارتفاع البروجستيرون في طور الجسم الأصفر)، ونمو الحويصلة (أولية ← ثانوية ← جراف ← الإباضة ← الجسم الأصفر ← الجسم الأبيض)، وتغير سماكة بطانة الرحم خلال الأيام 1–28 (الحيض في الأيام الأولى، الطور الحويصلي حتى اليوم 13، التبويض نحو اليوم 14، طور الجسم الأصفر من 15 إلى 28).

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 4-2)

(١) اذكر وظائف الجهازين التناسليين الذكري والأنثوي لدى الإنسان.

إظهار الإجابة

الذكري: إنتاج الحيوانات المنوية وتخزينها وإنضاجها ونقلها، وإفراز التستوستيرون · الأنثوي: إنضاج البويضات وإفراز الإستروجين والبروجستيرون، وتهيئة الرحم لاستقبال البويضة المخصبة وتغذية الجنين النامي.

(٢) ماذا يحدث في خلال كل من أطوار دورة الحيض الأربعة؟

إظهار الإجابة

الحويصلي: نضج حويصلة جراف وزيادة الإستروجين وسماكة بطانة الرحم · الإباضة: ارتفاع فجائي لـ LH فتتمزق الحويصلة وتُقذف البويضة · الجسم الأصفر: يفرز الإستروجين والبروجستيرون لتحضير الرحم للحمل · الحيض: انخفاض الهرمونين فتنفصل بطانة الرحم وتُطرد مع الدم والبويضة غير المخصبة.

(٣) ما الهرمون الذي يُفرَز بأعلى معدل في خلال طور الإباضة؟

إظهار الإجابة

الهرمون اللوتيني LH.

(٤) التفكير الناقد: حدّد وظيفة التستوستيرون والبروجستيرون.

إظهار الإجابة

التستوستيرون: الهرمون الجنسي الذكري الرئيسي، يسبب ظهور الخصائص الجنسية الثانوية الذكرية ويحفّز مع FSH نمو الحيوانات المنوية ويحافظ على الجهاز التكاثري الذكري · البروجستيرون: يجهّز الرحم لتلقي البويضة المخصبة ويحضّره للحمل ويشجّع النمو والحمل المنتظم.

(٥) ما المقصود بالبلوغ؟ وما الذي يحفّزه؟

إظهار الإجابة

فترة النمو والنضج الجنسي التي يصبح خلالها الجهاز التناسلي مكتمل الوظيفة · يحفّزه تحت المهاد بإرساله إلى الغدة النخامية مادة تحفّز إنتاج معدلات مرتفعة من FSH و LH.

(٦) لماذا تحتوي الحيوانات المنوية على عدة ميتوكوندريا؟

إظهار الإجابة

لأن الحيوان المنوي يتنقل بفضل حركات الدفع التي يقوم بها الذيل، والميتوكوندريا المتجمعة بشكل حلزوني في القطعة الوسطية تزوّده بالطاقة اللازمة لهذه الحركة.

١٠

الدرس 5-2: نموّ الإنسان وتطوّره

الفصل الثاني: التنظيم والتكاثر · صفحات 92–96

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 5-2؟

إظهار الإجابة

١) يصف عملية الإخصاب والانغراس الجنيني · ٢) يصف خطوات نمو جنين الإنسان · ٣) يشرح عملية الولادة · ٤) يصف مراحل نمو جنين الإنسان.

ماذا يحدث للحيوانات المنوية في السباق باتجاه البويضة (شكل 68)؟

إظهار الإجابة

قد تحتوي قطرة من السائل المنوي لدى الإنسان على ملايين من الحيوانات المنوية يموت أغلبها في السباق باتجاه البويضة، وتعيش عدة حيوانات منوية لتتثبت على سطح البويضة؛ بمجرد أن يخترق حيوان منوي واحد غطاء البويضة تقوم هذه الأخيرة بإفراز مادة تمنع الحيوانات المنوية الأخرى من الدخول إليها.

1. الإخصاب

أين يحدث الإخصاب؟ ولماذا تُطلق ملايين الحيوانات المنوية؟

إظهار الإجابة

عندما تتواجد الحيوانات المنوية في جهاز الأنثى وتحديدًا في قناة فالوب تُخصّب البويضة الناضجة؛ لذلك تنطلق أثناء عملية القذف مئات الملايين بنشاط عبر الرحم إلى داخل قناة فالوب إلا أن 8% منها فقط يصل إلى أعلى منطقة في قناة فالوب، فإذا وُجدت بويضة في إحدى القناتين تكون فرصة إخصابها بحيوان منوي كبيرة.

ماذا يحدث لغشاء البويضة إذا دخلت نواة الحيوان المنوي (شكل 70)؟

إظهار الإجابة

يتغيّر غشاء البويضة ليمنع أي حيوان منوي آخر من الدخول.

فقرة إثرائية: علم الأحياء في حياتنا اليومية – أمر غريب، أنتما لا تبدوان توأمين

ما نوعا التوائم البشرية؟

إظهار الإجابة

التوائم المتماثلة التي تنشأ من بويضة واحدة مخصبة وتحمل جينات وراثية متماثلة · التوائم المتآخية التي تنشأ من بويضتين مختلفتين مخصبتين في الوقت نفسه بحيوانين منويين، لكلٍّ منهما خصائص وراثية معيّنة.

2. الانغراس الجنيني

رتّب المراحل من الإخصاب إلى الانغراس (شكل 70).

إظهار الإجابة

١) في قناة فالوب يُخصّب الحيوان المنوي البويضة لتكوين الزيجوت · ٢) ينقسم الزيجوت عدة مرات مع استمرار تحركه خلال قناة فالوب (خليتان جنينيتان...) · ٣) في اليوم الرابع يصبح الزيجوت كرة صلبة من الخلايا تُسمّى التوتية · ٤) تتحرك خلايا التوتية التناسلية في قناة فالوب مكوّنة كرة مجوفة من الخلايا تسمّى البلاستيولا تغرس نفسها في جدار الرحم.

3. نمو الجنين

متى تبدأ ملامح الإنسان بالظهور لدى الجنين؟

إظهار الإجابة

تبدأ معظم ملامح الإنسان بالظهور بعد مرور ثلاثة أشهر تقريبًا على نموه، ويستمر نموه السريع من الشهر الرابع حتى الولادة.

ماذا يحدث في الولادة الطبيعية (شكل 73)؟

إظهار الإجابة

يخرج رأس الطفل أولًا خلال المهبل بفعل انقباض عضلات الرحم التي تدفعه إلى الخارج، ثم تنفصل المشيمة.

فقرة إثرائية: العلم والمجتمع والتكنولوجيا – صحة الجنين

ما أدوات التشخيص التي تُستخدم لمتابعة نمو الأجنة؟

إظهار الإجابة

الموجات فوق الصوتية: توجّه إلى رحم امرأة حامل لتكوين صورة للجنين، وتسمح بمراقبة نموه وتطوره · بزل السائل الأمنيوني (Amniocentesis): سحب عينة من السائل الأمنيوني بإدخال حقنة طويلة حتى الأمنيون، ثم تنمية الخلايا الجنينية الموجودة في السائل في المختبر لما بين أسبوعين وأربعة أسابيع وتحليلها لتحديد ما إذا كان لدى الجنين أنماط كروموسومية غير طبيعية أو اضطرابات وراثية، وغالبًا يُجرى في الأسبوع السادس عشر من الحمل · اختبار عيّنات الخُمَل المشيمي (Chorionic Villus Sampling): سحب عينة صغيرة من النسيج الكوريوني من المشيمة وتحليلها للبحث عن التشوهات الكروموسومية، ويمكن استعماله في وقت مبكر من الحمل مقارنة ببزل السائل الأمنيوسي والحصول على النتائج في خلال ساعات قليلة. قد تعرّض هاتان التقنيتان الجنين لبعض المخاطر، ولكنهما بمساعدة مستشار علم الوراثة وموافقة الأهل تُعتبران فرصة لاكتشاف أي خلل وراثي ومعالجته في وقت مبكر.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 5-2)

(١) صِف ما يحدث أثناء الانغراس الجنيني.

إظهار الإجابة

ينقسم الزيجوت إلى خليتين جنينيتين ثم عدة مرات مكونًا التوتية ثم البلاستيولا (كرة مجوفة) التي تلتحم بجدار الرحم؛ وإذا نجح الانغراس تنمو البلاستيولا لتصبح الجاسترولا ذات الطبقات الجرثومية الثلاث.

(٢) ما الهرمون الذي تفرزه الغدة النخامية أثناء الولادة؟ وما دوره؟

إظهار الإجابة

الأوكسيتوسين؛ يحفّز بدء عملية الولادة (المخاض) بتنبيه عضلات الرحم على الانقباض بقوة وبإيقاع.

(٣) التفكير الناقد: لا يتحرك أحيانًا الزيجوت نحو الرحم ويظل ملتصقًا بجدار قناة فالوب. لماذا يُعتبر ذلك الوضع خطرًا على الأم؟

إظهار الإجابة

لأنه حمل خارج الرحم (Ectopic Pregnancy): عندما تنمو البويضة تتمزق قناة فالوب مسببة نزيفًا داخليًا حادًا، فهو طارئ طبي يتطلب جراحة فورية.

١١

الدرس 6-2: صحّة الجهاز التناسلي

الفصل الثاني: التنظيم والتكاثر · صفحات 97–99

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 6-2؟

إظهار الإجابة

١) يصف اضطرابات الجهاز التناسلي · ٢) يميّز بين الالتهابات المنقولة جنسيًا.

ما تقنية الإخصاب خارج الجسم (شكل 74)؟ وما نسبة نجاحها؟

إظهار الإجابة

يتم نقل بويضات وحيوانات منوية سليمة من زوجين يعانيان العقم، ويتحد الحيوان المنوي مع البويضة في المختبر، ثم يُغرس الجنين المؤلف من ثماني خلايا ناتجة من الإخصاب المخبري (المعملي) في رحم المرأة؛ وتنجح هذه العملية بنسبة 20%.

1. اضطرابات الجهاز التناسلي

ما الذي ينجم عن اضطرابات الجهاز التناسلي؟

إظهار الإجابة

يجب أن يكون الجهاز التناسلي سليمًا حتى يؤدي عمله بصورة صحيحة، ولكنه لسوء الحظ معرض لاضطرابات مختلفة ينجم عن بعضها العقم أو عدم القدرة على الإنجاب، وقد تتسبب في حدوث مشاكل الحمل أو المرض أو حتى الموت.

ما الفرق الذي يمكن أن تلاحظه بين خلية منوية سليمة (أ) وخلية منوية فيها عيوب (ب) (شكل 75)؟

إظهار الإجابة

الخلية السليمة رأسها منتظم وذيلها طويل سليم، أما المعيبة فرأسها مشوّه غير منتظم الشكل (من الصورة).

2. الالتهابات المنقولة جنسيًا

ما خطورة إهمال هذه الالتهابات؟ وما أفضل وسيلة للحماية منها؟

إظهار الإجابة

معظمها سهلة المعالجة، ولكن إهمالها قد يؤدي إلى مضاعفات خطيرة كمشاكل القلب، التهاب السحايا، التهاب الكبد، الشلل، العقم وحتى الأمراض العقلية · تُعتبر التوعية الجنسية أفضل وسيلة للحماية، أضف إليها الاعتناء بالنظافة الشخصية أي غسل الأعضاء التناسلية بعد العلاقة الجنسية والتبوّل للتخلص من مختلف الجراثيم والفيروسات والأوليات.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 6-2)

(١) صِف ثلاثة اضطرابات تؤثر في جهاز الإنسان التناسلي.

إظهار الإجابة

مثلًا: تضخم غدة البروستاتا (قد يغلق مجرى البول) · داء البطانة الرحمية (أجزاء من البطانة الرحمية خارج الرحم تنتفخ أثناء الدورة وتسبب أوجاعًا) · الحمل خارج الرحم (انغراس البويضة المخصبة في قناة فالوب فتتمزق وتنزف) – ويمكن ذكر غيرها من الدرس.

(٢) ما الالتهابات المنقولة جنسيًا التي تسببها البكتيريا؟ وما تلك التي تسببها الفيروسات؟

إظهار الإجابة

البكتيرية: السيلان والزهري · الفيروسية: فيروس العوز المناعي البشري المكتسب (الإيدز).

(٣) التفكير الناقد: لماذا تُعتبر المحافظة على صحة جهازك التناسلي مهمة؟

إظهار الإجابة

لأن اضطراباته قد ينجم عنها العقم أو عدم القدرة على الإنجاب أو مشاكل الحمل أو المرض أو حتى الموت (كسرطان البروستاتا والحمل خارج الرحم)، وإهمال الالتهابات المنقولة جنسيًا قد يؤدي إلى مضاعفات خطيرة.

١٢

الفصل الثالث: جهاز المناعة لدى الإنسان – الدرس 1-3: الجهاز المناعي

صفحات 100–107

مدخل الفصل الثالث

ما دروس الفصل الثالث؟

إظهار الإجابة

١) الجهاز المناعي · ٢) أنشطة الجهاز المناعي التكيفي (المتخصص) · ٣) صحة الجهاز المناعي.

كيف يدافع الجسم عن نفسه؟

إظهار الإجابة

جسمك مسرح لمعارك لا تنتهي تجعله حصنًا منيعًا ضد الكائنات الدقيقة التي تحاول غزوه والتي قد تنجح في تخطّي خطوطه المناعية المتنوعة؛ فالبيئة تزخر بكميات هائلة من الجراثيم والفيروسات والفطريات والسموم ومواد أخرى يسبب بعضها أمراضًا قد تودي بحياة الإنسان. يتولى إدارة تلك المعارك جهاز متكامل يُعرف بالجهاز المناعي، يقاوم الأمراض بواسطة خلايا متخصصة ومواد بروتينية مضادة تقضي على الكثير من الجراثيم والمواد الغريبة؛ فجسمك يحرّك جيشًا من الخلايا تبحث عن الكائنات الممرضة وتتعرّفها وتقاتلها وتتذكرها في حال صادفتها مرة ثانية.

ماذا توضح الصورة في مدخل الفصل؟

إظهار الإجابة

أحد مكوّنات الجهاز المناعي، وهو نوع من خلايا الدم البيضاء تُعرف بالخلايا الملتهمة أو البلعمية الكبيرة التي تلتهم أحد الكائنات الطفيلية.

أهداف الدرس 1-3 ومدخله

ما أهداف الدرس 1-3؟

إظهار الإجابة

١) يشرح الخصائص المميزة للكائن الممرض · ٢) يصف مكوّنات الجهاز المناعي · ٣) يشرح الجهاز المناعي الفطري (غير المتخصص).

ما دور البكتيريا في الشكل (76)؟

إظهار الإجابة

نوع من البكتيريا له دور مهم في المناعة الطبيعية، إذ يعمل على هضم الإفرازات الدهنية المتكونة على سطح الجلد إلى أحماض تثبط العديد من مسببات الأمراض.

1. الكائنات الممرضة والمرض

كيف تختلف طريقة عمل الكائنات الممرضة؟ مثّل.

إظهار الإجابة

إحدى البكتيريا تسبب مرض الكزاز (Tetanus) من خلال إفرازها مادة سامة · أما الفيروسات فتستخدم خلايا الجسم السليمة لتتكاثر فيها ثم تحطمها مسببة بذلك مرضًا معديًا.

ما فرضيات كوخ؟

إظهار الإجابة

في العام 1876 استخدم العالم روبرت كوخ (Robert Koch) أربع خطوات تجريبية ليبيّن أن الجمرة الخبيثة (مرض مميت يصيب الماشية) تسببها جرثومة معيّنة؛ أُطلق على تلك الخطوات الأربع اسم فرضيات كوخ (Koch's Postulates)، وما زالت تُستخدم لدراسة أسباب الإصابة بالأمراض المعدية وتحديدها.

2. انتقال المرض

ما الطرق الثلاث لانتقال المرض الموصوف في صور الشكل (77)؟

إظهار الإجابة

المصافحة (اتصال مباشر)، الطعام الملوث (اللحم النيء)، لسعة حشرة (القراد).

3. عوامل المرض

لماذا يُعدّ جسم الإنسان مرتعًا خصبًا للكائنات الدقيقة؟ وهل كلها ضارة؟

إظهار الإجابة

لأنه يوفّر الظروف الملائمة لنموها من مثل درجة الحرارة المناسبة والبيئة الرطبة والمواد الغذائية الوفيرة؛ فأمعاء الإنسان الغليظة تأوي مستعمرات كثيفة من البكتيريا وكذلك الفم والحلق والأنسجة الرخوة المحيطة بمقلة العين · لحسن الحظ معظم هذه الكائنات غير ضار والكثير منها مفيد في الحقيقة.

4. مقاومة الأمراض المعدية

هل تؤثر المضادات الحيوية الطبيعية في الفيروسات؟

إظهار الإجابة

لا تملك أي تأثير فيها؛ فللفيروسات أدوية مضادة خاصة بها تثبط مقدرة الفيروسات على غزو الخلايا والتضاعف داخلها.

5. عمل الجهاز المناعي

ممَّ يتكوّن الجهاز المناعي (شكل 78)؟

إظهار الإجابة

من قسمين كبيرين رئيسيين: ١) الجهاز المناعي الفطري (غير المتخصص): يتكوّن من خط الدفاع الأول (الجلد، المخاط، الدموع، العرق، الحمض المعدي) وخط الدفاع الثاني (الاستجابة بالالتهاب، الخلايا البلعمية) · ٢) الجهاز المناعي التكيفي (المتخصص): يتكوّن من المناعة الإفرازية (تعتمد على الخلايا اللمفاوية البائية والجسم المضاد) والمناعة الخلوية (تعتمد على الخلايا اللمفاوية التائية).

1.5 الجهاز المناعي الفطري (غير المتخصص)

(أ) اشرح خط الدفاع الأول (First Line of Defense).

إظهار الإجابة

كي يصاب العائل بمرض لا بدّ للكائنات الممرضة من دخول الجسم متخطّية خط دفاعه الأول، ووظيفته الأساسية منع تلك الكائنات من دخول الجسم، ويؤدّيها بواسطة الجلد والمخاط والدموع والعرق: يغطي الجلد إن كان سليمًا (غير مجروح) أجزاء جسمك الخارجية كلها ويحجز معظم الكائنات الممرضة خارج الجسم (وتمنع عدة أنواع من البكتيريا غير الضارة التي تعيش على سطح الجلد تكاثر الكائنات الممرضة) · تفرز الغدد العرقية العرق الذي تساعد ملوحته وحموضته في منع تكاثر الجراثيم الضارة، ويحتوي على إنزيمات تقتل بعضًا منها · تُبطّن مداخل الجسم كالفم والأنف بخلايا تفرز مادة لزجة تُسمّى المخاط تعلق بها الكائنات الممرضة ليتم التخلص منها؛ فالجراثيم التي تدخل الأنف تعلق بالمخاط الذي يفرزه غشاء الأنف المخاطي ثم تعمل حركة الأهداب التي تبطّن الممرات الأنفية على تحريك المخاط باتجاه الحلق ليتم ابتلاعه وإيصاله إلى المعدة حيث يقضي الحمض على الجراثيم.

صِف مراحل الاستجابة بالالتهاب عند جرح الإصبع (شكل 79).

إظهار الإجابة

١) تتمزق بعض الخلايا مشكّلة فتحة تدخل منها الكائنات الممرضة، فتفرز الخلايا البدينة (الأنسجة البدينة) مادة كيميائية تُسمّى الهستامين (Histamine) تعطي الإشارة لبدء الاستجابة بالالتهاب، الأمر الذي يزيد من انسياب الدم إلى موضع الإصابة · ٢) تتمدد الشعيرات الدموية بسبب الهستامين فيزيد انسياب الدم وكمية البلازما التي ترشح إلى السائل بين الخلايا، فتحمرّ المنطقة المصابة وتتورّم؛ وترشح الخلايا البلعمية وعوامل التخثر والصفائح الدموية متجهة نحو موضع الإصابة · ٣) تلتهم الخلايا البلعمية البكتيريا والخلايا الميتة والتالفة، وتتعاون الصفائح الدموية وعوامل التخثر لتكوين قشرة تسدّ الجرح (البلازما التي نفذت تحتوي على صفائح دموية تفرز عوامل التخثر التي تساعد على سد الجرح، وعلى الخلايا البلعمية وهي خلايا دم بيضاء تلتهم الكائنات الممرضة والمواد غير المرغوب فيها).

ما أهمية وصول عوامل التخثر من الجهاز الدوري إلى المنطقة المصابة (شكل 79)؟

إظهار الإجابة

تساعد مع الصفائح الدموية على سد الجرح بتكوين قشرة، فتمنع دخول المزيد من الكائنات الممرضة.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 1-3)

(١) عرّف الكائنات الممرضة. اذكر أربعة أمثلة على كائنات ممرضة.

إظهار الإجابة

الكائن الذي يسبب الإصابة بمرض معدٍ · أمثلة من الكتاب: الفيروسات، البكتيريا (مثل بكتيريا الكزاز والسلمونيلا)، الكائن المسبب للملاريا، فيروس داء الكلب.

(٢) ما مكوّنات الجهاز المناعي؟

إظهار الإجابة

الجهاز المناعي الفطري (خط الدفاع الأول وخط الدفاع الثاني) والجهاز المناعي التكيفي (المناعة الإفرازية والمناعة الخلوية).

(٣) صِف مسار اللمف عبر الجهاز اللمفاوي والجهاز الدوري.

إظهار الإجابة

لا يتناول هذا الدرس من الكتاب مسار اللمف بالتفصيل؛ والسؤال للبحث في ضوء ما ورد عن اللمف كأحد سوائل الجسم التي تعمل فيها المناعة الإفرازية.

(٤) صمّم بطاقة تشرح فيها آلية عمل جهاز المناعة الفطري (الاستجابة غير التخصصية).

إظهار الإجابة

خط الدفاع الأول: الجلد السليم والعرق (ملوحة وحموضة وإنزيمات) والمخاط والأهداب والدموع وحمض المعدة تمنع دخول الكائنات الممرضة · خط الدفاع الثاني: الاستجابة بالالتهاب (هستامين ← تمدد الشعيرات ← احمرار وتورّم ← وصول الخلايا البلعمية وعوامل التخثر)، والحمّى بالبيروجينات، والإنترفيرونات.

(٥) لا تُصنَّف الأمراض الوراثية كأمراض معدية. لماذا؟

إظهار الإجابة

لأن المرض المعدي هو ما ينتقل من شخص إلى آخر وتسببه كائنات حية أو فيروسات تدخل الجسم وتتكاثر فيه، أما الأمراض الوراثية فلا يسببها كائن ممرض ولا تنتقل بالعدوى.

(٦) أضف إلى معلوماتك: إحدى الخطوات المهمة في تحري سبب انتشار التسمم الغذائي هي تعرّف البكتيريا الموجودة أو تحديدها. كيف يقوم العلماء بذلك؟

إظهار الإجابة

باتباع خطوات تجريبية مثل فرضيات كوخ التي ما زالت تُستخدم لدراسة أسباب الأمراض المعدية وتحديدها (سؤال للبحث).

١٣

الدرس 2-3: أنشطة الجهاز المناعي التكيفي (المتخصص)

الفصل الثالث · صفحات 109–119

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 2-3؟

إظهار الإجابة

١) يشرح وظائف الخلايا المناعية (خلايا الدم البيضاء) · ٢) يتعرّف تركيب الأجسام المضادة · ٣) يقسّم الجهاز المناعي التكيفي إلى مناعة خلوية ومناعة إفرازية · ٤) يتتبّع الاستجابة المناعية للجهاز المناعي التكيفي عند دخول أنتيجين · ٥) يقارن خصائص الاستجابة المناعية الأولية والثانوية.

ما دور الخلايا البلعمية في إطلاق المناعة التكيفية (شكل 81)؟

إظهار الإجابة

الخلايا البلعمية (الملتهمة) نوع من خلايا الدم البيضاء (وحيدة النواة) تحيط بالأجسام الغريبة غير المرغوب فيها من أجل ابتلاعها وهضمها؛ تخرج من ثقوب جدر الشعيرات الدموية وتتحرك تجاه الكائن الغريب (فتنمو ويصبح اسمها البلاعم الكبيرة) ثم تحيطه بإفرازاتها. ترتبط الخلية التائية بشكل متخصص بالخلية البلعمية، ويحفّز هذا الارتباط على إطلاق أنشطة الجهاز المناعي التكيفي أي الاستجابة المناعية التخصصية.

1.1 الأجسام المضادة

ما أهمية المنطقة المتغيرة في الجسم المضاد؟ وما الحاتمة؟

إظهار الإجابة

تختلف المنطقة المتغيرة من جسم مضاد معيّن إلى جسم آخر، وتسمح للجسم المضاد بأن يتعرّف على أنتيجين محدد ويرتبط به، سواء أنتيجين سائل أو خلوي · يرتبط الجسم المضاد بالأنتيجين بموقع يُعرف بالحاتمة (Epitope) وهي الجزء السطحي للأنتيجين الذي يتم التعرّف عليه من قبل الجسم المضاد ليرتبط به، ويكون لموقع ارتباط الأنتيجين على الجسم المضاد والحاتمة شكلان متكاملان مثل القفل والمفتاح؛ وقد يكون للأنتيجين عدة أنواع من حاتمات فيرتبط بعدة أنواع من الأجسام المضادة.

2.1 مستقبلات الخلايا التائية (TCR)

ما التعرّف المزدوج للمستقبل التائي (شكل 85)؟

إظهار الإجابة

لا يستطيع المستقبل التائي التعرّف على أنتيجين قابل للذوبان أو أنتيجين موجود على سطح خلية غريبة؛ لذلك تقوم الخلايا المستضيفة مثل الخلايا البلعمية بهضم الأنتيجينات إلى ببتيدات، ثم يرتبط كل ببتيد بجزيء «العرض» وهو أنتيجين خلايا الدم البيضاء البشرية (Human Leukocyte Antigens HLA)؛ إذًا يرتبط المستقبل التائي بجزيء HLA والببتيد «غير الذاتي» المتصل به، وهذا ما يُسمّى التعرّف المزدوج للمستقبل التائي.

1.2 المناعة الخلوية (Cell Mediated Immunity)

اشرح آلية عمل المناعة الخلوية (شكل 87).

إظهار الإجابة

١) تلتهم الخلية البلعمية الكبيرة الكائن الممرض وتهضمه إلى ببتيدات · ٢) ترتبط الببتيدات ببروتين HLA–II وتهاجر إلى سطح الخلية البلعمية فتصبح خلية عارضة للأنتيجين (APC) · ٣) تتعرف الخلية اللمفاوية التائية المساعدة على الأنتيجين المحمول على HLA–II وترتبط بمركّب HLA–II – ببتيد، فتتكاثر خلايا Th ويتمايز بعضها إلى خلايا تائية مساعدة فارزة للأنترلوكين–2 (IL–2) · ٤) تفرز الخلية التائية المساعدة المتمايزة IL–2 الذي يحفّز الخلية التائية القاتلة (ذات مستقبل TCR التي تعرّفت على البروتينات المحمولة على HLA–II للخلايا العارضة) على التكاثر والتمايز · ٥) بعض الخلايا الناتجة يتمايز ليصبح خلايا تائية قاتلة فاعلة تعيش لوقت قصير وتفرز سمومًا تُسمّى «قاتل الخلية» (Cytotoxin) لقتل الخلية المستهدفة · ٦) بعض الخلايا التائية القاتلة تصبح خلايا ذاكرة تكون متماثلة تمامًا مع الخلية التائية الأم، وذلك لحماية الجسم في حال تعرضه للكائن الممرض نفسه مرة ثانية.

كيف تقتل الخلية التائية القاتلة الخلية المصابة (شكل 88)؟

إظهار الإجابة

هناك نوعان من قاتل الخلايا: البرفورين (Perforin) والجرانزيم (Granzymes). عندما تتعرّف خلية Tc على خلية مصابة ترتبط بمركّب ببتيد – HLA–I بواسطة مستقبل TCR الخاص بها، ثم تفرز البرفورين الذي يشكّل قناة جوفاء على سطح الخلية المستهدفة، ثم تفرز Tc الجرانزيم خلال هذه القناة إلى داخل الخلية فيحدث تفاعل إنزيمي يؤدي إلى تحلّل DNA الخلية وبالتالي موتها (١ خلية تائية قاتلة فاعلة · ٢ ارتباط Tc بالخلية المستهدفة وتشكّل القناة الجوفاء · ٣ تحلّل DNA الخلية · ٤ موت الخلية).

2.2 المناعة الإفرازية (الخلطية) Humoral Immunity

اشرح آلية المناعة الإفرازية.

إظهار الإجابة

من بين بلايين الخلايا البائية الحاملة لعدة أنواع من الأجسام المضادة تُنشّط فقط تلك ذات الأجسام المضادة التي تتعرّف على أنتيجينات الكائن الممرض الذي دخل الجسم؛ تُنشّط هذه الخلايا وتتكاثر استجابة لمادة الأنترلوكين–4 (IL–4) الذي أفرزته الخلايا التائية المساعدة المنشطة، يصبح بعض الخلايا المتكاثرة خلايا بائية ذاكرة، ويتمايز بعضها الآخر ليصبح خلايا بلازمية (Plasma cells) تعيش لوقت قصير وتفرز أجسامًا مضادة (شكل 89).

فقرة إثرائية: علم الأحياء في حياتنا اليومية – الإصابة بنزلات البرد

لماذا من السهل الإصابة بنزلة برد أكثر من مرة؟

إظهار الإجابة

لأن فيروسات نزلات البرد تكثر وتتغيّر أنتيجيناتها بسرعة كبيرة؛ لذلك لا تنجح الوسائل الدفاعية التخصصية كثيرًا في منع الإصابة بنزلات البرد نظرًا إلى أن على الجهاز المناعي التعرّف عليه كل مرة.

كيف يتخلص الجسم من الكائن الممرض بالأجسام المضادة (شكل 90)؟

إظهار الإجابة

لا تستطيع الأجسام المضادة التخلص من الأنتيجينات بنفسها، فلكي تتخلص من الكائن الممرض يجب أن تتعاون مع خلايا أخرى من خلايا الجهاز المناعي. يتعرّف جسم مضاد معيّن على الأنتيجين (السموم والمركّبات على سطوح الكائنات الممرضة) ويرتبط به مانعًا بذلك ارتباطه بالخلية المستهدفة، فيكون قد قام بتحييد الكائن الممرض وأبطل عمله. ويوجد لدى الخلايا البلعمية الكبيرة مستقبل غشائي للمنطقة الثابتة من الجسم المضاد: ١) ترتبط الأجسام المضادة بالأنتيجين من خلال منطقتها المتغيرة وبالخلية البلعمية الكبيرة من خلال منطقتها الثابتة · ٢) تقوم الخلية البلعمية بعملية البلعمة أي بالتهام الجسم المضاد والكائن الممرض · ٣) أصبح الجسم المضاد والكائن الممرض داخل الخلية البلعمية · ٤) تهضم الخلية البلعمية الكبيرة الكائن الممرض والجسم المضاد معًا.

رتّب مراحل الاستجابة المناعية الإفرازية (شكل 89)، وما دور الخلايا التائية المساعدة فيها؟

إظهار الإجابة

١) تلتهم الخلية البلعمية الكبيرة الكائن الممرض وتهضمه إلى ببتيدات · ٢) ترتبط الببتيدات ببروتينات HLA–II وتهاجر إلى سطح الخلية فتصبح خلية عارضة للأنتيجين APC · ٣) تتعرف الخلية التائية المساعدة على الأنتيجين المحمول على HLA–II وترتبط به وتنشط، تتكاثر الخلايا وتتمايز إلى خلايا تائية مساعدة فارزة للأنترلوكين–4 (IL–4) · ٤) تفرز الخلية التائية المساعدة المتمايزة IL–4 الذي ينشّط الخلية البائية ويحفّزها على التكاثر والتمايز إلى خلايا بلازمية وخلايا ذاكرة بائية متماثلة تمامًا مع الخلية البائية الأم · ٥) تنتج الخلية البلازمية كميات كبيرة من الأجسام المضادة في مجرى الدم · ٦) ترتبط الأجسام المضادة بأنتيجينات الكائن الممرض مساعدة بذلك الخلايا المناعية الأخرى في تعرّف الكائن الممرض وتدميره.

فقرة إثرائية: علم الأحياء في حياتنا اليومية – يعود عنيفًا ليصيبنا

ما الهربس النطاقي (الحزام الناري)؟

إظهار الإجابة

لا يترك الفيروس الذي يسبب الإصابة بمرض جدري الماء الجسم بعد أن تزول علامات جدري الماء عن الجسم، ففي حالات نادرة يتوارى الفيروس في الخلايا العصبية للعائل ويمكن أن يحاول الظهور في جسم عائله البالغ كمرض يُسمّى الهربس النطاقي وهو معروف بالحزام الناري.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 2-3)

(١) ما أوجه الاختلاف بين المناعة الإفرازية أو الخلطية والمناعة الخلوية؟

إظهار الإجابة

الإفرازية: ضد الكائنات الممرضة وسمومها في سوائل الجسم والدم واللمف، تعتمد على الأجسام المضادة التي تنتجها الخلايا البلازمية (البائية)، وتنشطها IL–4 · الخلوية: تعتمد على الخلايا التائية القاتلة ذاتها التي تهاجم مباشرة الخلايا الضارة (السرطانية والمصابة) وتقتلها بالبرفورين والجرانزيم، وتنشطها IL–2.

(٢) صِف وظيفة كل من الخلايا اللمفاوية التائية المساعدة والقاتلة في الاستجابة المناعية التخصصية.

إظهار الإجابة

المساعدة (Th): تتعرف على الأنتيجين المعروض على APC، وتفرز الأنترلوكينات: IL–2 لتحفيز تكاثر الخلايا التائية القاتلة، و IL–4 لتحفيز الخلايا البائية على إنتاج الأجسام المضادة · القاتلة (Tc): تهاجم الخلايا المصابة أو السرطانية مباشرة وتقتلها بسموم «قاتل الخلية» (البرفورين والجرانزيم)، ويصبح بعضها خلايا ذاكرة.

(٣) سؤال للتفكير الناقد: صمّم بطاقة تشرح فيها آلية عمل المناعة الخلوية.

إظهار الإجابة

التهام البلعمية للكائن وهضمه ← عرض الببتيد على HLA–II (APC) ← تعرّف Th عليه وتنشطها وإفراز IL–2 ← تكاثر Tc وتمايزها إلى قاتلة فاعلة وخلايا ذاكرة ← ارتباط Tc بالخلية المصابة (ببتيد – HLA–I) ← إفراز البرفورين (قناة) ثم الجرانزيم ← تحلل DNA وموت الخلية.

(٤) أضف إلى معلوماتك: لماذا لا يمكن للخلايا التائية القاتلة أن تدمر الفيروس بصورة مباشرة؟

إظهار الإجابة

لأن مستقبلها التائي لا يتعرّف على الأنتيجين الحر أو القابل للذوبان، بل على الببتيد المعروض على جزيء HLA (التعرّف المزدوج)؛ لذا فهي تقتل الخلايا المصابة بالفيروس التي تعرض ببتيداته على HLA–I.

(٥) كيف تستجيب مكوّنات الجهاز المناعي المختلفة لدخول الكائنات الممرضة الجسم؟

إظهار الإجابة

خط الدفاع الأول يمنع دخولها (الجلد والمخاط والعرق...) ← إن دخلت يستجيب خط الدفاع الثاني بالالتهاب والبلعمة والحمى والإنترفيرونات ← ثم خط الدفاع الثالث: الاستجابة المناعية التخصصية الإفرازية (أجسام مضادة) والخلوية (خلايا تائية قاتلة)، مع تكوين خلايا ذاكرة.

١٤

الدرس 3-3: صحّة الجهاز المناعي

الفصل الثالث · صفحات 120–125

الأهداف العامة والمدخل

ما أهداف الدرس 3-3؟

إظهار الإجابة

١) يحدّد أسباب الإصابة بفرط الحساسية · ٢) يشرح تأثير فيروس عوز المناعة البشرية (HIV) في جهاز الإنسان المناعي · ٣) يحلّل تأثير الأساليب الحياتية المختلفة في الجهاز المناعي.

ما عثّة الغبار (شكل 92)؟

إظهار الإجابة

كائن مجهري قد يستحيل أن تطرده من بيتك، تأكل ما يتساقط من بشرتك وتعيش في الفراش والوسائد والسجاد؛ يحتوي السرير الواحد مثلًا على مليوني عثة على الأقل، تنتج كل منها حوالى عشرين كرة براز تتطاير مع أجساد العثة الميتة في الهواء، وتثير المتطايرات حساسية العطس المتكرر لدى الكثير من الناس.

1. اختلالات الجهاز المناعي

هل نشاط الجهاز المناعي مفيد دائمًا؟

إظهار الإجابة

تكمن وظيفته في المحافظة على سلامة الجسم من الأمراض، غير أن نشاطه قد يسبب في بعض الأحيان مشاكل صحية مزعجة قد تهدد الحياة؛ فالحمّى إحدى طرق محاربة المرض، لكنها إن اشتدت تسبب تلف الدماغ ومشاكل أخرى خطيرة. تنجم المشاكل الصحية عن اختلال الجهاز المناعي نتيجة فرط في تفاعله أو انعدامه، وإذا هاجمت الكائنات الممرضة الجهاز المناعي نفسه كما في حالة الإيدز يمكن أن تتأثر وظائفه العادية أو تختل.

1.1 الحساسية

ما آلية الحساسية؟ وكيف تُعالج؟

إظهار الإجابة

ترتبط المواد المسببة للحساسية بالأجسام المضادة الموجودة على نوع معيّن من خلايا الدم البيضاء الذي يحتوي سيتوبلازمها على حبيبات ممتلئة بالهيستامين وتسمّى الخلايا البدينة (Mast Cell)؛ يحثّ هذا الارتباط الخلية البدينة على إفراز الهيستامين الذي يسبب تمدد واتساع الأوعية الدموية وإفراز العينين للدموع والممرات الأنفية للمخاط · تقلل العقاقير التي تُسمّى العقاقير المضادة للهستامين من حدة هذه الاستجابات للهستامين.

ما المسببات المعروفة للحساسية (شكل 93)؟

إظهار الإجابة

حبوب اللقاح والغبار وجراثيم الأعفان (جسيمات ضئيلة غير ضارة عادة إلا أن الجزيئات الموجودة على سطحها تُحدث لدى الشخص المصاب بالحساسية استجابة مناعية)، والمواد الكيميائية في بعض النباتات مثل الموز والمنجا (تفاعلات من مثل احمرار الجلد والحكة)، ولدغة بعض الحيوانات (شكل 94: لدغات النحل) التي قد تسبب تفاعلات بسيطة مثل الاحمرار والورم وفي بعض الحالات رد فعل تحسسي شديد.

2.1 اختلالات المناعة الذاتية

اذكر مثالين على أمراض المناعة الذاتية.

إظهار الإجابة

مرض التصلب المتعدد (Multiple Sclerosis) الناتج من قيام الخلايا التائية بتدمير الغلاف المايليني الذي يحيط بالخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي ما يتسبب باختلال وظائف الخلايا العصبية · يعتقد العلماء أن مرض البول السكري من النمط الأول الذي تشمل عوارضه نقص هرمون الإنسولين في الدم أو انعدامه ناتج من مهاجمة الجهاز المناعي للخلايا المنتجة للإنسولين في البنكرياس. ولا يستطيع العلماء حتى الآن فهم كيف يتحول الجهاز المناعي أحيانًا ضد الجسم وسبب هذا التحول.

3.1 عوز المناعة المكتسبة (الإيدز) AIDS

لماذا يُعدّ نشر المعرفة حول الإيدز ضروريًا؟

إظهار الإجابة

لأن العدوى به من أسرع الأمراض الوبائية انتشارًا في العالم، فنشر المعرفة حول كيفية انتقاله ضروري بهدف تقليل فرص الإصابة به وتحسين نظرة الناس إلى المصابين؛ ولم يتوصل العلماء حتى الآن إلى علاج شافٍ للعدوى بفيروس HIV ولكن الباحثين في جميع بقاع الأرض ناشطون في مجال البحث عن علاج ولقاح لمنع انتشاره، لذلك تُعتبر الوقاية أفضل طريقة لمنع العدوى.

صِف تطوّر العدوى بفيروس HIV.

إظهار الإجابة

تتطور في سياق متوقع، فلكل مرحلة أعراض معيّنة لكن توقيتها يختلف كثيرًا باختلاف الأشخاص: في المرحلة الأولى قد تظهر أعراض تشبه الإنفلونزا أو لا تظهر أي أعراض أبدًا · في فترة تتراوح ما بين أسابيع قليلة وعدة أشهر تبدأ الأجسام المضادة للفيروس بالظهور في الدم، ويُستخدم وجودها لتشخيص الإصابة ولفحص الدم المتبرع به، ويوصف الشخص بأنه حامل للفيروس (HIV Seropositive) عندما تتواجد الأجسام المضادة في جسمه، والأعراض الأخرى قد لا تظهر لعدة شهور أو سنوات · قد يمر الحامل بمرحلة من الأعراض الخفيفة (أو غير الحادة) من مثل الحمّى وفقدان الوزن وتورم العقد اللمفاوية · كلما ازداد تركيز الفيروس في الدم انخفض تركيز الخلايا التائية المساعدة T4 وأصبحت الاستجابة التخصصية أقل فعالية · عندما يصبح عددها منخفضًا بصورة كبيرة يعجز الجهاز المناعي عن محاربة الكائنات الممرضة وتكون العدوى قد تطورت إلى مرحلة الإيدز؛ وتختلف الفترة الزمنية المستغرقة من شخص لآخر لكنها قد تستغرق كمعدل عشر سنوات.

هل كل حامل لفيروس HIV مصاب بالإيدز؟

إظهار الإجابة

تُعتبر العدوى بالفيروس مميتة على وجه العموم، لكن ليس كل من يتم تشخيصه على أنه حامل للفيروس يكون قد وصل إلى مرحلة الإيدز؛ فالمصابون بالإيدز يموتون عندما لا تستطيع أجهزتهم المناعية المنهكة محاربة العدوى التي تسببها الكائنات الممرضة.

فقرة إثرائية: العلم والمجتمع والتكنولوجيا – إثباط المناعة

متى يكون إثباط المناعة مفيدًا؟ وما أضراره؟

إظهار الإجابة

يُعدّ الجهاز المناعي أفضل وسيلة دفاعية طبيعية، إلا أن بعض الإجراءات الطبية قد تكون أكثر نجاحًا عندما يكون غير نشيط؛ وأفضل مثال نقل الأعضاء أو الأنسجة الحية أو زرعها: يتعرّف الجهاز المناعي للمتلقي على النسيج الجديد على أنه جسم غريب فتتكاثر الخلايا التائية القاتلة بسرعة وتهاجمه، فيمنع الطبيب رفض العضو بإعطاء المريض عقاقير تثبط نشاط الجهاز المناعي عن طريق إعاقة الانقسام الميتوزي للخلايا المناعية. وتعتمد بعض أبحاث علاج السرطان على إيقاف الانقسام الميتوزي أيضًا لإعاقة تكاثر الخلايا السرطانية، لكن لهذه الوسائل تأثيرًا جانبيًا متمثلًا بإثباط الجهاز المناعي، فيعاني بعض مرضى السرطان ضعفًا في أجهزتهم المناعية كإحدى مضاعفات العلاج.

فقرة إثرائية: علم الأحياء في حياتنا اليومية – الأمل في لكمة أو اثنتين

ما التطور الحديث في علاج الإيدز؟

إظهار الإجابة

استخدام أكثر من عقار واحد في الوقت نفسه، لأن العقاقير المختلفة تؤثر في فيروس HIV بطريقة مختلفة، وقد أثبت هذا النوع من العلاج انخفاضًا كبيرًا في عدد جسيمات فيروس HIV في دم المرضى.

الأنشطة والتقويم (مراجعة الدرس 3-3)

(١) ما المقصود بالحساسية؟ اذكر ثلاثة من مسبباتها الشائعة.

إظهار الإجابة

استجابة مناعية يتفاعل فيها الجسم مع مواد غير ضارة كما لو كانت أنتيجينًا فينتج أجسامًا مضادة لها · من مسبباتها: حبوب اللقاح، الغبار، جراثيم الأعفان (ولدغات بعض الحيوانات كالنحل وبعض النباتات كالموز والمنجا).

(٢) فسّر دور الغذاء، وممارسة الرياضة، والاهتمام بالصحة واللقاحات في الحفاظ على سلامة الجهاز المناعي.

إظهار الإجابة

الغذاء المتوازن الصحي يمدّ الجسم بما يحتاجه للدفاع، والرياضة والراحة تقوّيه، والنظافة الشخصية ونظافة البيت تقلل التعرض للكائنات الممرضة، واللقاحات تحفّز الجهاز المناعي على تكوين خلايا ذاكرة فيهاجم الكائن الممرض بسرعة وقوة عند التعرض له (جدول 6).

(٣) سؤال للتفكير الناقد: يُعتقد أن زرع نخاع العظام إحدى طرق معالجة بعض مرضى الإيدز. كيف يمكن أن تفيدهم هذه الطريقة؟ ما بعض التأثيرات الجانبية التي قد تنجم عنها؟

إظهار الإجابة

إجابة استنتاجية: نخاع العظم مصدر خلايا الدم البيضاء ومنها الخلايا اللمفاوية، فقد يعوّض الخلايا التائية المساعدة التي يدمرها الفيروس · ومن التأثيرات الجانبية رفض الجسم للنسيج المزروع، والحاجة إلى عقاقير مثبطة للمناعة تزيد ضعف المريض أمام العدوى الانتهازية.

(٤) أضف إلى معلوماتك: لقد تعلّمت أن الجسم المضاد والأنتيجين الخاص به متطابقان كتطابق القفل ومفتاحه. أعطِ مثالًا حيويًا آخر عن تطابق مماثل.

إظهار الإجابة

من الكتاب: ارتباط الهرمون بجزيئات محددة على الخلايا المستهدفة كما يرتبط المفتاح بالقفل المخصص له (الدرس 2-2).

مراجعة الوحدة الأولى وأسئلة مراجعتها

صفحات 126–139 · ومصطلحات الكتاب 140–147

خرائط المفاهيم

خريطة الفصل الأول: نظّم المخ، جذع الدماغ، الجهاز العصبي نظير السمبثاوي، الجهاز العصبي، الدماغ، الجهاز العصبي المركزي، الحبل الشوكي، الجهاز العصبي السمبثاوي، الخلايا العصبية الحسية، الجهاز العصبي الطرفي، المخيخ، الجهاز العصبي الذاتي، الخلايا العصبية الحركية، الجهاز العصبي الجسمي.

إظهار الإجابة

الجهاز العصبي ← مركزي (الدماغ: المخ والمخيخ وجذع الدماغ + الحبل الشوكي) وطرفي (خلايا عصبية حسية وخلايا عصبية حركية) ← الحركي يتفرع إلى جسمي وذاتي ← الذاتي: سمبثاوي ونظير سمبثاوي.

خريطة الفصل الثاني: نظّم تحت المهاد، الفص الأمامي والخلفي، الغدة النخامية، الغدة الدرقية، المبيضان، الخصيتان، الهرمونات (ADH ، GH ، LH و FSH ، TSH ، T3 و T4 ، برولاكتين، تستوستيرون، إستروجين وبروجستيرون، الأوكسيتوسين، الكالسيتونين)...

إظهار الإجابة

تحت المهاد ← الغدة النخامية: الفص الخلفي (يخزن ADH ← الكلى، والأوكسيتوسين ← تقلص عضلات الرحم والغدد الثديية) والفص الأمامي (GH ← النمو · برولاكتين ← الغدد الثديية · TSH ← الدرقية ← T3 و T4 تنظم الأيض والكالسيتونين يقلل مستوى الكالسيوم في الدم · LH و FSH ← المبيضان (إستروجين وبروجستيرون ← بويضة ← زيجوت ← جنين) والخصيتان (تستوستيرون ← حيوان منوي)).

خريطة الفصل الثالث: نظّم الغدة الثيموسية، إنتاج خلايا الدم البيضاء، أعضاء أولية وثانوية، نضوج الخلايا اللمفاوية التائية والبائية، الغدد اللمفاوية، تكسير خلايا الدم التالفة، النخاع العظمي، تمركز خلايا الدم البيضاء، الأوعية اللمفاوية، دوران اللمف، الطحال، الجهاز المناعي.

إظهار الإجابة

الجهاز المناعي ← أعضاء أولية: النخاع العظمي (إنتاج خلايا الدم البيضاء ونضوج البلعمية واللمفاوية البائية) والغدة الثيموسية (نضوج الخلايا اللمفاوية التائية) ← أعضاء ثانوية: الغدد اللمفاوية (تمركز خلايا الدم البيضاء) والأوعية اللمفاوية (دوران اللمف) والطحال (تكسير خلايا الدم التالفة).

تحقق من فهمك – أكمل الجمل

(١) فقدان الذاكرة هو أحد الأعراض الأساسية لـ ……

إظهار الإجابة

مرض الزهايمر.

(٢) العقاقير التي تُبطئ سرعة السيالات العصبية تُعرف بـ …… أما التي تسرّع السيالات فتُعرف بـ ……

إظهار الإجابة

المهبّطات · المنشّطات (المنبّهات).

(٣) يحتوي …… على المستقبلات الميكانيكية، ويحتوي …… على المستقبلات الضوئية.

إظهار الإجابة

الجلد (والأذن) · العين (الشبكية).

(٤) يقوم …… بضبط توازن الجسم، و …… بضبط عملية التنفس، أما …… فيضبط الكلام.

إظهار الإجابة

المخيخ · جذع الدماغ · المخ (القشرة المخية).

(٥) تُضبط الاستجابات اللاإرادية بواسطة …… والاستجابة الإرادية بواسطة ……

إظهار الإجابة

الجهاز العصبي الذاتي · الجهاز العصبي الجسمي.

(٦) …… هي استجابة متخصصة للحماية ضد سموم أو كائنات ممرضة معينة.

إظهار الإجابة

الاستجابة المناعية (المناعة التخصصية / خط الدفاع الثالث).

(٧) …… هي جزيئات تُظهر الاستجابة المناعية أو تنشطها.

إظهار الإجابة

الأنتيجينات.

(٨) الفيروس الذي يدمر الخلايا التائية المساعدة هو ……

إظهار الإجابة

فيروس عوز المناعة البشرية HIV.

(٩) …… هي استجابة الجهاز المناعي لمواد كيميائية عادية غير ضارة مثل بروتينات الغذاء.

إظهار الإجابة

الحساسية.

(١٠) يخزّن البربخ …… حتى تُطرد نتيجة الانقباضات العضلية لـ ……

إظهار الإجابة

الحيوانات المنوية · القذف (العضلات الملساء المبطنة للغدد في جهاز التناسل).

(١١) يبدأ نمو الخصائص الجنسية الثانوية عند سن ……

إظهار الإجابة

البلوغ.

(١٢) تحمل قناة فالوب الأمشاج المتحررة من …… والتي تتحرك إلى ……

إظهار الإجابة

المبيض · الرحم.

(١٣) عند الولادة تتحرك …… من تجويف الحوض إلى الصفن.

إظهار الإجابة

الخصيتان (يذكر الكتاب أن كل خصية تهبط قبل الولادة من تجويف البطن إلى الصفن).

(١٤) الغدة الدرقية عبارة عن …… لاقنوية تفرز هرمون ……

إظهار الإجابة

غدة صمّاء · الثيروكسين (والكالسيتونين).

تحقق من فهمك – اختر العبارة الصحيحة

(١) نوع خلايا الغراء العصبي المسؤولة عن تكوين الميالين في الجهاز العصبي الطرفي.

إظهار الإجابة

خلايا شوان.

(٢) الخلايا العصبية المسؤولة عن توصيل السيالات العصبية بين خليتين عصبيتين هي.

إظهار الإجابة

خلية موصلة أو رابطة.

(٣) طبقة السحايا التي تبطّن سطح الجمجمة والحبل الشوكي هي.

إظهار الإجابة

الأم الجافية.

(٤) منطقة في الدماغ تؤدي إلى الشعور بالأحاسيس المختلفة.

إظهار الإجابة

المنطقة الحسية.

(٥) الطريق الصحيح الذي يسلكه المني هو.

إظهار الإجابة

الخصية ثم البربخ وصولًا إلى الوعاء الناقل.

(٦) أي وظيفة لا يؤديها الجهاز التناسلي لدى الأنثى: إنتاج الأمشاج / تغذية الجنين / إنضاج البويضات / إفراز FSH؟

إظهار الإجابة

إفراز FSH (تفرزه الغدة النخامية).

(٧) يتم التخصيب بشكل طبيعي في.

إظهار الإجابة

قناة فالوب.

(٨) يُضبط نضوج البويضة بشكل أساسي بواسطة هرمون يُفرز من.

إظهار الإجابة

الحويصلة (الإستروجين) – وفق الخيارات المعطاة.

(٩) الطور الحويصلي من الدورة الشهرية.

إظهار الإجابة

يحدث بسبب انخفاض الإستروجين والبروجستيرون في الدم بشكل كبير.

(١٠) الاستجابة بالالتهاب يحفّزها.

إظهار الإجابة

الهستامين.

(١١) من أمثلة الوسائل الدفاعية غير التخصصية.

إظهار الإجابة

الخلية البلعمية الكبيرة.

(١٢) تُعدّ مهاجمة الخلايا السرطانية بواسطة الخلايا اللمفاوية مثالًا على.

إظهار الإجابة

المناعة الخلوية.

(١٣) تحفّز اللقاحات إنتاج.

إظهار الإجابة

الأجسام المضادة.

(١٤) يحفّز إنتاج الخلايا البائية والتائية القاتلة بواسطة.

إظهار الإجابة

خلايا تائية مساعدة.

(١٥) الخلايا المناعية المسؤولة عن الاستجابة المناعية الثانوية هي.

إظهار الإجابة

خلايا الذاكرة.

أجب عن الأسئلة التالية بإيجاز

(١) قارن بين وظائف خلايا شوان والخلايا النجمية.

إظهار الإجابة

شوان: في الجهاز الطرفي، تكوّن غلاف الميلين حول المحاور · النجمية: في الجهاز المركزي، تمد الخلايا العصبية بالأكسجين والمغذيات وتحفظ ثبات الوسط الكيميائي وقد تساهم في نقل الإشارات.

(٢) ما الفرق الأساسي بين الوظائف التي يؤديها المخ وجذع الدماغ؟

إظهار الإجابة

المخ مسؤول عن الأنشطة الإرادية والتعلم والتخيل والتفكير والتذكر، وجذع الدماغ ينسق الوظائف الحيوية اللاإرادية كضغط الدم والتنفس ومعدل ضربات القلب.

(٣) كيف تحوّل التراكيب في الأذن الموجات الصوتية إلى سيالات عصبية؟

إظهار الإجابة

لا يشرح الكتاب تركيب الأذن في دروسه؛ ويذكر فقط أن مستقبلات السمع مستقبلات ميكانيكية تحوّل المنبه (الاهتزاز) إلى سيال عصبي (سؤال للبحث).

(٤) أعطِ مثالًا يوضح كيف يتعاون الجهازان السمبثاوي ونظير السمبثاوي للحفاظ على الاتزان الداخلي.

إظهار الإجابة

السمبثاوي يسارع نبضات القلب عند الإجهاد ونظير السمبثاوي يبطئها عند الراحة؛ وكذلك توسيع البؤبؤ وتقليصه.

(٥) ما الدور الذي يؤديه كل من القزحية والشبكية والعصب البصري في الرؤية؟

إظهار الإجابة

القزحية تضبط كمية الضوء الداخل عبر الحدقة · الشبكية تحوّل الطاقة الضوئية إلى سيالات عصبية · العصب البصري (عصب وارد) ينقل السيالات إلى المركز البصري في الدماغ.

(٦) كيف يؤثر تدفق أيونات الصوديوم والبوتاسيوم عبر الغشاء الخلوي للخلية العصبية في الجهد الفعّال؟

إظهار الإجابة

دخول Na⁺ يسبب زوال الاستقطاب (−70 ← +30mv)، ثم خروج K⁺ يسبب عودة الاستقطاب، وتأخر انغلاق قنوات K⁺ يسبب فرط الاستقطاب، ثم تعيد المضخة التراكيز الأصلية.

(٧) ما الفرق بين الغدد الداخلية الإفراز وتلك الخارجية الإفراز؟

إظهار الإجابة

الداخلية لاقنوية تفرز الهرمونات مباشرة في الدم، والخارجية قنوية تنقل إفرازاتها عبر قنوات إلى خارج الجسم أو أعضاء داخلية.

(٨) ما دور الأمنيون والكوريون لدى الجنين الصغير؟

إظهار الإجابة

غشاءان خارجيان مدعمان يحيطان بالجنين؛ ينمو الأمنيون إلى كيس فيه سائل أمنيوني كوسادة واقية، ويكوّن الكوريون مع بطانة الرحم المشيمة لتبادل المغذيات والأكسجين والفضلات.

(٩) اشرح كيف تنظّم التغذية الراجعة السالبة إنتاج الهرمونات البنكرياسية في جزر لانجرهانس.

إظهار الإجابة

ارتفاع سكر الدم يحفز إفراز الإنسولين الذي يخفضه فيتوقف المحفز، وانخفاضه يحفز إفراز الجلوكاجون الذي يرفعه؛ فكل هرمون يزيل المؤثر الذي سبب إفرازه فيعود السكر لمستواه الطبيعي.

(١٠) كيف يتلاءم تركيب خلية الحيوان المنوي الناضج مع ما يؤديه من وظيفة؟

إظهار الإجابة

الرأس فيه النواة والجسيم الطرفي بإنزيمات لاختراق البويضة · القطعة الوسطية فيها الميتوكوندريا للطاقة · الذيل للحركة · وسيتوبلازمه قليل فهو خفيف.

(١١) كيف تستجيب الغدة الكظرية بطرق مختلفة لحالات الإجهاد القصيرة الأمد والطويلة الأمد؟

إظهار الإجابة

القصيرة: يفرز النخاع الإبينفرين والنورإبينفرين لزيادة اليقظة والطاقة · الطويلة: تفرز الغدتان الستيرويدات (الكورتيزول)، والتعرض الطويل لها يرفع ضغط الدم ويضعف المناعة.

(١٢) كيف يحدد الأطباء الاضطرابات الوراثية لدى الجنين؟

إظهار الإجابة

ببزل السائل الأمنيوني أو اختبار عينات الخمل المشيمي وتحليل الخلايا بحثًا عن أنماط كروموسومية غير طبيعية، إضافة إلى المتابعة بالموجات فوق الصوتية.

(١٣) صِف الطريقتين اللتين يمكن أن يكتسب شخص من خلالهما المناعة لمرض معيّن.

إظهار الإجابة

الإصابة السابقة بالمرض (استجابة أولية تكوّن خلايا ذاكرة)، أو أخذ اللقاح (كائنات ميتة أو مضعفة تحفز الاستجابة دون المرض).

(١٤) ما المعلومات التي يحصل عليها الأطباء عن طريق فحص العقد اللمفاوية؟

إظهار الإجابة

تتمركز فيها خلايا الدم البيضاء وتهاجم الكائنات الممرضة في السائل اللمفاوي، فتورّمها يدل على وجود عدوى أو استجابة مناعية (ومنه تورم العقد في مرحلة الأعراض الخفيفة لعدوى HIV).

(١٥) كيف يساعد تمدد الأوعية الدموية في شفاء الأنسجة المتضررة؟

إظهار الإجابة

يزيد انسياب الدم والبلازما إلى موضع الإصابة حاملًا الخلايا البلعمية التي تلتهم البكتيريا والخلايا التالفة، والصفائح وعوامل التخثر التي تسد الجرح.

(١٦) كيف تساعد الخلايا البلعمية الكبيرة الخلايا البائية في محاربة الأجسام الممرضة؟

إظهار الإجابة

تلتهم الكائن وتعرض ببتيداته على HLA–II (خلية عارضة) فتنشط الخلايا التائية المساعدة التي تفرز IL–4 المحفّز للخلايا البائية؛ ثم تلتهم الكائن المرتبط بالأجسام المضادة عبر منطقتها الثابتة.

(١٧) قارن بين الخلايا البائية وبين الخلايا التائية القاتلة.

إظهار الإجابة

البائية: مستقبلاتها أجسام مضادة، تتحول إلى خلايا بلازمية تفرز أجسامًا مضادة في سوائل الجسم (مناعة إفرازية) · التائية القاتلة: مستقبلاتها TCR، تهاجم مباشرة الخلايا المصابة والسرطانية وتقتلها بالبرفورين والجرانزيم (مناعة خلوية).

(١٨) فسّر دور كل من الخلايا التائية الثلاث.

إظهار الإجابة

القاتلة: تدمر الخلايا الضارة · المساعدة: تحفز القاتلة والبائية بالأنترلوكينات · الكابحة (المثبطة): تثبط نشاط الخلايا التائية الأخرى عند انتفاء الحاجة.

تحقق من مهاراتك

(١) تطبيق المفاهيم: لماذا يُعتبر خليط الباربيتورات والكحول مركّبًا يهدد الحياة؟

إظهار الإجابة

كلاهما مهبّطان يبطئان نشاط الجهاز العصبي المركزي، والجرعة المفرطة من الباربيتورات وحدها قد تسبب الغيبوبة أو الموت، فاجتماعهما يضاعف التثبيط (إجابة استنتاجية).

(٢) وضع الفرضيات: يرتبط عقار الكورار بمستقبلات العضلات ويشلّ حركتها على عكس الأسيتيل كولين. ما تأثيره في الحيوان؟ ولماذا يستخدم الأطباء كمية صغيرة منه أثناء العمليات؟

إظهار الإجابة

يمنع ارتباط الأسيتيل كولين بمستقبلات العضلات الهيكلية فيشلّ الحيوان (وقد يموت لشلل عضلات التنفس) · ويستخدمه الأطباء بكمية صغيرة لإرخاء العضلات ومنع حركتها أثناء العمليات.

(٣) تحليل البيانات: نسب تلف الخلايا العصبية مع التقدم في العمر: المخيخ 25% · منطقة الترابط البصري 50% · منطقة الترابط السمعي 30–50% · قرن آمون 30% · السرير البصري صفر. أي منطقة تفقد أكبر نسبة؟ وأيها أقل؟ ما الوظائف المتأثرة بتلف المخيخ؟

إظهار الإجابة

أكبر نسبة: منطقة الترابط البصري (50%) · أقل نسبة: السرير البصري (صفر) · تلف المخيخ يؤثر في تناسق حركات العضلات وتوازن الجسم.

(٤) تصميم تجربة: ما العوامل التي يمكن أن تؤثر في قابلية التعلم؟ صمّم تجربة لعامل واحد.

إظهار الإجابة

مثال: قلة النوم (يذكر الكتاب أن الحرمان من النوم يؤثر في الذاكرة) · فرضية: قلة النوم تقلل نتائج اختبار الذاكرة؛ مجموعتان متماثلتان، إحداهما تنام 8 ساعات والأخرى 4 ساعات، ثم اختبار «اختبر ذاكرتك» نفسه، مع تثبيت باقي العوامل ومقارنة النتائج.

(٥) في أثناء أزمة الربو تصبح الممرات التنفسية أكثر ضيقًا. أي قسم من الجهاز العصبي تستهدف أدوية معالجة الربو؟

إظهار الإجابة

الجهاز العصبي السمبثاوي (الذي يوسّع الممرات الهوائية).

(٦) لماذا يجب على مريض البول السكري من النوع الأول الاحتفاظ بالحلوى أو عصير البرتقال بالقرب منه؟

إظهار الإجابة

لأن حقن الإنسولين قد تخفض سكر الدم أكثر من اللازم، فيحتاج إلى مصدر سكر سريع لرفعه (إجابة استنتاجية).

(٧) تفسير شكل بياني: من رسم الاحتياجات الغذائية الزائدة للمرأة الحامل، أي المعادن تزيد الحاجة إليه بصورة كبيرة؟ وما مقدار نسبة الكالسيوم الإضافية؟

إظهار الإجابة

الحديد (نحو 100%) · الكالسيوم نحو 50% (من الرسم؛ وأعلى زيادة عامة لحمض الفوليك).

(٨) تحليل البيانات: ما الغدد التي تنظم إفرازها عوامل خارجية وتلك التي تنظمها عوامل داخلية؟

إظهار الإجابة

خارجية: الصنوبرية (دورات الضوء والظلام) · داخلية: المبيضان والخصيتان (LH و FSH)، البنكرياس (الجلوكوز في الدم)، جار الدرقية (الكالسيوم في الدم)، الفص الخلفي للنخامية ADH (التوازن الأسموزي) والأوكسيتوسين (الجهاز العصبي).

(٩) وضع الفرضيات: أمراض الجهاز القلبي الوعائي السبب الرئيسي للموت في بلدان كثيرة، والأمراض المعدية في بلدان العالم كلها. قدّم اقتراحك للحد من خطر الموت بهذه الأمراض.

إظهار الإجابة

من الكتاب: اتباع السلوكيات في جدول (6) – الغذاء المتوازن والرياضة والراحة والنظافة واللقاحات وتجنب التدخين والمخدرات – ومعالجة المياه وتطبيق القوانين الصحية والصرف الصحي ومكافحة نواقل الأمراض.

(١٠) تطبيق المفاهيم: لماذا يطلب الطبيب «حساب عدد خلايا الدم البيضاء» إذا أراد معرفة إصابة المريض بعدوى؟

إظهار الإجابة

لأن خلايا الدم البيضاء هي خلايا الدفاع، ويرتفع عددها عند وجود عدوى يقاومها الجسم.

(١١) تصميم التجارب: طالب لا يملك سجلّ لقاحاته ويحتاج إثبات تمتعه بمناعة. صمّم تجربة تُظهر أنواع اللقاحات التي أخذها.

إظهار الإجابة

فحص عينة دم للبحث عن الأجسام المضادة النوعية لكل مرض (كما يُشخّص حامل HIV بوجود الأجسام المضادة)، فوجودها يدل على مناعة مكتسبة سابقة.

(١٢) و(١٣) تصميم خرائط المفاهيم: تفاعلات الجهاز العصبي عند شم الطعام، وعلاقة الجهاز الهرموني بالجهازين التناسليين.

إظهار الإجابة

(١٢) رائحة (منبه كيميائي) ← مستقبلات الشم ← عصب وارد ← الدماغ ← قرار ← أعصاب صادرة ← عضلات (تناول الطعام) وغدد لعابية (نظير السمبثاوي يحفز اللعاب) · (١٣) تحت المهاد ← GnRH ← النخامية ← FSH و LH ← الخصيتان (تستوستيرون، حيوانات منوية) والمبيضان (إستروجين، بروجستيرون، بويضة) ← تغذية راجعة إلى تحت المهاد.

✎

اختبر نفسك

اختر الإجابة وسيظهر الصواب فورًا

النتيجة: 0 / 0

★ نصائح ليلة الاختبار

١) الأرقام العصبية: جهد الراحة −70mv · عتبة الجهد −50mv · ذروة جهد العمل +30mv · فرط الاستقطاب −80mv · المضخة 3Na⁺ للخارج مقابل 2K⁺ للداخل · خلايا الغراء 90% · 31 زوجًا أعصاب شوكية و12 زوجًا دماغية · المخ 85% من الدماغ · الدماغ 1400g ونحو 100 مليار خلية عصبية.
٢) الهرمونات: جدول (1) أهم جدول في الوحدة – احفظ الغدة والهرمون ومكان التأثير والوظيفة (ADH والأوكسيتوسين من تحت المهاد ويُخزّنان في الفص الخلفي · الكالسيتونين يخفض الكالسيوم و PTH يرفعه · الإنسولين من بيتا والجلوكاجون من ألفا).
٣) التكاثر: تحول أمهات المني 72 يومًا · 300–800 مليون حيوان منوي في القذفة · 8% فقط تصل أعلى قناة فالوب · حويصلات أولية 400 000–500 000 عند الولادة و20 000–30 000 عند البلوغ · 375–450 بويضة في العمر · الدورة 28 يومًا والإباضة قبل 14 يومًا من الحيض التالي · البويضة تعيش 12–24 ساعة · الحيض 3–7 أيام · الإخصاب المخبري ينجح بنسبة 20%.
٤) المناعة: ميّز بين خطوط الدفاع الثلاثة (جدول 5)، وأنواع خلايا الدم البيضاء الستة (شكل 80)، والخلايا التائية الثلاث، و IL–2 (خلوية) و IL–4 (إفرازية)، و HLA–I (كل الخلايا ذات النواة) و HLA–II (الخلايا البلعمية).
٥) في «علّل» و«قارن»: اربط بالتركيب والوظيفة (الميلين يسرّع السيال، الخلية العصبية لا تنقسم فلا تتجدد، الصفن أبرد للحيوانات المنوية)، وفي المقارنات استخدم الجداول (السمبثاوي ونظيره، النمط الأول والثاني للسكري، الاستجابة الأولية والثانوية).