8-1 مكونات الجهاز الدوري والقلب (Components of the Circulatory System and the Heart)
انظر إلى بداية الدرس الخاص بمكونات الجهاز الدوري والقلب. الأهداف هنا تحدد ما ستعطيه في نهاية الدرس من تحديد مكونات الجهاز ووصف عمل القلب والمقارنة بين الأوعية الدموية. اقرأ التمهيد الذي يشبه سيارة تعتمد على محرك وتتكامل فيها الأجهزة، تماما مثل تكامل الجهاز التنفسي والدوري لإنتاج الطاقة في الخلايا وإيصال الغذاء والأكسجين ومنع جلطات الدم. انظر إلى النشاط في أسفل الصفحة لتثبيت المفاهيم الرئيسية؛ يطلب منك تتبع الشكل المجاور لتوضيح التكامل بين الجهاز الدوري والتنفسي في خدمة جسم الإنسان، حيث تخرج الأسهم بين الرئتين والقلب وخلايا الدم الحمراء لتوضيح تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون، ففكر في كيفية عمل هذين الجهازين معاً كفريق واحد لضمان وصول ما يحتاجه الجسم واستبعاد الفضلات.
يقوم الجهاز الدوري بدور أساسي في نقل الغذاء والأكسجين إلى الخلايا وتخليصها من الفضلات عبر شبكة تشبه شبكة الطرق في المدينة. يتألف هذا الجهاز من القلب، والأوعية الدموية، والدم. القلب هو العضو المركزي العضلي الذي يضخ الدم عبر غرفه الأربع وهي الأذينان والبطينان، بينما تتنوع الأوعية الدموية بين الشرايين التي تنقل الدم بعيداً عن القلب، والأوردة التي تعيده إليه، والشعيرات الدموية الدقيقة التي تتم عبرها عملية التبادل مع الأنسجة. فكر في الأمر كشاحنة توصيل تنطلق من المستودع الرئيسي وهو القلب، تسير في طرق رئيسية وهي الشرايين، لتصل إلى الشوارع الفرعية وتنتهي إلى المنازل وهي الخلايا، ثم تعود عبر أوعية العودة وهي الأوردة.
الفكرة الأساسية
يعتمد جسم الإنسان على التكامل بين أجهزته لضمان بقائه، ويشبه الجهاز الدوري شبكة الطرق والخدمات في المدينة؛ فكما أن أي إعاقة لمسار السيلان تتسبب بشلل المنطقة، فإن انسداد مجرى الدم يمنع وصول الغذاء والأكسجين إلى الأنسجة. يتكون الجهاز الدوري من ثلاثة أجزاء رئيسية هي القلب، والأوعية الدموية، والدم.
الشرح
القلب عضلة جوفاء في حجم قبضة اليد، يقع في منتصف التجويف الصدري منحرِفاً إلى اليسار، ويحيط به غشاء التامور المكون من طبقتين بينهما سائل مصلي لتسهيل الحركة ومنع الاحتكاك. يتكون القلب من الداخل من أربع غرف: أذينان في الأعلى وبطينان في الأسفل. الأذين الأيمن يتصل بالوريدين الأجوفين العلوي والسفلي لاستقبال الدم غير المؤكسج من الجسم، ويمرره عبر الصمام ذي الشرف الثلاث إلى البطين الأيمن الذي يخرجه بدوره عبر الشريان الرئوي والصمام الرئوي إلى الرئتين لتنقيته. يعود الدم المؤكسج من الرئتين عبر الأربعة الأوردة الرئوية إلى الأذين الأيسر، ثم يمر عبر الصمام المترالي أو التاجي إلى البطين الأيسر الذي يضخه إلى الشريان الأوربي ومنه إلى جميع أجزاء الجسم. الأوعية الدموية تنقسم إلى ثلاثة أنواع: الشرايين التي تنقل الدم بعيداً عن القلب وتكون جدرانها أسمك وتحمل دماً مؤكسجاً ما عدا الشريان الرئوي، والأوردة التي تنقل الدم نحو القلب وتحتوي على صمامات وتكون جدرانها أرق وتحمل دماً غير مؤكسج ما عدا الأوردة الرئوية الأربعة، والشعيرات الدموية التي تتميز بجدران رقيقة جداً تسمح بعبور الدم لتروية الأنسجة بالمواد الغذائية والأكسجين.
مثال محلول خطوة بخطوة
إذا كان لديك دم غير مؤكسج قادم من النصف السفلي للجسم، فما هو المسار التصاعدي الذي يسلكه حتى يدخل إلى الرئتين؟ الخطوة الأولى: يصل الدم غير المؤكسج من النصف السفلي للجسم عبر الوريد الأجوف السفلي ليصل مباشرة إلى الأذين الأيمن. الخطوة الثانية: ينقبض الأذين الأيمن ليدفع الدم عبر الصمام ذي الشرف الثلاث إلى البطين الأيمن ولا يُسمح بالرجوع. الخطوة الثالثة: ينقبض البطين الأيمن ليدفع الدم عبر الصمام الرئوي إلى شريان يسمى الشريان الرئوي. الخطوة الرابعة: يتجه الدم عبر الشريان الرئوي من البطين الأيمن إلى الرئتين ليتم تنقيته وإكسجته.
أخطاء شائعة
الاعتقاد بأن جميع الشرايين تحمل دماً مؤكسجاً وجميع الأوردة تحمل دماً غير مؤكسج؛ والصحيح أن القاعدة تعتمد على الاتجاه بالنسبة للقلب وليس على نوع الدم، فكل وعاء ينقل الدم بعيداً عن القلب هو شريان حتى لو حمل دماً غير مؤكسج مثل الشريان الرئوي، وكل وعاء يحمل الدم إلى القلب هو وريد حتى لو حمل دماً مؤكسجاً مثل الأوردة الرئوية الأربعة. الاعتقاد بأن عضلة الأذينين لها نفس سمك عضلة البطينين؛ والصحيح أن عضلة البطينين أسمك بكثير لأنها تضخ الدم لمسافات أبعد مثل الرئتين أو جميع أجزاء الجسم، بينما الأذينان يضخان الدم فقط للحجرة التي تليها مباشرة.
سؤالان للتدريب مع الإجابة
السؤال الأول: لماذا تكون عضلة البطين الأيسر أسمك من عضلة البطين الأيمن بثلاث مرات؟ الإجابة: لأن البطين الأيسر يضخ الدم إلى جميع أجزاء الجسم بمسافات وضغط أكبر، بينما البطين الأيمن يضخ الدم لمسافة أقرب وهي الرئتين. السؤال الثاني: ما هو اسم الصمام الذي يقع بين الأذين الأيسر والبطين الأيسر وما وظيفته؟ الإجابة: الصمام المترالي أو التاجي أو ذو الشرفتين، وظيفته السماح بمرور الدم في اتجاه واحد فقط من الأذين الأيسر إلى البطين الأيسر ومنع ارتجاعه.