8-2 وظائف الجهاز الدوري والقلب (Functions of the Circulatory System and the Heart)

يعمل الجهاز الدوري والقلب كمضخة رئيسية تضخ من 4 إلى 5 لترات من الدم في الدقيقة لتزويد الخلايا بالأكسجين والغذاء وإزالة الفضلات وثاني أكسيد الكربون. يتكون القلب من عضلات قوية تنقبض بانتظام عبر منظم النبض، ويتحرك الدم عبر دورتين: الدورة الدموية الكبرى لنقل الأكسجين لأنحاء الجسم، والدورة الدموية الصغرى لإيصال الدم إلى الرئتين للتخلص من ثاني أكسيد الكربون وتحميل الأكسجين. يتألف الدم من البلازما، وخلايا الدم الحمراء والبيضاء، والصائح الدموية التي توقف النزف بإنتاج الفيبرين. انتبه إلى قياس ضغط الدم الذي يمثل رقمين لانقباض واسترخاء البطينين، حيث يبلغ المعدل الطبيعي 80/120.

الفكرة الأساسية

يقوم الجهاز الدوري والقلب بوظيفة ضخ الدم إلى جميع أنحاء الجسم لتوفير الأكسجين والغذاء اللازمين للأنسجة والخلايا، وإزالة الفضلات وثاني أكسيد الكربون. يضخ القلب من 4 إلى 5 لترات من الدم في الدقيقة الواحدة عبر انقباضات وانبساطات عضلية تحفزها السيال العصبية والهرمونات.

الشرح

انظر إلى طريقة عمل الأوعية الدموية: تبدأ الشرايين بنقل الدم المحمل بالأكسجين والمواد اللازمة من القلب إلى الخلايا، وتكون جدرانها قوية ومرنة لتحمل الضغط العالي ومكونة من عضلات ملساء أكبر من الموجودة في الأوردة. تتفرع الشرايين إلى شرايين أصغر ثم إلى شعيرات دموية رقيقة جداً تسمح بعبور الأكسجين والمواد إلى الخلايا، ومرور الفضلات وثاني أكسيد الكربون من الخلايا إلى الدم. بعد ذلك تتخلص الخلايا من الفضلات لتعود عبر الأوردة إلى القلب.

تنتقل الدورة عبر مسارين رئيسيين:

1. الدورة الدموية الكبرى: تبدأ بنقل الدم من القلب إلى أنحاء الجسم.
2. الدورة الدموية الصغرى: تذهب بالدم إلى الرئتين عبر الشريان الرئوي للتخلص من ثاني أكسيد الكربون وتحميل الأكسجين ثم تعود إلى القلب عبر الوريد الرئوي.

أما نبض القلب فينتظم بفضل تجمع خلوي عند الأذين الأيمن يدعى منظم النبض، يرسل سيالات عصبية تأمر القلب بالانقباض لتبلغ النبضات من 60 إلى 100 نبضة في الدقيقة أثناء الراحة وترتفع أثناء التمارين. وفيما يخص ضغط الدم، فهو الضغط على جدار الشرايين نتيجة اندفاعه بقوة ضخ القلب، ويقاس بقراءة تتكون من رقمين: الرقم الأعلى يمثل ضغط الدم الانقباضي للبطينين، والرقم الأقل يمثل ضغط الدم الانبساطي لاسترخاء البطينين.

مكونات الدم:

• البلازما: سائل أصفر يتكون من 90 بالمئة ماء و10 بالمئة مواد صلبة وبروتينات وجلوكوز وأحماض أامية ومعادن وفيتامينات وهرمونات.
• خلايا الدم الحمراء: تتشكّل في نخاع العظم ولا تحوي نواة، وظيفتها نقل الأكسجين المحمول عليها إلى خلايا الجسم بواسطة الهيموجلوبين.
• خلايا الدم البيضاء: تتشكّل في نخاع العظم وتوي نواة، عددها أقل، ولها وظائف دفاعية ضد الجراثيم.
• الصفائح الدموية: مكون يساهم في إيقاف النزف عبر تسد الشعيرات وإنتاج بروتين يسمى الفيبرين يصنع شبكة ألياف.

مثال محلول خطوة بخطوة

إذا كانت قراءة قياس ضغط الدم لشخص بالغ هي 80/120 ملليمتر زئبق:

1. حدد الرقم الأعلى ومم يمثل: الرقم 120 يمثل ضغط الدم الانقباضي الذي ينتج عن انقباض البطينين.
2. حدد الرقم الأقل ومم يمثل: الرقم 80 يمثل ضغط الدم الانبساطي الذي ينتج عن استرخاء البطينين.
3. قارن النتيجة بالمعدل الطبيعي للفرد البالغ الذي يتراوح ما بين 80/120 و 70/130 لتجد أن القراءة ضمن المعدل الطبيعي.

أخطاء شائعة

• الاعتقاد بأن الأوردة تتحمل ضغطاً عالياً مثل الشرايين، والصحيح أن الأوردة ذات جدران أقل سماكة ولا تتعرض لضغط عالٍ من القلب، بل تحتاج لعوامل مساعدة مثل انقباضات العضلات الهيكلية والصمامات.
• الخلط بين وظيفة خلايا الدم الحمراء والبيضاء، حيث تختص الحمراء بنقل الأكسجين بينما تختص البيضاء بالدفاع عن الجسم ومهاجمة الجراثيم.
• الخلط بين مكان تكون خلايا الدم ونواها، فخلايا الدم الحمراء لا تحوي نواة بينما خلايا الدم البيضاء تحوي نواة.

سؤالان للتدريب مع الإجابة

السؤال الأول: ما هو المعدل الطبيعي لضغط الدم الفرد البالغ؟ الإجابة: ما بين 80/120 إلى 70/130.

السؤال الثاني: ما هو البروتين الذي تنتجه الصفائح الدموية لإيقاف النزف وصنع شبكة ألياف؟ الإجابة: بروتين الفيبرين.