الدرس ١: الجلد والعضلات
انظر إلى أعلى الصفحة، فنحن نبدأ اليوم درساً جديداً عن الجلد والعضلات. الجلد هو أكبر عضو في جسمك، وهو الغطاء الذي يحميك ويستقبل المعلومات من حولك. يتكون الجلد من طبقات ثلاث: الطبقة الخارجية وتسمى البشرة، وهي تتكون من خلايا ميتة تتساقط عندما تستحم أو تحتك بشيء، لتخرج تحتها خلايا جديدة. الطبقة الثانية هي الأدمة، وتحتوي على الأوعية الدموية والغدد العرقية والشعر. والطبقة الثالثة هي طبقة الدهون التي تعزل الجسم. انظر إلى الرسم التوضيحي أسفل الصفحة، فهو يوضح لك مكان كل طبقة من هذه الطبقات على الجلد، وكيف تتوزع الأوعية الدموية وغدد العرق والشعر داخله.
يبني هذا الدرس فهماً متكاملًا لأكبر أعضاء الجسم وهو الجلد، الذي يتكون من البشرة والأدمة والطبقة الدهنية ويحمي الجسم وينظم حرارته، مع دراسة العضلات التي تنقسم إلى هيكلية وملساء وقلبية لتمكين الجسم من الحركة بالتعاون مع العظام عبر عمل الروافع. انظر إلى ذراعك حين تثنيه: تنقبض عضلة وتانبسط أخرى لتحريك العظام.
الفكرة الأساسية
يتعاون الجلد والعضلات والعظام لحماية الجسم، وتنظيم حرارته، وتوليد الحركة عبر تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة حركية وميكانيكية.
الشرح
الجلد هو أكبر أعضاء الجسم ويتكون من ثلاث طبقات رئيسية: البشرة الخارجية التي تتجدد باستمرار وتنتج صبغة الميلانين التي تحمي الجلد من الأشعة فوق البنفسجية، والأدمة التي تحتوي على الأوعية الدموية والغدد العرقية والنهايات العصبية، والطبقة الدهنية العازلة. وللجلد وظائف متعددة تشمل الحماية والإحساس وتنظيم الحرارة وتخليص الجسم من الفضلات عبر العرق. أما العضلات فيبلغ عددها أكثر من ٦٠٠ عضلة وتعمل مع العظام والمفاصل كآلات بسيطة أو روافع. وتنقسم الأنسجة العضلية إلى عضلات هيكلية إرادية مخططة، وعضلات ملساء لاإرادية غير مخططة في الأعضاء الداخلية، وعضلات قلبية لاإرادية مخططة موجودة في القلب فقط وتعمل دون توقف. تتحرك العضلات بالانقباض والانبساط في أزواج، حيث تنقبض إحدى العضلات لتسحب العظام بينما تنبسط الأخرى.
مثال محلول خطوة بخطوة
حسب مسألة من الكتاب: إذا بلغ سمك جلد جفن العين مم، في حين أن سمك الجلد في كعب القدم سم تقريبا، فكم مرة يزيد سمك جلد كعب القدم على سمك جلد جفن العين؟ الخطوة الأولى: توحيد الوحدات بتحويل سمك جفن العين إلى سنتيمترات أو العكس. بما أن سم يساوي مم، إذن سمك جفن العين بالسنتمترات هو rac{0.5}{10} = 0.05 سم. الخطوة الثانية: قسمة سمك جلد كعب القدم على سمك جفن العين بالحصول على الناتج rac{4}{0.05} = 80 مرة.
أخطاء شائعة
الاعتقاد بأن العضلات يمكنها دفع العظام، بينما الحقيقة أن العضلات تعمل دائمًا عن طريق السحب والانقباض ولا تستطيع الدفع أبدًا. الظن بأن جميع العضلات في الجسم خاضعة للسيطرة الواعية، والصواب وجود عضلات لاإرادية كعضلة القلب والعضلات الملساء في الأمعاء تعمل تلقائيا.
سؤالان للتدريب مع الإجابة
السؤال الأول: ما الذي يسبب ظهور اللون الأصفر في أثناء شفاه الكدم؟ الإجابة: تكسر صبغة الهيموجلوبين الناتجة عن تمزق الأوعية الدموية الدقيقة وعودة الصبغة إلى مجرى الدم. السؤال الثاني: كيف تحصل العضلات على الطاقة اللازمة لانقباضها وانبساطها؟ الإجابة: يحمل الدم الجزيئات الغنية بالطاقة من الطعام إلى الخلايا العضلية، حيث تتحرر الطاقة الكيميائية لتتحول إلى طاقة ميكانيكية وحرارية.