کروماتین زمانی در سلول وجود دارد که سلول در حال تقسیم نیست. درواقع کروماتین در زمان اینترفاز در سلول وجود دارد.

زمانی که کروموزوم به حالت کروماتین وجود دارد فشردگی آن کمتر است و به صورت توده‌هایی از رشته‌های در هم قرار دارد.

هر یک از این رشته‌های در هم یک کروماتید است و ما به کل ‌آن کلاف در هم کروماتین می‌گوییم.

باکتری هیستون و نوکلئوزوم ندارد.

هیستون کروی شکل است.

کرومزوم در متافاز به فشرده‌ترین حالت خود در می‌آید.

در حالت طبیعی کروموزوم‌های خواهری محتوای یکسانی دارند. این نکته در زمان جهش‌ها دیگر درست نیست.

هر یاخته پیکری ما دارای DNA نیست.

زنبور نر و ماده در یک گونه قرار دارند، اما عدد کروموزومی آن‌ها برابر نیست.

باکتری می‌تواند چندین فام‌تن داشته باشد، اما یکی از آن‌ها فام‌تن اصلی‌ست.

کاریوتیپ در متافاز گرفته می‌‌شود. برای گرفتن کاریوتیپ به سلولی نیاز داریم که اولا زنده باشد، دوما هسته دار باشد و سوما بتواند وارد اینترفاز شود.

بزرگترین کروموزوم، کروموزوم شماره یک است. در زن کوچکترین کروموزوم کروموزوم شماره بیست و یک است. در مرد کوچکترین کروموزوم کروموزم Y است.

این جمله درست است یا غلط: در هر سلول هسته‌دار یک مرد سالم و بالغ، کوچکترین کروموزوم، کروموزوم Y است.

در مردان جفت بیست و سه همتا نیست.

سلول‌ها معمولا G1 طولانی دارند، اما زمانی که قرار است یاخته‌ی تخم به توده‌ی مورولا تبدیل شود سلول‌ها G1 کوتاهی را می‌گذارنند.

ممکن است سلولی در اینترفاز متوقف شود ولی به G0 نرفته باشد. درواقع این سلول توسط نقطه وارسی متوقف شده است.

ما در مرحله S می‌توانیم دوبرابر شدن DNA خطی را ببینیم. در مرحله G2 می‌توانیم دوبرابر شدن DNA حلقوی را ببینیم. همچنین در مرحله G1 هم می‌توانیم دوبرابر شدن میتوکندری را ببینیم (مثل تبدیل شدن تارهای تند به کند در ماهیچه‌).

دفاع اختصاصی به نوع عامل بیگانه بستگی دارد و تنها بر همان عامل موثر است. به عنوان مثال پاسخی که علیه میکروب کزاز ایجاد می شود بر سایر میکروب ها اثری ندارد.

لنفوسیت‌ها و شناسایی پادگن

دفاع اختصاصی به وسیله لنفوسیت‌های B و T انجام می‌شود. هر دو نوع لنفوسیت در مغز استخوان تولید می‌شوند و در ابتدا نابالغ‌اند؛ یعنی توانایی شناسایی عامل بیگانه را ندارند.

لنفوسیت‌های B در همان مغز استخوان اما لنفوسیت‌های T در تیموس بالغ می‌شوند و به این ترتیب توانایی شناسایی عامل بیگانه را به دست می‌آورند. تیموس در دوران نوزادی و کودکی فعالیت زیادی دارد اما به تدریج از فعالیت آن کاسته می‌شود و اندازه آن تحلیل می‌رود.

مولکول‌هایی که این لنفوسیت‌ها شناسایی می کنند، پادگن نام دارند. هر لنفوسیت B یا T در سطح خود گیرنده‌های پادگن دارد که همگی از یک نوع‌اند. هر گیرنده اختصاصی عمل می‌کند؛ یعنی فقط می‌تواند به یک نوع پادگن متصل شود و به این ترتیب پادگن شناسایی می‌شود.

نحوه عملکرد لنفوسیت B

لنفوسیت B پادگن سطح میکروب یا ذرات محلول مثل سم میکروب‌ها را شناسایی می‌کند.

از میان لنفوسیت‌های B با گیرنده‌های مختلف، آن لنفوسیتی که توانسته است پادگن را شناسایی کند به سرعت تکثر می‌شود و سلول‌هایی به نام پادتن‌ساز (پلاسموسیت) را پدید می‌آورد. سلول پادتن‌ساز پادتن ترشح می‌کند. پادتن همراه مایعات بین سلولی، خون و لنف به گردش درمی‌آید و هرجا با میکروب یا پادگن‌های محلول برخورد کرد آن را نابود یا بی‌اثر می‌سازد.

بررسی شکل نحوه عملکرد لنفوسیت B

پلاسموسیت‌ها پادگن ندارند.

هسته پلاسموسیت‌ها به غشا نزدیک‌تر است.

پلاسموسیت‌ها شبکه‌آندوپلاسمی و دستگاه گلژی گسترده‌تری دارند.

نسبت سیتوپلاسم به هسته در پلاسموسیت‌ها بیشتر است.

پاتن‌ها مولکول‌هایی از جنس Y شکل و از جنس پروتئين‌اند. هر پادتن دو جایگاه برای اتصال به پادگن دارد. هر لنفوسیت B می‌تواند پس از تبدیل به پادتن‌ساز پادتنی مشابه با گیرنده خود تولید کند.

پادتن پادگن را با روش‌هایی که در شکل ۱۴ نشان داده شده است بی‌اثر یا نابود می‌کند. از پادتن‌ها می‌توان به عنوان دارو نیز استفاده کرد. پادتن آماده را سرم می‌نامند. به عنوان مثال در زخم‌های شدید که احتمال فعالیت باکتری کزاز وجود دارد، از سرم ضدکزاز استفاده می‌شود. همچنین پادزهر سم مار که بعد از مارگزیدگی استفاده می‌شود حاوی پادتن‌های‌ست که سم مار را خنثی می‌کنند.

بررسی نحوه عملکرد پادتن

اتصال پادتن به پادگن می‌تواند باعث افزایش بیگانه‌خواری توسط درشت‌خوارها شود.

وقتی پادتن پروتئين مکمل را فعال می‌کند ابتدا سلول می‌میرد و سپس توسط درشت‌خوار بلعیده می‌شود. در بقیه روش‌ها درشت‌خوار سلول زنده را می‌بلعد و سپس آن را از بین می‌برد.

نحوه عملکرد لنفوسیت T

لنفوسیت T پس از شناسایی پادگن تکثیر می‌شود و لنفوسیت‌های T کشنده، سلول‌های خاطره و لنفوسیت‌های T کمک کننده را می‌سازند.

۱-لنفوسیت T کشنده، سلول‌های خودی را که تغییر کرده‌اند مثلا سرطانی یا آلوده به ویروس شده است را نابود می‌کند. همچنین به سلول‌های بخش پیوندی شده حمله می‌کند.

لنفوسیت‌های T کشنده به سلول هدف متصل می‌شوند و با ترشح پرفورین و آنزیم، مرگ برنامه‌‌ریزی شده را به راه می‌اندازد.

۲- لنفوسیت T کمک کننده فعالیت لنفوسیت‌های B و دیگر لنفوسیت‌های T را تنظیم می‌کند. نقص در کار این لنفوسیت‌ها می‌تواند در کار سیستم ایمنی مشکلات جدی ایجاد کند.

مثلا بیماری ایدز به لنفوسیت‌های T کمک‌کننده حمله می‌کند. این بیماری با از بین بدن این لنفوسیت‌ها، عملکرد لنفوسیت‌های B و T و در نتیجه سیستم ایمنی را مختل می‌کند.

۳- در بخش بعد با لنفوسیت‌های خاطره آشنا می‌شویم.

آنفولانزای پرندگان

این بیماری را نوعی ویروس پدید می‌آورد که می‌تواند سایر گونه‌ها از جمله انسان را نیز آلوده کند.

این ویروس به شش‌ها حمله می‌کند و سبب می‌شود دستگاه ایمنی بیش از حد معمول فعالیت کند.

بدین ترتیب به تولید انبوه بیش از اندازه لنفوسیت‌های T می‌انجامد.

پاسخ اولیه و ثانویه در ایمنی اختصاصی

دفاع اختصاصی فرایند‌یست که برای شناسایی پادگن و تکثیر لنفوسیت‌ها به زمان نیاز دارد. از این رو برخلاف دفاع غیراختصاصی دفاع سریعی نیست. اما گر پادگنی که قبلا به بدن وارد شده است دوباره به بدن وارد شود، پاسخ دفاع اختصاصی نسبت به قبل سریع‌تر و قوی‌تر است.

دستگاه ایمنی دارای حافظه است؛ یعنی وقتی با پادگنی برخورد کند خاطره آن برخورد را نگه خواهد داشت. به این ترتیب پادگنی که برای دفعات بعدی به بدن وارد می‌شود سریع‌تر شناسایی می‌شود.

وقتی لنفوسیت پادگنی را شناسایی می‌کند تکثیر می‌شود و علاوه بر لنفوسیت‌هایی عمل کننده سولل دیگری به نام لنفوسیت‌های خاطره پدید می‌آید که تا مدت‌ها در خون باقی می‌ماند.

وجود تعداد زیادی لنفوسیت خاطره در خون باعث می‌شود تشخیص پادگن سریع‌تر صورت پذیرد و برای برخورد‌های بعدی تعداد بیشتری لنفوسیت خاطره پدید آید.

ایمنی طبیعی و غیرطبیعی، فعال و غیرفعال

از خاصیت حافظه‌دار بودن دفاع اختصاصی در واکسیناسیون استفاده می‌شود. کافی‌ست یک بار میکروب را در شرایط کنترل شده به دستگاه ایمنی معرفی کنیم و به این طریق سلول‌های خاطره را پدید آوریم. بدین ترتیب اگر دوباره همان میکروب به بدن وارد شود قبل از آنکه فرصت عمل پیدا کند دستگاه ایمنی آن را از پای درمی‌آورد.

واکسن میکروب ضعیف شده، کشته شده، پادگن میکروب یا سم خنثی شده آن است که با وارد کردن آن به بدن سلول‌های خاطره پدید می‌آید. به همین علت ایمنی حاصل از واکسن را ایمنی فعال می‌نامند. در مقابل ایمنی حاصل از سرم ایمنی غیرفعال است چون پادتن در بدن تولید نشده و سلول خاطره‌ای نیز پدید نیامد است.

در دوران جنینی پادتن به صورت طبیعی و از طریق مادر به خون جنین وارد می‌شود. این ایمنی طبیعی و غیرفعال است.

ایدز، نگاهی دقیق‌تر به سیستم ایمنی اختصاصی

نقص ایمنی اکتسابی که به اختصار ایدز نامیده می‌شود نوعی بیماری‌ست که عامل آن ویروس است. ویروس این بیماری HIV نام دارد. در این بیماری عملکرد در دستگاه ایمنی فرد دچار نقص می‌شود. به همین دلیل حتی ابتدا به کم‌خطر‌ترین بیماری‌های واگیر ممکن است به مرگ منجر شود.

ویروس ایدز پس از ورود به بدن ممکن است بین ۶ ماه تا ۱۵ سال نهفته باقی بماند و بیماری ایجاد نکند. چنین فردی آلوده به HIV است اما بیمار نیست و هیچ علائمی از ایدز را ندارد. تنها راه تشخیص آن انجام آزمایش پزکشی است فرد آلوده یا بیمار می‌تواند این ویروس را به دیگران منتقل کند. به این ترتیب باعث انتشار ویروس شود.

HIV از طریق رابطه جنسی، خون و فراورده‌های خونی آلوده و نیز استفاده از هر نوع اشیای تیز و برنده‌ای که به خون آلوده به ویروس آغشته باشد (مثل استفاده از سرنگ یا تیغ مشترک، خالکوبی و سوراخ کردن گوش با سوزن مشترک) و مایعات بدن منتقل می‌شود. مادری که آلوده به HIV است می‌تواند در جریان بارداری، زایمان و شیردهی، ویروس را به فرزند خود منتقل کند. دست دادن،‌ روبوسی، نیش حشرات، آب و غذا، این ویروس را منتقل نمی‌کند. انتقال این ویروس از طریق ترشحات بینی، بزاق، خلط، عرق و اشک یا از طریق ادرار و مدفوع ثابت نشده است.

زیست‌شناسان دریافته‌اند که علت بیماری ایدز، حمله ویروس به لنفوسیت‌ها T و از پای در آوردن آن‌هاست. این مشاهده بلافاصله پرسشی را مطرح می‌کند: چرا از بین رفتن لنفوسیت‌های T به تضعیف کل دستگاه ایمنی، حتی لنفوسیت‌های B می‌انجامد؟

حساسیت

دستگاه ایمنی به همه مواد خارجی پاسخ نمی‌دهد. مثلا دستگاه ایمنی به حضور میکروب‌های مفید در دستگاه گوارش پاسخ نمی‌دهد. به عدم پاسخ دستگاه ایمنی در برابر عامل‌های خارجی تحمل ایمنی می‌گویند.

در اطراف ما مواد گوناگونی وجود دارد که بی‌خطرند و دستگاه ایمنی نسبت به آن‌ها تحمل دارد. اما در فردی ممکن است دستگاه ایمنی به این مواد بی‌خطر واکنش نشان دهد و پاسخ ایمنی ایجاد شود. در چنین حالتی می‌گوییم که این فرد نسبت به آن ماده حساسیت دارد. ماده‌ای را که باعث حساسیت شده است، حساسیت‌زا می‌نامند.

پاسخ دستگاه ایمنی به ماده حساسیت‌زا، ترشح هیستامین از ماستوسیت‌ها و بازوفیل‌هاست. در نتیجه ترشح هیستامین علائم شایع حساسیت مثل قرمزی و آب‌ریزش از بینی ایجاد می‌شد.

بیماری‌های خودایمنی

گاهی دستگاه ایمنی سلول‌های خود را به عنوان غیرخودی شناسایی و به آن‌ها حمله می‌کند و باعث بیماری می‌شود؛ به این نوع بیماری‌ها، بیماری خود ایمنی می‌گویند. دیابت نوع یک مثالی از بیماری خودایمنی‌ست. در این بیماری دستگاه ایمنی به سلول‌های تولیدکننده انسولین حمله می‌کند و آن‌ها را از بین می‌برد.

ام.اس. بیماری خودایمنی دیگری‌ست که در آن میلین اطراف سلول‌های عصبی در مغز و نخاع مورد حمله دستگاه ایمنی قرار می‌گیرد و در قسمت‌هایی از بین می‌رود. بدین ترتیب در ارتباط دستگاه عصبی مرکزی با بقیه بدن اختلال ایجاد می‌شود.

خودی و بیگانه

قبل از آنکه بیگانه‌خوارهای بدن ما به میکروب حمله کند ابتدا باید بیگانه بودن آن را تشخیص دهد. دستگاه ایمنی هر فرد سلول‌های خودی را می‌شناسد و تنها در برابر آنچه بیگانه تشخیص داده می‌شود پاسخ می‌دهد.

دومین خط دفاعی شامل سازوکارهایی‌ست که بیگانه‌ها را بر اساس ویژگی‌های عمومی آن‌ها شناسایی می‌کند. بنابراین از نوع دفاع غیراختصاصی‌ست.

دومین خط دفاعی شامل بیگانه‌خوارها، گویچه‌های سفید، پروتئين‌ها، پاسخ التهابی و تب است.

بیگانه‌خوارها

در انسان‌ها انواع مختلفی از سلول‌های بیگانه‌خوار شناسایی شده‌اند.

محل حضور بیگانه‌خوارها

بیگانه‌خوارها در جای‌جای بدن انسان حضور دارند. درشت‌خوار (ماکروفاژ) یکی از بیگانه‌خوارهاست.

انواع بیگانه‌خوارها

درشت‌خوارها (ماکروفاژ)

درشت‌خوار در اندام‌های مختلف از جمله گره‌های لنفاوی حضور دارند و با میکروب‌ها مبارزه می‌کنند. یکی دیگر از وظایف درشت‌خوار از بین بردن سلول‌های مرده بافت‌ها یا بقایای آن‌هاست.

از سال گذشته به یاد داردی که کبد و طحال گلبول‌های قرمز مرده را پاک‌سازی می‌کنند. این کار به وسیله درشت‌خوارهای این اندام‌ها انجام می‌شود.

سلول‌های دارینه‌ای(دندریتی)

نوع دیگری از بیگانه‌خوارها سلول‌های دارینه‌ای نام دارد. این سلول‌ها را به علت داشتن انشعابات دارینه مانند به این نام می‌خوانند.

سلول‌های دارینه‌ای در بخش‌هایی از بدن که با محیط بیرون در ارتباط‌اند مثل پوست پوست و لوله گوارش به فراوانی یافت می‌شوند.

این سلول‌ها علاوه بر بیگانه‌خواری قسمت‌هایی از میکروب را در سطح خود قرار می‌دهند. سپس خود ار به گره‌های لنفاوی نزدیک می‌رسانند تا این قسمت‌ها را به سلول‌های ایمنی ارائه کنند. سلول‌های ایمنی با شناختن این قسمت‌ها میکروب مهاجم را شناسایی خواهند کرد.

ماستوسیت

بیگانه‌خوار دیگر ماستوسیت نام دارد. ماستوسیت‌ها مانند سلول‌های دارینه‌ای در بخش‌هایی از بدن که با محیط بیرون در ارتباط‌اند به فراوانی یافت می‌شوند.

ماستوسیت‌ها ماده‌ای به نام هیستامین دارند. هیستامین رگ‌ها را گشاد و نفوذ‌پذیری آن‌ها را زیاد می‌کند. گشاد شدن رگ‌ها باعث افزایش جریان خون و حضور بیشتر گلبول‌های سفید می‌شود. نفوذپذیری بیشتر رگ‌ها موجب می‌شود تا خوناب که حاوی پروتئين‌ها دفاعی‌ست بیش از گذشته به خارج رگ نشت کند.

نوتروفیل

نوتروفیل بیگانه‌خوار دیگری‌ست که از انواع گلبول‌های سفید است. نوتروفیل‌ها ار در بخش گلبول‌های سفید بررسی می‌کنیم.

گلبول‌های سفید

یافته‌های اولیه نشان داد که در جریان بیماری‌های میکروبی تعداد گلبول‌های سفید افزایش می‌یابد و به این ترتیب مشخص شد که بین این گلبول‌ها و میکروب‌ها ارتباط وجود دارد. گلبول‌های سفید در خون‌اند اما میکروب‌ها همه جا می‌توانند حضور داشته باشند. گلبول‌های سفید چگونه با میکروب‌های خارج از خون مبارزه می‌کنند؟

دانشمندان مشاهده کردند که گلبول‌های سفید نه تنها در خون بلکه در بافت‌های دیگر هم یافت می‌شوند. پس گلبول‌های سفید توانایی خروج از خون را دارند. فرایند عبور گلبول‌های سفید ار از دیواره مویرگ‌ها دیاپدز می‌نامند.

تراگذری از ویژگی‌های همه گلبول‌های سفید است.

نوتروفیل‌ها

نوتروفیل‌ها را می‌توان به نیرو‌های واکنش سریع تشبیه کرد. اگر عامل بیماری‌زا در بافت وارد شود نوتروفیل‌ها با تراگذری خود را به آن‌ها می‌رسانند و با بیگانه‌خواری آن‌ها را نابود می‌کنند.

نوتروفیل‌ها مواد دفعی زیادی را حمل نمی‌کنند و چابک‌اند.

ائوزینوفیل

همه عوامل بیماری‌زا را نمی‌توان با بیگانه‌خواری از بین برد. در برابر عوامل بیماری‌زای بزرگتری مثل کرم‌های انگل که قابل بیگانه‌خواری نیستند ائوزینوفیل‌ها مبارزه می‌کنند. ائوزینوفیل‌ها محتویات دانه‌های خود را به روی انگل‌ها می‌ریزند.

بازوفیل‌ها

به مواد حساسیت‌زا پاسخ می‌دهند. دانه‌های این سلول‌ها هیستامین و ماده‌ای به نام هپارین دارند. هپارین ضد انعقاد خون است.

مونوسیت

مونوسیت‌ها از خون خارج می‌شوند و پس از خروج تغییر می‌کنند و به درشت‌خوار و یا سلول‌های دندریتی تبدیل می‌شوند.

لنفوسیت‌ها

لنفوسیت‌ها انواع مختلفی دارند. لنفوسیتی که در دفاع غیراختصاصی نقش دارد سلول کشنده طبیعی می‌نامند که سلول‌های سرطانی و آلوده به ویروس را نابود می‌کند.

سلول کشنده طبیعی به سلول سرطانی متصل می‌شود، با ترشح پروتئینی به نام پرفورین منفذی در غشا ایجاد می‌کند. سپس با وارد کردن آنزیمی به درون سلول باعث مرگ برنامه‌ریزی شده سلول می‌شود.

در سلول‌ها برنامه‌ای وجود دارد که در صورت اجرای آن سلول می‌میرد. این نوع مرگ را مرگ برنامه‌ریزی شده می‌نامند. لنفوسیت‌های دفاع اختصاصی را لنفوسیت‌های B و T می‌نامند.

بررسی شکل نحوه عملکرد سلول کشنده طبیعی

یاخته کشنده طبیعی به سلول هدف متصل می‌شود. سپس پرفورین و نوعی آنزیم اگزوسیتوز می‌کند.

ابتدا پرفورین پرفورین وارد عمل می‌شود و راهی برای نفوذ ایجاد می‌کند، سپس آنزیم وارد سلول هدف می‌شود. این آنزیم باعث مرگ برنامه‌ریزی شده در سلول هدف می‌شود.

در آخر یاخته کشنده طبیعی اینترفرون نوع دو را ترشح می‌کند تا ماکروفاژ سلول تخریب شده را از بین ببرد.

پروتئين‌ها

علاوه‌بر سلول‌ها پروتئین‌ها هم در ایمنی بدن نقش دارند.

پروتئین‌های مکمل

پروتئين‌های مکمل گروهی از پروتئین‌های محلول در خوناب هستند. این پروتئين‌ها در فرد غیرآلوده به صورت غیرفعال‌اند؛ اما اگر میکروبی به بدن نفوذ کند فعال می‌شوند. واکنش فعال شدن به این صورت است که وقتی یکی از این پروتئین‌ها فعال می‌شود دیگری را فعال می‌کند و به همین ترتیب ادامه می‌یابد.

پروتئین‌های فعال شده به کمک یکدیگر با ایجاد ساختارهای حلقه‌مانند در غشای میکروب‌ها منافذی را به وجود می‌آورند این منافذ عملکرد غشای سلولی میکروب را در کنترل ورود و خروج مواد از بین می‌برند و سرانجام سلول می‌میرد. علاوه بر آن قرار گرفتن پروتئين‌های مکمل روی میکروب باعث می‌شود که بیگانه‌خواری آن آسان‌تر انجام شود.

اینترفرون نوع یک

اینترفرون نوع یک از سلول آلوده به ویروس ترشح می‌شود وعلاوه‌بر سلول آلوده بر سلول‌های سالم مجاور هم اثر می‌کند و آن‌ها را در برابر ویروس مقاوم می‌کند.

اینترفرون نوع دو

اینترفرون نوع دو از سلول‌های کشنده طبیعی و لنفوسیت‌های T ترشح می‌شود و درشت‌خوارها را فعال می‌کند. این نوع اینترفرون نقش مهمی در مبارزه علیه سلول‌های سرطانی دارد.

پاسخ التهابی

التهاب پاسخی موضعی‌ست که به دنبال آسیب بافتی بروز می‌کند.

مثلا در زخم یا بریدگی پوست آسیب می‌بیند و میکروب‌ها فرصتی برای نفوذ پیدا می‌کنند. قرمزی، تورم، گرما و درد که در موضع آسیب دیده می‌شود نشانه‌های التهاب هستند.

این پاسخ به از بردن میکروب و جلوگیری از انتشار میکروب‌ها و تسریع بهبودی می‌انجامد.

در التهاب از ماستوسیت‌های آسیب‌دیده هیستامین رها می‌شود. به این ترتیب جریان خون در رگ‌ها افزایش می‌یابد و گلبول‌های سفید بیشتری به موضع آسیب هدایت می‌شوند؛ همچنین خوناب بیشتری به بیرون نشت می‌کند. پروتئين‌های مکمل که همراه با خوناب خارج شده‌اند به باکتری‌ها متصل می‌شوند.

سلول‌های دیواره مویرگ‌ها و درشت‌خوارها با تولید پیک‌های شیمیایی باعث می‌شوند که نوتروفیل‌ها و مونوسیت‌ها با تراگذری از خون خارج شوند. نوتروفیل‌ها بیگانه‌خواری می‌کنند و مونوسیت‌ها به درشت‌خوار تبدیل می‌شوند.

بررسی شکل التهاب

هیستامین ماستوسیت می‌تواند به خون برود، در حالی که خودش در خون حضور ندارد.

تب

یکی از نشانه‌های بیماری میکروبی تب است. فعالیت میکروب‌ها در دماهای بالا کاهش می‌یابد. هیپوتالاموس در پاسخ به بعضی ترشحات میکروب‌ها دمای بدن را بالا می‌برد.

پوست یکی از اندام‌های بدن است که لایه‌های بیرونی و درونی آن در جلوگیری از ورود میکروب‌ها به بدن نقش دارند.

لایه بیرونی شامل چندین لایه سلول پوششی است که خارجی‌ترین سلول‌های آن مرده‌اند. سلول‌های مرده به تدریج می‌ریزند و به این ترتیب میکروب‌هایی را که به آن‌ها چسبیده‌اند از بدن دور می‌کنند.

در لایه درونی بافت پیوندی رشته‌ای وجود دارد که رشته‌ها در آن به طرز محکمی به هم تابیده‌اند. این لایه محکم و بادوام است. لایه درونی عملا سدی محکم و غیرقابل نفوذ است. چرم که از پوست جانوران درست می‌شود مربوط به همین لایه است.

پوست فقط یک سد ساده نیست بلکه ترشحات مختلفی هم دارد. سطح پوست را ماده‌ای چرب می‌پوشاند. این ماده به علت داشتن اسید‌های چرب خاصیت اسیدی دارد. محیط اسیدی برای زندگی میکروب‌های بیماری‌زا مناسب نیست.

یکی دیگر از ترشحات پوست عرق است. در عرق نمک و لیزوزوم وجود دارد که هر دو برای زندگی باکتری‌ها مناسب نیستند.

در سطح پوست ما میکروب‌هایی زندگی می‌کنند که با شرایط پوست از جمله اسیدی بودن سازش یافته‌اند. این میکروب‌ها از تکثیر میکروب‌های بیماری‌زا جلوگیری می‌کند چون در رقابت برای کسب غذا بر آن‌ها پیروز می‌شود.

با اینکه پوست سد محکمی‌ست اما همه جای بدن را نپوشانده است. دستگاه‌های تنفس، گوارش و ادراری تناسلی با محیط بیرون در ارتباط هستند و امکان نفوذ میکروب از طریق آن‌ها وجود دارد. سطح مجاری این دستگاه‌ها را مخاط پوشانده است.

سلول‌های پوششی به هم چسبیده‌اند و سدی را ایجاد می‌کنند. همچنین ماده مخاطی که چسبناک است میکروب‌ها را به دام می‌اندازد و از پیش‌روی آن‌ها جلوگیری می‌کند. ترشحات مخاط با داشتن لیزوزیم موجب کشته شدن باکتری‌ها می‌شود.

علاوه بر مخاط در هر کدام از دستگاه‌های یاد شده سازوکارهای دیگریهم برای مبارزه با میکروب‌ها وجود دارد. به عنوان مثال:

۱-مخاط مژکدار در دستگاه تنفس مانع نفوذ میکروب‌ها به بخش‌های عمیق‌تر می‌شود.

۲-در دستگاه گوارش، بزق لیزوزیم دارد.

۳-اسید معده میکروب‌های موجود در غذا را نابود می‌سازد.

۴-سازوکارهایی مثل عطسه و سرفه، استفراغ، مدفوع و ادرار باعث بیرون راندن میکروب‌های مجاری می‌شود.

۵-اشک با داشتن لیزوزیم و نمک از چشم محافظت می‌کند.

چنان که می‌بینیم میکروب‌ها از هر نوعی که باشند هنگام ورود به بدن با خط اول دفاع بدن روبه‌رو می‌شوند. پوست و مخاط در برابر نفوذ میکروب‌ها بدون توجه به نوع آن‌ها سدی ایجاد می‌کنند. به این نوع دفاع دفاع غیراختصاصی می‌گویند. در دفاع غیراختصاصی روش‌هایی به کار گرفته می‌شود که در برابر طیف وسیعی از میکروب‌ها موثر است. در مقابل دستگاه ایمنی می‌تواند به طور اختصاصی نیز در برابر میکروب‌ها دفاع کند. در دفاع اختصاصی پاسخ دستگاه ایمنی فقط بر همان نوع میکروب موثراست و بر میکروب‌هایی از انواع دیگر اثری ندارد.

غده‌ها بخش مهمی از دستگاه درون‌ریز هستند. دستگاه درون‌ریز از غده‌ها، سلول‌ها و هورمون تشکیل می‌شود.

بخش پیشین هیپوفیز پوششی‌ست و ساختار غده‌ای دارد. بخش پسین ساختار عصبی دارد و غیر غده‌ای‌ست.

اکسی توسین و ضد ادراری در هیپوتالاموس ساخته می‌شود و در بخش پیشین ذخیره می‌شود.

هیپوتالاموس به جز اکسی توسین و ضد ادراری هورمون‌های آزادکننده و مهارکننده نیز تولید می‌کند.

ارتباط هیپوتالاموس با بخش پسین از طریق ساختارهای عصبی و با بخش پیشین از طریق رگ‌های خونی‌ست.

هیپوتالاموس می‌تواند فعالیت غده‌هایی به جز هیپوفیز را هم تنظیم کند.

محرک فوق کلیه روی بخش قشری آن اثر می‌گذارد.

LH و FSH هورمون‌های محرک غده جنسی هستند و هورمون جنسی نیستند.

استروژن، پروژسترون، تستسترون، کورتیزول و آلدوسترون لیپیدی هستند.

هورمون رشد فقط روی استخوان دراز تاثیر نمی‌گذارد، اما اثر آن روی دیگر استخوان‌ها موجب بلند شدن قد انسان نمی‌شود.

هر هورمونی روی رشد استخوان اثر گذاشت لزوما هورمورن رشد نیست و می‌تواند تستسترون هم باشد. تستسترون روی ماهیچه‌ها و استخوان اثر دارد.

فاصله صفحه رشد تا غضروف سر استخوان نزدیک به آن ثابت است. اما می‌تواند فاصله آن تا غضروف سر استخوان دیگر بیشتر شود.

پرولاکتین روی تولید شیر و اکسی توسین با اثر روی ماهیچه صاف روی خروج شیراثر می‌گذارد.

پرولاکتین روی دستگاه ایمنی هم اثرگذار است. همچنین روی دستگاه تولید مثل مردانه هم اثر می‌گذارد.

هورمون‌های تیروئید شامل هورمون‌های تیروئیدی (تی سه و تی چهار) و کلسی تونین است.

هورمون‌های تیروئیدی تجریه گلوکز و انرژی در دسترس سلول را تنظیم می‌کند. این یعنی افزایش بیش از حد این هورمون می‌تواند باعث افزایش atp، افزایش co2، افزایش تولید بی‌کربنات و افزایش موارد دیگری شود.

تی ۳ در دوران جنینی کودکی برای نمو دستگاه عصبی مرکزی ضروری‌ست. فقدان این هرومون می‌تواند از این اتفاق جلوگیری کند.

هورمون محرک تیروئید می‌تواند باعث رشد غده تیروئید شود.

فاصله‌ غده‌های پاراتیروئيد در پشت هر لوب غده تیروئید یکسان نیست. بالاترین غده و پایین‌ترین غده روی یک لوب قرار دارند.

هورمون‌های کلسی‌تونین و پاراتیروئید روی استخوان اثر می‌گذارند و می‌توانند باعث شوند کلسیم در استخوان بماند یا به خون وارد شود. اگر کلسیم بیش از به خون وارد شود می‌تواند باعث پوکی استخوان، افزایش لخته شدن خون (و افزایش احتمال سکته) و موارد دیگر شود. اگر کلسیم خون از حدی پایین‌تر بیاید، انقباض عضلات به مشکل می‌خورد و ممکن است باعث بیماری تنفسی شود، چون دیافراگم برای انقباض نیاز به کلسیم دارد.

بخش مرکزی فوق کلیه ساختار عصبی دارد و زیر نظر هیپوفیز نیست. از این بخش اپی نفرین و نور اپی نفرین آزاد می‌شود. این هورمون می‌تواند ضربان قلب را زیاد کند، گلوکز خون را کاهش دهد، و نایژک‌ها را باز کند (با کاهش انقباض ماهیچه صاف دیواره آن).

اپی نفرین و نور اپی نفرین باعث تجزیه گلوکز در کبد و ماهیچه می‌شود، در حالی که گلوکاگون فقط روی کبد اثر می‌گذارد.

کورتیزول به تنش‌های دیرپا پاسخ می‌دهد. این هورمون با تجزیه پروتئین‌ها باعث افزایش گلوکز خون می‌شود. اگر ترشح کورتیزول ادامه دار باشد می‌تواند دستگاه ایمنی را ضعیف کند.

از بخش قشری الدوسترون هم ترشح می‌شود و با بازجذب شدیم باعث افزایش بازجذب آب می‌شود. پس این هورمون می‌تواند باعث افزایش فشار خون شود. افزایش بیش از حد این هورمون می‌تواند باعث خیز یا ادم شود.

گلوکاگون و انسولین از یاخته‌های متفاوتی در جزایر لانگرهانس ترشح می‌شوند.

پیک‌ها بر اساس مسافت به دوربرد و کوتاه‌برد تقسیم می‌شوند.

برخی از پیک‌های کوتاه برد: ناقل‌های عصبی، هیستامین، اینترفرون نوع یک و دو. هورمون‌ها پیک‌های دوربرد هستند.

چه سلول‌های عصبی‌ای هورمون می‌سازند؟ سلول‌های عصبی غده اپی‌فی، هیپوتالاموس و بخش مرکزی غده فوق کلیه.

تیرو‌ئید و تیموس دو لوب تقریبا هم اندازه دارند.

غدد فوق کلیه از پانکراس بالاتر قرار می‌گیرند.

چند نکته اولیه در مورد ماهیچه‌های اسکلتی

بدن انسان بیش از ۶۰۰ ماهیچه اسکلتی دارد که با انقباض خود بسیاری از حرکات بدن را ایجاد می‌کنند.

بسیاری از ماهیچه‌ها به صورت جفت باعث حرکات اندام‌ها می‌شوند؛ زیرا ماهیچه‌ها فقط توانایی انقباض دارند.

انقباض هر ماهیچه فقط می‌تواند استخوان را در جهتی خاص بکشد، ولی آن ماهیچه نمی‌تواند استخوان را به حالت قبل برگرداند. این وظیفه بر عهده ماهیچه متقابل آن است.

برای مثال ماهیچه روی بازو می‌تواند ساعد را به سمت جلو یا بالا بیاورد، ولی نمی‌تواند آن را به حالت قبل برگرداند و این حرکت توسط ماهیچه پشت بازو انجام می‌شود. بنابراین هنگامی که یکی از جفت ماهیچه‌های متقابل در حالت انقباض است، ماهیچه دیگر در حال استراحت است.

گرچه ماهیچه‌های ما تحت کنترل ارادی هستند، ولی بعضی از این ماهیچه‌ها به صورت غیرارادی هم منقبض می‌شوند. انقباض ماهیچه‌ها در اثر انعکاس نمونه‌ای از این انقباض‌هاست.

چند سوال مهم در مورد ماهیچه‌های اسکلتی:

۱-آیا ماهیچه‌های اسکلتی همه حرکات بدن را کنترل می‌کنند؟

۲-آیا همه ماهیچه‌های متصل به استخوان ماهیچه‌های اسکلتی هستند؟

۳-آیا هر ماهیچه اسکلتی لزوما به استخوان متصل می‌شود؟

۴-آیا هر ماهیچه اسکلتی که به استخوان متصل است باعث حرکت آن می‌شود؟

۵-آیا هر ماهیچه اسکلتی که به استخوان متصل می‌شود همواره به صورت ارادی منقبض می‌شود؟

آیا هر حرکت استخوان لزوما در پی حرکت ماهیچه انجام می‌شود؟

آیا همواره ماهیچه‌های بدن به صورت جفت کار می‌کنند؟ آیا همواره انقباض ماهیچه متقابل باعث برگشت استخوان به حالت اولیه می‌شود؟

۶-آیا هر عصبی که به ماهیچه اسکلتی پیام می‌دهد عصب پیکری‌ست؟

بررسی شکل عملکرد ماهیچه‌های دوسر و سه‌سر

ماهیچه دو سر از یک سمت به زند زبرین و از سمت دیگر به استخوان کتف متصل شده است. این ماهیچه از سمتی که به کتف متصل می‌شود دو سر دارد و هر دو سر به کتف متصل است.

ماهیچه سه سر از یک سمت به زند زیرین و از سمت دیگر به استخوان‌های بازو و کتف متصل می‌شود. این ماهیچه از سمتی که به کتف و بازو متصل می‌شود سه سر دارد که دو سر آن به بازو و یک سر آن به کتف متصل می‌شود.

وظایف ماهیچه اسکلتی

ماهیچه‌ها با انقباض خود در حفظ شکل،‌ حالت بدن و ایجاد حرارت موثر هستند.

وظیفه	توضیح
حرکات ارادی	ماهیچه‌ها با اتصال به استخوان‌ها باعث ایجاد حرکت ارادی می‌شوند.
کنترل دریچه‌های بدن	ماهیچه‌ها اسکلتی نوعی کنترل ارادی برای دهان، مخرج و پلک‌ها ایجاد می‌کنند.
حفظ حالت بدن	ماهیچه‌ها با اتصال به استخوان‌ها و انقباض خود باعث اتصال استخوان‌ها به هم و نگهداری بدن به صورت قائم می‌شوند.
ارتباط	ماهیچه‌های اسکلتی با کمک به سخن گفتن، نوشتن یا رسم شکل و ایجاد حالات مختلف چهره، در برقراری ارتباط ایفای نقش می‌کنند.
حفظ دمای بدن	فعالیت‌های سوخت و ساز در سلول‌های ماهیچه‌ای باعث ایجاد گرمای زیادی می‌شود که می‌تواند در حفظ دمای مناسب بدن موثر باشد.
کمک به بازگشت خون سیاهرگی	حرکت خون در سیاهرگ‌ها به ویژه در اندام‌های پایین‌تر از قلب، به مقدار زیادی به انقباض ماهیچه اسکلتی وابسته است. انقباض ماهیچه‌های دست و پا، شکم و دیافراگم به سیاهرگ‌های مجاور خود فشاری وارد می‌کنند که باعث باعث حرکت خون در سیاهرگ به سمت قلب می‌شوند.

ساختار ماهیچه اسکلتی

در این بخش در مورد ماهیچه اسکلتی صحبت می‌کنیم که شامل بافت ماهیچه‌ای، بافت پیوندی، اعصاب و رگ‌هاست.

یک ماهیچه اسکلتی از چندین دسته تار ماهیچه‌ای تشکیل شده است. هر دسته تار ماهیچه‌ای از تعدادی سلول یا تار ماهیچه‌ای تشکیل شده است.

این دسته تارها با غلافی از بافت پیوندی رشته‌ای محکم احاطه شده است. این غلاف‌های پیوندی در انتها به صورت طناب یا نواری محکم به نام زردپی درمی‌آیند. زردپی‌های دو انتهای ماهیچه به استخوان‌های مختلف وصل می‌شوند. با انقباض ماهیچه دو استخوان به طرف هم کشیده می‌شوند.

نحوه اتصال ماهیچه به استخوان طوری‌ست که معمولا با تغییر کوتاه در طول ماهیچه استخوان به اندازه زیادی جابه‌جا می‌شود. مثلا با کوتاه شدن حدود یک سانتی‌متر ماهیچه جلوی بازو، ساعد دست به اندازه زیادی حرکت می‌کند.

بررسی شکل ساختار ماهیچه اسکلتی

در ماهیچه اسکلتی بافت پیوندی در سه بخش دیده می‌شود:
۱-اطراف کل ماهیچه‌
۲-اطراف دسته تار ماهیچه‌ای
۳-اطراف تار ماهیچه‌ای

بیرونی‌ترین سلول‌های ماهیچه، سلول‌های پیوندی هستند.

در ساختار ماهیچه اسکلتی رگ‌ها هم دیده می‌شود که این رگ‌ها دارای ماهیچه صاف هستند. پس در ساختار ماهیچه می‌توان یاخته‌های تک هسته ماهیچه صاف را دید.

تعداد تارهای ماهیچه‌ای در دسته‌های مختلف متفاوت است؛ بنابراین در هر ماهیچه دسته تارها اندازه یکسانی با هم ندارند.

ضخامت تارهای ماهیچه‌ای نیز یکسان نیست و تعداد تارچه‌های درون هر تار نیز متفاوت است.

سلول(تار) ماهیچه اسکلتی

سلول‌های ماهیچه‌ای مانند استوانه‌ای با چندین هسته دیده می‌شوند. هر سلول از به هم پیوستن چند سلول در دوره جنینی ایجاد می‌شود و به همین علت چند هسته دارد.

درون هر سلول تعداد زیادی رشته به نام تارچه ماهیچه‌ای وجود دارد که موازی هم در طول سلول قرار گرفته‌اند.

تارچه‌ها از واحد‌های تکراری به نام سارکومر تشکیل شده‌اند که به تار ماهیچه‌ای ظاهر مخطط می‌دهند. دو انتهای سارکومر خطی به نام خط Z دیده می‌شود.

ظاهر مخطط این سلول‌ها به دلیل وجود دو نوع رشته پروتئینی اکتین و میوزین است که با آرایش خاطی در کنار هم قرار گرفته‌اند. رشته‌های اکتین نازک و از یک طرف به خط Z متصل هستند. این رشته‌ها به درون سارکومر کشیده شده‌اند. رشته‌های میوزین ضخیم و بین رشته‌های اکتین جا گرفته‌اند. این رشته‌ها سرهایی برای اتصال به اکتین دارند.

بررسی شکل‌های تار ماهیچه‌ای

خط Z یک حلقه کامل است.

هر سارکومر دارای دو خط Z و چندین رشته اکتین و میوزین است.

در هر سارکومر تعداد اکتین از میوزین بیشتر است.

رشته‌های اکتین می‌توانند به چند میوزین متصل شود. همچنین رشته‌های میوزین نیز می‌تواند به چند رشته اکتین متصل شوند.

رشته‌های اکتین به برآمدگی‌های خط Z در هر سارکومر متصل می‌شوند.

به یک نقطه در خط Z دو رشته اکتین متصل نمی‌شود.

مولکول میوزین دارای سر و دم است. این مولکول از دو بخش به هم تابیده تشکیل شده‌اند.

در هر سارکومر جایی که میوزین و اکتین همپوشانی دارند تیره رنگ و جایی که صرفا اکتین قرار دارد روشن است.

به اندازه طول میوزین در سارکومر بخش تیره وجود دارد.

در نوار تیره بخش‌های روشن هم دیده می‌شود.

خطوط Z هر سارکومر هم تیره رنگ دیده می‌شوند.

مکانیسم انقباض ماهیچه

با رسیدن پیام از مراکز عصبی، تحریک از طریق همایه ویژه‌ای از سلول عصبی به سلول ماهیچه‌ای می‌رسد و ناقل عصبی از پایانه سلول عصبی آزاد می‌شود.

با اتصال این ناقلین به گیرنده‌های خود در سطح سلول ماهیچه‌ای، یک موج تحریک در طول غشای سلول ایجاد می‌شود. با تحریک سلول‌های ماهیچه‌ای، یون‌های کلسیم از شبکه آندوپلاسمی آزاد می‌شود. در نتیجه این عمل، سرهای پروتئين‌های میوزین به رشته‌های اکتین متصل می‌شود.

با اتصال پروتئین‌های میوزین به اکتین و تغییر شکل آن، خطوط Z سارکومر به هم نزدیک می‌شوند. نزدیک شدن خطوط Z باعث کوتاه شدن طول سارکومرها و در کل، کاهش طول ماهیچه می‌شود.

لغزیدن میوزین و اکتین در مجاورت هم به انرژی نیاز دارد. برای این کار، باید پل‌های اتصال میوزین و اکتین دائما تشکیل و با حرکتی مانند پارو زدن، خطوط Z به سمت هم کشیده شوند؛ سپس سرهای متصل جدا و به بخش‌های جلوتر وصل شوند. این لیز خوردن، اتصال و جدا شدن سرهای میوزین صدها مرتبه در ثانیه تکرار و در نتیجه ماهیچه‌های اسکلتی منقبض می‌شوند.

توقف انقباض

با توقف پیام عصبی انقباض، یون‌های کلسیم به سرعت با انتقال فعال به شبکه آندوپلاسمی بازگردانده و در نتیجه اکتین و میوزین از هم جدا می‌شوند. در این حال سارکومر تا رسیدن پیام عصبی بعدی در حالت استراحت می‌ماند.

بررسی شکل‌های نحوه انقباض

هر پروتئین کروی در رشته اکتین اکتین نام دارد که به کل آن‌ها رشته اکتین گفته می‌شود. در رشته میوزین هم پروتئین‌های چوب مانند وجود دارد که به کل آن‌ها رشته میوزین گفته می‌شود.

فراوانترین پروتئین انقباضی اکتین است.

سر اکتین در بخش تیره به میوزین متصل می‌شود.

هر سلولی که در آن اکتین و میوزین فعالیت می‌کند لزوما ماهیچه‌ای نیست.

در طول انقباض طول اکتین و میوزین ثابت است.

کلسیم برای اتصال سر میوزین به اکتین الزامی‌ست.

در طول انقباض بخش تیره رنگ ثابت می‌ماند و طول بخش روشن کمتر می‌شود. کمتر شدن بخش تیره به دلیل کوتاه شدن رشته‌های اکتین رخ نمی‌دهد. بلکه افزایش همپوشانی اکتین و میوزین باعث می‌شود نسبت بخش تیره به بخش روشن بیشتر شود.

حالت استراحت – وضعیت A

*میوزین به اکتین اتصالی ندارد.

*زاویه بین سر و دم میوزین بیشتر از ۹۰ درجه است.

*ATP به سر میوزین اتصال دارد.

*اگر ماهیچه بخواهد به مرحله انقباض برود مولکول ATP باید تجزیه شود.

حالت انقباض – مرحله ۱

*پیام عصبی به ماهیچه می‌رسد و کلسیم از شبکه آندوپلاسمی آزاد می‌گردد.

*زاویه بین سر و دم میوزین نسبت به حالت استراحت کمتر می‌شود.

حالت انقباض – مرحله ۲

*اکتین و میوزین در مجاورت هم می‌لغزند و سر میوزین با حرکت پارویی اکتین را به سمت مرکز سارکومر می‌کشاند.

*در این مرحله زاویه بین سر و دم میوزین کمتر از ۹۰ درجه می‌شود.

حالت انقباض – مرحله سه

*با اضافه شدن ATP سر میوزین از اکتین جدا می‌شود(گاهی در اینجا از عبارت مصرف شدن ATP استفاده می‌شود).

*زاویه بین سر و دم میوزین همچنان کمتر از نود درجه است.

*زاویه بین سر و دم از مرحله قبل نیز کمتر شده است.

حالت انقباض – مرحله چهار

*در این مرحله سر میوزین به حالت استراحت برمی‌گردد و زاویه آن با دم بیشتر از ۹۰ درجه می‌شود.

تامین انرژی انقباض

بیشتر انرژی لازم برای انقباض ماهیچه‌ها از سوختن گلوکز به دست می‌آید. در ماهیچه‌ها گلیکوژن به صورت ذخیره وجود دارد و در صورت لزوم به گلوکز تجزیه می‌شود. در صورت وجود اکسیژن، تجزیه گلوکز می‌تواند تا چند دقیقه انرژی لازم برای ساخت ATP را فراهم کند.

برای انقباض‌های طولانی‌تر ماهیچه‌ها از اسیدهای چرب استفاده می‌کنند.

ماهیچه‌های اسکلتی برای تجزیه کامل گلوکز به اکسیژن نیاز دارند. در هنگام فعالیت شدید که اکسیژن کافی به ماهیچه‌ها نمی‌رسد، تجزیه گلوکز به صورت بی‌هوازی انجام می‌شود. در اثر این واکنش‌ها لاکتیک‌اسید تولید می‌شود که در ماهیچه انباشته می‌شود. انباشته شدن لاکتیک اسید پس از تمرینات ورزشی طولانی باعث گرفتگی و درد ماهیچه‌ای می‌شود. لاکتیک اسید اضافی به تدریج تجزیه می‌شود و اثرات درد و گرفتگی ماهیچه‌ای کاهش می‌یابد.

انواع سلول‌های بافت ماهیچه‌ای

سلول‌های ماهیچه‌ای را می‌توان به دو نوع سلول‌های تند و کند تقسیم کرد. این تقسیم‌بندی بر اساس سرعت انقباض است.

تار ماهیچه‌ای نوع کند برای حرکات استقامتی مانند شنا کردن ویژه شده‌اند. این تارها مقدار زیادی رنگ‌دانه قرمز به نام میوگلوبین (شبیه هموگلوبین) دارند که می‌توانند مقداری اکسیژن را ذخیره کنند. این تارهای بیشتر انرژی خود را به صورت هوازی به دست می‌آورند.

تارهای ماهیچه‌ای تند یا سفید سریع منقبض می‌شوند. این تارها مسئول انجام انقباضات سریع مثل دوی سرعت و بلند کردن وزنه‌اند. این تارها تعداد میتوکندری کمتری دارند و انرژی خود را بیشتر از راه تنفس بی‌هوازی به دست می‌آورند. مقدار هموگلوبین این تارها هم کمتر است. این تارها سریع‌ انرژی خود را از دست می‌دهند و خسته می‌شوند. افراد کم تحرک دارای ماهیچه تند بیشتری هستند که با ورزش تارهای نوع تند به نوع کند تبدیل می‌شوند.

بسیاری از ماهیچه‌های بدن هر دو نوع سلول را دارند.

حرکت در جانوران

جانوران حداقل در بخشی از زندگی خود می‌توانند از جایی به جای دیگر حرکت کنند شیوه‌های حرکتی در جانوران بسیار متنوع است. شنا کردن، پرواز کردن، دویدن و خزیدن نمونه‌های از این حرکات‌اند. با این وجود، اساس حرکت در جانوران مشابه است؛ برای حرکت در یک‌سو، جانوری باید نیرویی در خلاف آن وارد کند. برای انجام حرکت، جانوران نیازمند ساختارهای اسکلتی و ماهیچه‌ای هستند.

ساختار اسکلت در جانوران متفاوت است ولی می‌توان انواع اسکلت در جانوران را به سه گروه آب‌ایستایی، بیرونی و درونی طبقه‌بندی کرد. اسکلت آب‌ایستایی در اثر تجمع مایع درون بدن به آن شکل می‌دهد. عروس دریایی اسکلت آب‌ایستایی دارد. ضمنا در این جانوران، با فشار جریان آب به بیرون، جانور به سمت مقابل حرکت می‌کند. این حالت مانند حرکت بادکنک هنگام خالی شدن هوای آن است و باعث رانده شدن بادکنک در خلاف جهت خروج هوا می‌شود.

حشرات و سخت‌پوستان نمونه‌هایی از دارای اسکلت بیرونی هستند. در این جانوران اسکلت علاوه‌بر کمک به حرکت وظیفه حفاظتی هم دارد. با افزایش اندازه جانور، اسکلت خارجی آن هم باید بزرگتر و ضخیم‌تر شود. بزرگ بودن اسکلت خارجی باعث سنگین‌تر شدن آن می‌شود که در حرکات جانور محدودیت ایجاد می‌کند. به همین علت اندازه این جانوران از حد خاصی بیشتر نمی‌شود.

مهره‌داران اسکلت درونی دارند. در انواعی از ماهی‌ها مانند کوسه‌ماهی، جنس این اسکلت از نوع غضروفی است، ولی در سایر مهره‌داران استخوانی‌ست که غضروف نیز دارد. ساختار استخوان در این جانوران بسیار شبیه ساختار استخوان انسان است.

اسکلت انسان یک سیستم یکپارچه متشکل از استخوان‌ها، غضروف‌ها، مفاصل و رباط‌هاست.

اسکلت انسان شامل دو بخش محوری و جانبی‌ست.

بخش محوری از ساختارها‌یی مثل مغز و قلب حفاظت می‌کند. همچنین بخش‌هایی از آن در جویدن، شنیدن، صحبت کردن و حرکات بدن نیز نقش دارد.

بخش جانبی نسبت به اسکلت محوری نقش بیشتری در حرکات بدن دارد. استخوان‌های دست و پا از اجزای اسکلت جانبی هستند.

بررسی کلی اسکلت بدن

درست است که در کتاب‌های جدید طراحی سوال از تصویر اسکلت بدن ممنوع شده است، اما باید به این موضوع توجه کنیم که این اطلاعات در شکل‌های دیگر کتاب دهم و یازدهم آمده است. پس به جز نکات خیلی ریز، همچنان ما مجبور به بررسی شکل اسکلت انسان هستیم.

ترقوه و کتف
ترقوه از سطح جلویی بدن مشخص است و از روی دنده اول عبور می‌کند.
ترقوه از یک سمت با جناغ و از سمت دیگر با کتف مفصل دارد.
استخوان کتف با استخوان‌های بازو و ترقوه مفصل دارد.
مفصل شانه بین استخوان‌های کتف، ترقوه و بازو است. این مفصل از نوع گوی و کاسه بوده که در آن کتف و ترقوه ثابت است و بازو حرکت می‌کند.
کتف با استخوان‌های اسکلت محوری بدن مفصل ندارد.

قفسه سینه
بخش بالایی جناغ با استخوان ترقوه و دنده‌های مفصل دارد. بخش‌های میانی بخش انتهایی آن با دنده‌ها مفصل دارد.
بیشتر دنده‌ها با جناغ مفصل دارند. دنده‌های ۱۱ و ۱۲ در هر سمت از قفسه سینه به جناغ وصل نیستند.
همه دنده‌ها به ستون مهره‌ها متصل هستند.
اولین مهره از ستون مهره به جمجمه متصل است که بخشی از اسکلت محوری‌ست. آخرین مهره از ستون مهره با استخوان‌های لگن مفصل می‌شود که بخشی از اسکلت جانبی‌ست.
همه استخوان‌های ستون مهره به حداقل یک مهره دیگر متصل هستند و فقط بعضی از آن‌ها به استخوان‌های دیگر متصل می‌شوند.

دست
استخوان بازو از یک طرف با کتف و از طرف دیگر با استخوان‌های ساعد مفصل تشکیل می‌دهد. هر دوی این مفصل‌ها از نوع متصل است.
در مفصل آرنج استخوان زند زیرین از بخش پهن و استخوان زند زبرین از بخش نازک‌تر خود با بازو مفصل دارند.
در صورتی که کف دست به سمت جلو باشد زند زبرین به سمت خارج قرار می‌گیرد.
انگشت شصت در امتداد زند زبرین قرار دارد.

پا
هر استخوان نیم لگن با نیم لگن مقابل، استخوان خاجی (آخرین استخوان ستون مهره) و با استخوان ران مفصل دارد.

جمجمه
بین بیشتر استخوان‌های جمجمه مفصل ثابت وجود دارد.
استخوان فک پایین متحرک است و در نزدیکی استخوان گیجگاهی حالت دو شاخه دارد.
بزرگترین استخوان جمجمه آهیانه است.
استخوان‌های پیشانی و پس‌سری به صورت یک تکه هستند.
کاسه چشم از شش استخوان تشکیل شده است.
هر استخوان گیجگاهی با چهار استخوان دیگر مفصل دارد: استخوان پس‌سری+استخوان آهیانه+استخوان فک پایین+استخوان پروانه‌ای.
استخوان گیجگاهی با استخوان پیشانی مفصل ندارد.

اعمال استخوان‌ها

استخوان‌ها اعمال مختلفی را در بدن بر عهده دارند:

وظیفه	توضیح
پشتیبانی	استخوان‌ها شکل بدن را تعیین و نیز چهارچوبی را ایجاد می‌کنند تا اندام‌ها بر روی آن‌ها مستقر شوند.
حرکت	اتصال ماهیچه‌ها اسکلتی به استخوان‌ها و انقباض آن‌ها باعث انتقال نیروی ماهیچه به استخوان و حرکت آن می‌شود.
حفاظت اندام‌های درونی	اسکلت استخوانی از بخش‌های حساسی مثل قلب، مغز، نخاع و شش‌ها حفاظت می‌کند.
تولید سلول‌های خونی	بسیاری از استخوان‌ها مغز قرمز دارند که سلول‌های خونی را تولید می‌کنند.
ذخیره مواد معدنی	استخوان‌ها محل ذخیره مواد معدنی مانند فسفات و کلسیم‌اند.
کمک به شنیدن، تکلم و اعمال دیگر	استخوان‌های کوچک گوش در شنیدن و استخوان‌ها آرواره در تکلم و جویدن نقش دارند.

انواع استخوان‌ها

استخوان‌ها اشکال مختلفی دارند.

۱-استخوان‌های دراز مانند بازو، ران، ترقوه، انگشت‌های دست و پا.

۲-استخوان‌های کوتاه مثل مچ.

۳-استخوان‌های پهن مثل استخوان جمجمه، جناغ، دنده‌ها کتف و لگن از استخوان‌های پهن هستند.

۴-استخوان‌های نامنظم مثل استخوان‌های ستون مهره.

ساختار استخوان

هر استخوان از دو نوع بافت استخوانی فشرده و اسفنجی تشکیل شده است. میزان و محل قرارگیری هر نوع بافت استخوانی در استخوان‌های مختلف متفاوت است.

بافت استخوانی فشرده در طول استخوان ران به صورت واحد‌هایی به اسم سامانه هاورس قرار گرفته است.

سامانه هاورس از استوانه‌های هم‌مرکز تیغه‌های استخوانی تشکیل شده است. این تیغه‌های استخوانی از سلول‌های استخوانی، ماده زمینه‌ای و کلاژن در اطراف آن‌ها تشکیل شده است.

ماده زمینه‌ای بافت استخوانی از پروتئين و مواد معدنی تشکیل شده است.

هر سامانه هاورس یک مجرای مرکزی دارد که اعصاب و رگ‌ها در آن قرار دارد.

سطح درونی تنه استخوان ران بافت اسفنجی دارد.

سطح خارجی استخوان ران توسط بافت پیوندی احاطه شده است. رگ‌ها و اعصاب برای ورود به استخوان از این بافت عبور می‌کنند.

انتهای برآمده استخوان ران از بافت اسفنجی پر شده است. بافت استخوانی اسفنجی از میله‌ها و صفحه‌های استخوانی تشکیل شده. بین صفحه‌ها و میله‌ها حفره‌هایی وجود دارد که توسط رگ‌ها و مغز استخوان پر شده است.

مغز استخوان در دو نوع زرد و قرمز وجود دارد. مغز زرد بیشتر از چربی تشکیل شده است و مجرای مرکزی استخوان‌های دراز را پر می‌کند. مغز قرمز استخوان در بافت استخوانی اسفنجی دیده می‌شود. در کم‌خونی‌های شدید مغز زرد به مغز قرمز تبدیل می‌شود.

بررسی شکل اسخوان دراز

استخوان ران توسط بافت دولایه پیوندی احاطه می‌شود که سلول‌های سنگ‌فرشی مانند دارد.

یاخته‌های استخوانی هسته بیضی شکل و زوائد سیتوپلاسمی دارند.

هر سیستم هاورس یک مجرای مرکزی دارد، اما علاوه بر آن مجراهایی دارد که سیستم‌ها را به هم متصل می‌کند.

داخلی‌ترین لایه و خارجی‌ترین لایه بافت متراکم استخوان در سامانه هاورس شرکت نمی‌کنند.

لزوما هر رگی که وارد سامانه هاورس شد به سمت بخش اسفنجی نمی‌رود.

تشکیل و تخریب استخوان‌ها

در دوران جنینی استخوان‌ها از بافت نرم تشکیل و به تدریج با افزوده شدن نمک‌های کلسیم سخت می‌شوند.

سلول‌ها استخوانی تا اواخر سن رشد ماده زمینه‌ای ترشح می‌کنند و بنابراین توده استخوانی و تراکم آن افزایش پیدا می‌کند. با افزایش سن سلول‌های استخوانی کم کار می‌شوند و توده استخوانی به تدریج کاهش پیدا می‌کند.

استخوان‌ها در اثر فعالیت بدنی مانند ورزش یا با افزایش وزن ضخیم‌، متراکم‌تر و محکم‌تر می‌شود. استخوان‌هایی که کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند ظریف‌تر می‌شوند.

استخوان‌های بدن به طور پیوسته دچار شکستگی‌های میکروسکپی می‌شوند که نتیجه حرکات حرکات معمول بدن هستند.

شکستگی‌های دیگر می‌تواند ناشی از ضربه یا برخورد باشد. در این حالت سلول‌های نزدیک به محل شکستگی سلول‌های استخوانی جدید می‌سازند و پس از چند هفته آسیب بهبود پیدا می‌کند.

تراکم استخوان از عوامل مهم استحکام استخوان‌هاست و کاهش آن باعث پوکی استخوان می‌شود. در پوکی استخوان تخریب استخوانی افزایش می‌یابد، در نتیجه استخوان‌ها ضعیف و شکننده می‌شوند.

عوامل موثر در پوکی استخوان:

۱-کمبود ویتامین D و کلسیم غذا

۲-نوشیدنی‌های الکلی و دخانیات (با جلوگیری از رسوب کلسیم در استخوان‌ها)

۳-اختلال در ترشح بعضی هورمون‌ها (کاهش کلسی‌تونین یا افزایش هورمون پاراتیروئیدی) و مصرف نوشابه گازدار

از بیست تا هشتاد هم مردان و هم زنان روند نزولی در تراکم استخوانی دارند.

در تمامی سنین تراکم استخوانی مردان بیشتر است.

از بیست تا چهل سالگی شیب کاهش تراکم استخوانی زنان کمتر است. اما از چهل سالگی و با شروع یائسگی این شیب از مردان بسیار بیشتر می‌شود.

مفصل

مفصل محل اتصال استخوان‌ها با هم است.

در بعضی مفصل‌ها استخوان‌ها حرکت نمی‌کنند، مثل مفصل ثابت در استخوان‌های جمجمه.

در بیشتر مفصل‌ها استخوان‌ها قابلیت حرکت دارند. سر استخوان‌ها در این محل‌ها توسط بافت غضروفی پوشیده شده است. مفصل زانو، انگشتان و لگن از نمونه مفصل‌های متحرک است.

استخوان‌ها در محل مفاصل متحرک توسط یک کپسول از جنس بافت پیوندی رشته‌ای احاطه شده‌اند که پر از مایع مفصلی لغزنده است. مایع مفصلی و سطح صیقلی غضروف به استخوان‌ها این امکان را می‌دهد که سالیان زیادی مجاور هم لیز بخورند و اصطکاک چندانی نداشته باشند.

علاوه بر کپسول مفصلی رباط‌ها و زردپی‌ها هم به کنار هم ماندن استخوان‌ها کمک می‌کنند. رباط بافت پیوندی رشته‌ای محکمی‌ست که استخوان‌ها را به هم متصل می‌کند.

بخش صیقلی غضروف‌ها در اثر کارکرد زیاد، ضربات، آسیب‌ها و بعضی بیماری‌ها تخریب می‌شود ولی بدن دوباره آن را ترمیم می‌کند. اگر سرعت تخریب بیشتر از ترمیم باشد می‌تواند باعث بیماری‌های مفصلی شود.

بررسی شکل بخش‌های تشکیل دهنده مفصل

قطر کپسول مفصلی از قطر پرده ترشح کننده مایع مفصلی بیشتر است.

مایع مفصلی با پرده و غضروف در تماس است.

مایع مفصلی در همه جا توسط پرده سازنده‌اش احاطه نشده است.

پرده سازنده مایع مفصلی هم با کپسول، هم با مایع مفصلی، هم با غضروف و هم با استخوان در تماس است.

گیرنده های حسی انسان می‌توانند محرک‌های گوناگون محیط را دریافت کنند. اما محرک‌هایی مانند پرتوهای فرابنفش نیز وجود دارد که انسان به کمک دستگاه‌های ویژه‌ای می‌تواند آن‌ها را دریافت کند؛ در حالی که برخی جانوران گیرنده‌های دریافت کننده آن‌ها را دارند.

گیرنده‌های مکانیکی خط جانبی

در دو سوی بدن ماهی ساختاری به نام خط جانبی وجود دارد. این ساختار کانالی در زیر پوست جانور است که از راه سوراخ‌هایی با محیط بیرون ارتباط دارد. درون کانال، سلول‌های مژک‌داری قرار دارند که به ارتعاش آب حساس‌اند. مژک‌های این سلول‌ها در ماده ژلاتینی قرار دارند.

جریان آب در کانال، ماده ژلاتینی را به حرکت درمی‌آورد. حرکت ماده ژلاتینی سلول‌های گیرنده را تحریک می‌کند و ماهی به کمک خط جانبی از وجود اجسام و جانوران دیگر (شکار یا شکارچی) در پیرامون خود آگاه می‌شود.

بررسی شکل خط جانبی

خط جانبی ماهی‌ها بعد از سر تا ابتدای باله دمی و در نزدیکی سطح پشتی بدن قرار دارد.

منفذ کانال خط جانبی از پولک عبور می‌کند، اگر آن ماهی پولک دار باشد.

درون کانال خط جانبی یک سری فرورفتگی‌هایی قرار دارد که گیرنده‌ها در آن قرار دارند.

در زیر کانال خط جانبی عصب گیرنده خط جانبی قرار دارد. این عصب هر چه به سر نزدیک می‌شود ضخیم‌تر می‌شود، اما عرض خود کانال خط جانبی تقریبا در تمامی طول آن ثابت است.

مژک‌های گیرنده خط جانبی ماهی مژک‌های غیر یک نواخت دارند و در پوشش ژلاتینی محاصره شده‌اند.

یاخته‌های پشتیبان با گیرنده و ماده ژلاتینی در تماس است و اندازه هسته یاخته پشتیبان از هسته گیرنده خط جانبی کوچکتر است.

اندازه سلول پشتیبان از سلول گیرنده بزرگتر است، هسته یاخته‌های پشتیبان در سطحی پایین‌تر قرار دارد. قطر گیرنده مکانیکی در محل حضور هسته بزرگتر است.

هر گیرنده با دو رشته عصبی سیناپس برقرار کرده است.

مقایسه سلول گیرنده و پشتیبان در خط جانبی

	سلول گیرنده	سلول پشتیبان
اندازه	کوچک‌تر	بزرگ‌تر
تعداد	کمتر	بیشتر
محل قرارگیری	درون فرورفتگی کانال خط جانبی	درون فرورفتگی کانال خط جانبی
مژک	دارد (با اندازه نابرابر)	ندارد
تماس با ماده ژلاتینی	دارد	دارد
اندازه هسته	بزرگتر	کوچکتر
موقعیت هسته	غیرمرکزی (نزدیک به قاعده سلول)	غیرمرکزی (نزدیک به قاعده سلول)
ارتباط با رشته عصبی	دارد (هر گیرنده با دو رشته)	ندارد
تبدیل اثر محرک به پیام عصبی	دارد	ندارد

گیرنده‌های شیمیایی در پا

در مگس گیرنده‌های شیمایی در موهای حسی روی پاهای آن قرار دارند. مگس‌ها به کمک این گیرنده‌ها انواع مولکول‌ها را تشخیص می‌دهند.

بررسی شکل گیرنده‌های شیمیایی در پا

موی حسی پشه در هر شش‌پای او وجود دارد.

در هر پای مگس چندین موی حسی وجود دارد.

 درون موی حسی فقط دندریت قرار دارد. جسم سلولی و آکسون خارج از موی حسی پشه وجود دارد.

در نورون‌های گیرنده شیمیایی آکسون بلندتر از دندریت است.

گیرنده مکانیکی صدا در پا

روی هر یک از پاهای جلویی جیرجیرک یک محفظه هوا وجود دارد که پرده صماخ روی آن کشیده شده است. لرزش پرده در اثر امواج صوتی گیرنده‌های مکانیکی را که در پشت پرده صماخ قرار دارند، تحریک و جانور صدا را دریافت می‌کند.

بررسی شکل گیرنده مکانیکی صدا در پا

پاهای جلویی جیرجیرک چهار بند دارد که بلندترین بند آن به بدن اتصال دارد.

گیرنده مکانیکی صدا در جیرجیرک بین بند اول و دوم پاهای جلویی قرار دارد.

اطراف پرده صماخ جیرجیرک زوائد مو مانند وجود دارد.

پشت پرده صماخ جیرجیرک بیش از یک گیرنده مکانیکی وجود دارد.

در جیرجیرک پرده صماخ مستقیما گیرنده را تحریک می‌کند.

گیرنده‌های نوری چشم مرکب

چشم مرکب که در حشرات دیده می‌شود از تعداد زیادی واحد بینایی تشکیل شده است. هر واحد بینایی، یک قرنیه، یک عدسی و تعدادی گیرنده نوری دارد.

هر یک از واحدهای نوری تصویر کوچکی از بخشی از میدان بینایی را ایجاد می‌کنند. دستگاه عصبی جانور، این اطلاعات را یکپارچه و تصویری موزاییکی ایجاد می‌کند.

گیرنده‌های نوری برخی حشرات مانند زنبور پرتوهای فرابنفش را نیز دریافت می‌کنند.

بررسی شکل گیرنده‌های نوری چشم مرکب

گیرنده‌های بینایی حشرات قطر ثابتی ندارند. پیام عصبی از نازک‌ترین بخش این گیرنده خارج می‌شود. هسته این گیرند‌ه‌ها در یک سطح قرار ندارند.

بخش پهن‌تر عدسی در هر واحد بینایی به سمت قرنیه قرار دارد.

روی قرنیه یک لایه شفاف قرار دارد که جزئی از چشم است (برای مشاهده بهتر به شکل کتاب‌تان نگاه کنید).

گیرنده فروسرخ مار زنگی

برخی مارها می‌توانند پرتوهای فروسرخ را تشخیص دهند.

در جلو و زیر هر چشم مار زنگی سوراخی‌ست که گیرنده‌های پرتوهای فروسرخ در آن قرار دارند. به کمک این گیرنده‌ها، مار پرتوهای فروسرخ تابیده از بدن شکار را دریافت می‌کند و محل آن را در تاریکی تشخیص می‌دهد.

بررسی شکل گیرنده فروسرخ در مار زنگی

برخی مارها گیرنده فروسرخ را تشخیص می‌دهند.

دمای دم موش از دمای بقیه بدن او کمتر است.

مغز ماهی

بالاترین نقطه مغز ماهی مخچه است. جلویی‌ترین بخش پیازهای بویایی‌ و عقب‌ترین نقطه بصل النخاع است.

بزرگترین بخش لوب بینایی‌ست. کوچکترین بخش لوب‌های بویایی یا پیازهای بویایی‌ست.

مخ ماهی برخلاف مخ انسان سطحی صاف دارد. در ماهی مخچه از مخ بزرگتر و بالاتر قرار دارد. پیام‌های بینایی ماهی‌ها خارج از مخ پردازش می‌شود.

عصب بینایی از پایین وارد لوب بینایی و عصب بویایی به صورت افقی وارد پیازهای بویایی می‌شود.

در گفتار قبل بررسی کردیم که برخی از گیرنده‌ها در اندام‌های مختلف دیده می‌شوند که به آن‌ها گیرنده‌های پیکری می‌گویند. حالا می‌خواهیم گیرند‌ه‌هایی را بررس کنیم که مکان مخصوصی برای خود دارند و به آن‌ها گیرنده‌های حواس ویژه گفته می‌شود.

بینایی

ما بیشتر اطلاعات محیط پیرامون را از طریق دیدن و به کمک اندام بینایی یعنی چشم دریافت می‌کنیم.

کره چشم در حفره استخوانی به نام کاسه چشم قرار دارد. ماهیچه‌هایی که به کره چشم متصل هستند آن را تکان می‌دهند. علاوه بر کاسه چشم، پلک‌ها، مژه‌ها، بافت چربی روی کره چشم و اشک از چشم محافظت می‌کنند.

ساختار کره چشم

سه لایه اصلی چشم

لایه خارجی

خارجی‌ترین لایه چشم از صلبیه و قرنیه تشکیل شده است.

۱-صلبیه سفیدرنگ و محکم است.

۲-قرنیه شفاف است و جلوی چشم قرار دارد.

لایه میانی

لایه میانی شامل مشیمیه، جسم مژگانی و عنبیه است.

۱-مشیمیه‌ای لایه‌ای رنگدانه‌دار و پر از مویرگ‌های خونی‌ست.

۲-جسم مژگانی حلقه‌ای بین مشیمیه و عنبیه و شامل ماهیچه‌های مژگانی‌ست.

۳-عنبیه بخش رنگین چشم در پشت قرنیه است که در وسط آن، سوراخ مردمک نام دارد. دو گروه ماهیچه صاف عنبیه مردمک را در نور زیاد تنگ و در نور کم گشاد می‌کنند. ماهیچه‌های تنگ‌کننده را اعصاب پاراسمپاتیک و ماهیچه‌های گشادکننده را عصاب سمپاتیک عصب‌دهی می‌کنند.

لایه داخلی

لایه داخلی چشم شبکیه است.

شبکیه شامل گیرنده‌های نوری و نورون‌هاست. گیرنده‌های نوری پیام بینایی را ایجاد می‌کنند و نورون‌ها پیام را به مغز می‌برند. درواقع آکسون نورون‌ها عصب بینایی را شکل می‌دهد که پیام‌های بینایی را به مغز می‌برد.

محل خروج عصب بینایی از شبکیه نقطه کور نام دارد. در نقطه کور گیرنده‌ها وجود ندارند.

ساختار‌های دیگر چشم

عدسی چشم همگرا، انعطاف‌پذیر و با رشته‌هایی به نام تارهای آویزی به جسم مژگانی متصل است.

مایعی شفاف به نام زلالیه فضای جلوی عدسی چشم را پر کرده است که از مویرگ‌ها (مویرگ‌های جسم مژگانی) ترشح می‌شود. زلالیه مواد غذایی و اکسیژن را برای قرنیه و عدسی فراهم می‌کند. همچنین این بخش مواد دفعی آن‌ها را جمع‌آوری کرده و به خون می‌دهد.

ماده‌ای ژله‌ای و شفاف به نام زجاجیه در فضای پشت عدسی قرار دارد که شکل کروی چشم را حفظ می‌کند.

بررسی شکل چشم

کاسه چشم

درون کاسه چشم ما ماهیچه اسکلتی داریم، اما ماهیچه‌های درون کره چشم همگی صاف هستند.

بین ماهیچه اسکلتی چسبیده به چشم و چشم ما چربی می‌بینیم.

در اینجا حرکت ماهیچه اسکلتی باعث حرکت استخوان نمی‌شود.

کره چشم

صلبیه از داخل با مشیمیه و جسم مژگانی و از خارج با زردپی و چربی روی کره چشم تماس دارد. جایی که عصب بینایی خارج می‌شود صلبیه وجود ندارد.

لایه بیرونی در جلو برجسته شده و قرنیه را تشکیل می‌دهد. قرنیه ساختاری شفاف و برآمده دارد و فاقد رگ خونی‌ست. در محل اتصال صلبیه به قرنیه منفذی دیده می‌شود.

مشیمیه در بخش عقبی کره چشم قرار می‌گیرد.

جسم مژگانی از یک سمت به مشیمیه و از سمت دیگر به عنبیه متصل است. علاوه بر آن جسم مژگانی با صلبیه، تارهای آویزی، زلالیه و زجاجیه در تماس است. جسم مژگانی با شبکیه در تماس نیست.

عنبیه به جسم مژگانی متصل است، اما به مشیمیه اتصالی ندارد. عنبیه به همراه مژگانی از زلالیه تغذیه نمی‌کند.

قطر شبکیه در همه جا یکسان نیست و در لکه زرد کمتر است.

نقطه کور به بینی و لکه زرد به گوش نزدیک تر است.

در کنار عصب بینایی یک سرخرگ به چشم وارد و یک سیاهرگ خارج می‌شود. این سرخرگ در نزدیکی شبکیه منشعب می‌شود اما به بخش جلوی چشم وارد نمی‌شود.

سرخرگ ورودی به کره چشم در کنار زجاجیه قرار می‌گیرد و نزدیک نقطه کور منشعب می‌شود.

ساختار‌های دیگر چشم

زجاجیه با مشیمیه، شبکیه و مویرگ‌های آن، عدسی، جسم مژگانی، زلالیه و تارهای آویزی در تماس است اما با صلبیه در تماس نیست.

تحدب عدسی در قسمت پشتی بیشتر از بخش جلویی آن است.

زلالیه با عدسی، عنبیه، جسم مژگانی، تارهای آویزی، زجاجیه و قرنیه در تماس است.

اثر نور بر شبکیه

پرتو‌های نور از قرنیه می‌گذرند و به دلیل انحنای آن همگرا می‌شوند. این پرتوها از زلالیه، سوراخ مردمک، عدسی و زجاجیه عبور می‌کنند.

عدسی پرتوهای نور را روی شبکیه و گیرنده‌های نوری آن متمرکز می‌کند.

گیرنده‌های نوری

در چشم دو نوع گیرنده‌ی استوانه‌ای و مخروطی دیده می‌شود. گیرنده‌های استوانه‌ای در نور کم و گیرنده‌های مخروطی در نور زیاد تحریک می‌شوند. گیرنده‌های مخروطی تشخیص رنگ و جزئيات اجسام را امکان پذیر می‌کنند.

بخشی از شبکیه را که در امتداد محور نوری کره چشم قرار دارد لکه زرد می‌نامند. این بخش در تیزبینی و دقت نقش دارد. زیرا سلول‌های مخروطی در این بخش بیشتر هستند.

با برخورد نور به شبکیه ماده حساس به نور درون گیرنده‌های نوری تجزیه می‌شود و واکنش‌هایی را به راه می‌اندازد که به ایجاد پیام عصبی منجر می‌شود. ویتامین A برای ساخت ماده حساس به نور لازم است.

بررسی شکل گیرنده‌های نوری

هسته سلول استوانه‌ای به آکسون نزدیک‌تر است و هسته سلول مخروطی از آکسون آن دورتر است.

ماده حساس به نور در گیرنده‌ها به شکل صفحه‌ای (دیسک) قرار دارد. این صفحه‌ها در گیرنده مخروطی کمتر است. در گیرنده مخروطی این صفحه‌ها اندازه یکسانی ندارند اما در گیرنده استوانه‌ای این صفحه‌ها یک اندازه هستند.

ماده حساس به نور چه در گیرنده مخروطی و چه در گیرنده استوانه‌ای در انتهای دندریت قرار دارد.

پایانه آکسون در گیرنده مخروطی پهن‌تر از گیرنده استوانه‌ای است.

تطابق

با تغییر همگرایی چشم می‌توان اجسام دور و نزدیک را واضح دید. هنگام دیدن اشیای نزدیک با انقباض ماهیچه‌های جسم مژگانی، عدسی ضخیم می‌شود. وقتی به اشیای دور نگاه می‌کنیم با استراحت این ماهیچه‌ها عدسی باریک می‌شود.

به این ترتیب تصویر در هر حالت روی شبکیه تشکیل می‌شود. این فرایندها تطابق نام دارد.

دیدن اجسام دور در یک چشم سالم

پرتوهای نور اجسام دور به صورت موازی به چشم نزدیک می‌شود. در این حالت عدسی برای اینکه نور را روی شبکیه متمرکز کند کار راحت‌تری دارد و نیازی نیست ضخیم باشد. به همین خاطر برای دیدن اجسام دور ماهیچه‌های مژگانی استراحت می‌کنند. با استراحت ماهیچه‌های مژگانی تارهای آویزی کشیده شده و به دنبال آن عدسی کشیده شده و باریک می‌شود.

دیدن اجسام نزدیک در یک چشم سالم

پرتوهای نور اجسام نزدیک به صورت واگرا به چشم وارد می‌شود. در این حالت عدسی برای متمرکز کردن نور روی شبکیه کار سخت‌تر دارد و باید ضخیم‌تر شود.

در این حالت ماهیچه مژگانی منقبض شده، به دنبال آن تارهای آویزی شل شده و عدسی ضخیم می‌شود. این افزایش ضخامت کمک می‌کند که نور اجسام نزدیک روی شبکیه متمرکز شود.

بیماری‌های چشم

برای دیدن درست اجسام قرنیه، عدسی و کره چشم باید شکل ویژه‌ای داشته باشند تا پرتوهای نور به طور دقیق روی شبکیه متمرکز شوند.

نزدیک‌بینی و دوربینی

در برخی از افراد نزدیک‌بین کره چشم از اندازه طبیعی بزرگتر است و پرتوهای نور اجسام دور، در جلوی شبکیه متمرکز می‌شوند. در نتیجه فرد اجسام دور را واضح نمی‌بیند.

در بعضی افراد دوربین کره چشم از اندازه طبیعی کوچکتر است و پرتوهای نور اجسام نزدیک در پشت شبکیه متمرکز می‌شوند و فرد این اجسام را واضح نمی‌بیند.

تغییر همگرایی عدسی نیز می‌تواند باعث نزدیک‌بینی یا دوربینی شود.

آستیگماتیسم

اگر سطح عدسی یا قرنیه کاملا کروی یا صاف نباشد، همه پرتوهای نور در یک نقطه مترکز نمی‌شوند. در نتیجه تصویر واضحی شکل نمی‌گیرد.

برای اصلاح دید این فرد از عینکی استفاده می‌شود که عدسی آن عدم یکنواختی انحنای قرنیه یا عدسی را جبران کند.

پیرچشمی

با افزایش سن، انعطاف‌پذیری عدسی چشم کاهش پیدا می‌کند و تطابق دشوار می‌شود.

در این بیماری عدسی چشم نه آن‌قدر ضخیم است که برای دیدن اجسام نزدیک مناسب باشد و نه آن‌قدر دور است که مناسب دیدن اجسام دور باشد.

این حالت را پیش چشمی می‌گویند که به کمک عینک‌های ویژه اصلاح می‌شود.

تشریح چشم

شنوایی و تعادل

گوش از سه بخش بیرونی، میانی و درونی تشکیل شده است.

ساختار گوش

گوش بیرونی

لایه گوش و مجرای آن بخش بیرونی گوش را تشکیل می‌دهند.

لاله گوش امواج صوتی را جمع‌آوری و مجرای شنوایی، آن‌ها را به بخش میانی منتقل می‌کند. موهای کرک مانند درون مجرا و موادی که غده‌های درون مجرا ترشح می‌کنند، نقش حفاظتی دارند.

لاله گوش و ابتدای مجرای شنوایی توسط استخوان جمجمه محافظت نمی‌شود. اواسط و انتهای مجرا شنوایی توسط جمجمه حفاظت می‌شود.

ضخامت پوست در طول مجرای شنوایی کاهش می‌یابد.

گوش میانی

گوش میانی محفظه‌ای استخوانی پر از هواست. درون گوش میانی و پشت پرده صماخ سه استخوان کوچک چکشی، سندانی و رکابی، به ترتیب قرار دارند و به هم مفصل شده‌اند.

بخشی به نام شیپور استاش حلق را به گوش میانی مرتبط می‌کند. هوا از راه این مجرا به گوش میانی منتقل می‌شود تا فشار آن در دو طرف پرده صماخ یکسان شود و پرده به درستی بلرزد.

گوش درونی

گوش درونی از دو بخش حلزونی و دهلیزی تشکیل شده است.

بخش حلزونی در شنوایی و بخش دهلیزی در تعادل نقش دارد.

تبدیل صدا به پیام عصبی

امواج صوتی پس از عبور از مجرای شنوایی به پرده صماخ برخورد می‌کنند و آن را به ارتعاش درمی‌آورند. دسته استخوان چکشی روی پرده صماخ چسبیده و با ارتعاش آن می‌لرزد و استخوان سندانی و رکابی را نیز به ارتعاش درمی‌آورد.

کف استخوان رکابی طوری روی دریچه‌ای به نام دریچه بیضی قرار گرفته است که لرزش آن دریچه را می‌لرزاند. این دریچه پرده‌ای نازک است که در پشت آن، بخش حلزونی گوش قرار دارد. لرزش دریچه بیضی مایع درون حلزون گوش را به لرزش درمی‌آورد.

در بخش حلزونی سلول‌های مژکداری قرار دارند که مژک‌هایشان با پوشش ژلاتینی تماس دارد. این سلول‌ها گیرنده‌های مکانیکی‌اند که با لرزش مایع درون بخش حلزونی مژک آن‌ها خم می‌شود. در نتیجه کانال‌های یونی غشای آن‌ها باز و این سلول‌ها تحریک می‌شوند. در نتیجه شاخه شنوایی عصب گوش، پیام عصبی ایجاد شده را به مغز می‌برد.

بررسی شکل حلزون گوش

یاخته‌های پوششی مجاور گیرنده‌های شنوایی در تماس با ماده ژلاتینی قرار ندارند.

مژک‌های گیرنده شنوایی با مایع گوش درونی در تماس است.

قطر گیرنده‌های شنوایی در تمامش یکسان نیست و مژک‌های آن به بخش نازک‌تر گیرنده متصل است.

رشته‌ای که در ادامه گیرنده شنوایی دیده می‌شود مربوط به دندریت نورون حسی‌ست و آکسون گیرنده شنوایی نمی‌باشد.

حفظ تعادل

در بخش دهلیزی گوش داخلی سه مجرای نیم دایره عمود بر هم (در سه جهت فضا) وجود دارد که سلول‌های مژک‌دار حس تعادل درون آن قرار گرفته‌اند. حرکت سر این سلول‌ها را تحریک می‌کند.

درون مجاری نیم دایره از مایعی پر شده است و مژک‌های سلول‌های گیرنده نیز در ماده ژلاتینی قرار دارند. با چرخش سر مایع درون مجرا به حرکت درمی‌آید و ماده ژلاتینی را به یک طرف خم می‌کند. در نتیجه مژک‌های سلول گیرنده خم و این گیرنده‌ها تحریک می‌شوند.

آکسون سلول‌های عصبی حسی که شاخه دهلیزی عصب گوش را تشکیل می‌دهند پیام را به مغز و به ویژه به مخچه می‌برند و آن را از موقعیت سر آگاه می‌کنند.

شکل مجاری نیم دایره

در بخش دهلیزی مژک‌های گیرنده‌ها کاملا با گیرنده‌های ژلاتینی پوشیده شده‌اند و با مایع مجاری نیم دایره تماس ندارند.

بیشتر سلول‌های مجاری نیم دایره از نوع پوششی استوانه‌ای تک لایه هستند.

در هر گوش انسان سه مجرای نیم دایره و در هر دو گوش انسان شش مجاری نیم دایره وجود دارد.

محل قرار گرفتن عصب تعادلی به قطورترین و پایین‌ترین قسمت مجاری نیم دایره چسبیده است.

در بخش تعادل گوش برخلاف بخش حلزونی، چند گیرنده با یک دندریت منشعب سیناپس برقرار می‌کنند.

مقایسه بخش حلزونی و بخش دهلیزی گوش

برای مطالعه بهتر جدول در موبایل، گوشی را به حالت افقی در بیاورید.

بخش حلزونی	بخش دهلیزی
گیرنده‌ها در سراسر حلزونی قرار دارند.	گیرنده‌ها در محل خاصی قرار دارند.
بافت پوششی استوانه‌ای چند لایه در آن دیده می‌شود.	بافت پوششی استوانه‌ای تک لایه دارد.
گیرنده‌های آن هر کدام چندین مژک دارد.	گیرنده‌های آن هر کدام یک مژک و چند زائده شبه مژکی دارد (ممکن است گفته شود این گیرنده چندین مژک دارد).
هر گیرنده با یک دندریت مجزا سیناپس برقرار می‌کند.	چند گیرنده با یک دندریت مشترک سیناپس برقرار می‌کند.
مژک‌ها با پوشش ژلاتینی تماس دارند.	مژک (یا مژک‌ها) درون پوشش ژلاتینی قرار دارند.

*

بویایی

گیرنده‌های بویایی در سقف حفره بینی قرار دارند. مولکول‌های بودار هوای تنفسی این سلول‌ها را تحریک می‌کنند.

برای اینکه مولکول‌های بو گیرنده‌های بویایی را تحریک کنند نیازی نیست درون ماده مخاطی حل شوند. درواقع مولکول‌های بو مستقیما گیرنده‌ها را تحریک می‌کند.

این سلول‌ها پیام‌های بویایی را به لوب‌ها (پیازها)ی بویایی مغز که در تشریح مغز آن‌ها را مشاهده کردید می‌برند. پیام بویایی سرانجام به قشر مخ ارسال می‌شود.

بررسی شکل گیرنده بویایی

گیرنده‌های بویایی در بین سلول‌های استوانه‌ای فاقد مژک قرار دارند. در این سلول‌های استوانه‌ای هسته از غشای پایه دور است.

در کنار گیرنده‌ها به جز سلول‌های استوانه‌ای یک سری سلول‌های دیگری هم وجود دارند که به غشای پایه چسبیده‌اند.

گیرنده‌های بویایی دارای دندریت، جسم سلولی و آکسون هستند. انتهای دندریت در این سلول‌ها کمی برآمده است و مژک‌هایی با اندازه نامساوی دارد. آکسون این گیرنده‌ها از لایه زیر مخاط و از استخوان کف جمجمه عبور می‌کند و در لوب بویایی با یک سری نورون به نام نورون بویایی سیناپس برقرار می‌کند.

چشایی

در دهان و برجستگی‌های زبان جوانه چشایی و درون این جوانه‌ها گیرنده‌های چشایی قرار گرفته‌اند. ذره‌های غذا در بزاق حل می‌شوند و سلول‌های گیرنده چشایی را تحریک می‌کنند.

انسان پنج مزه اصلی شیرینی، شوری، ترشی، تلخی و مزه اومامی را احساس می‌کند. اومامی کلمه ژاپنی به معنای لذیذ است که برای توصیف یک مزه مطلوب که با چهار مزه دیگر تفاوت دارد به کار می‌رود. اومامی مزه غالب غذاهایی‌ست که آمینواسید گلوتامات دارد مانند عصاره گوشت.

حس بویایی در درک درست مزه غذا تاثیر دارد: مثلا در هنگام سرماخوردگی مزه غذاها را به درستی تشخیص نمی‌دهیم.

بررسی شکل گیرنده چشایی

زبان ماهیچه دارد. یعنی علاوه بر گیرنده، سلولی دارد که با تحریک می‌تواند پتانسیل غشایش تغییر کند.

یاخته‌های گیرنده با یاخته‌های پشتیبان در تماس‌اند اما با یاخته‌های سنگ‌فرشی نیستند.

هر جوانه از طریق یک منفذ به بیرون راه دارد. این نکته در موقع هر گیرنده‌ی تکی نادرست است.

هسته یاخته‌های گیرنده به غشای پایه نزدیک‌تر از منفذ است.

همه‌ی یاخته‌های جوانه چشایی با غشای پایه در تماس هستند.

پردازش اطلاعات حسی

پیام‌هایی که هر نوع از گیرنده‌های حسی ارسال می‌کنند، به بخش یا بخش‌های ویژه‌ای از دستگاه عصبی مرکزی و قشر مخ وارد می‌شود.

مثلا عصب بینایی در مسیر خود از کیاسمای بینایی عبور می‌کند. کیاسما محلی‌ست که در آن برخی از آکسون‌های عصب بینایی یک چشم به سمت مقابل می‌رود.

پیام‌های بینایی بعد از عبور از کیاسما وارد تالاموس‌ها می‌شوند. این پیام‌ها سرانجام به لوب‌های پس سری قشر مخ وارد و در آنجا پردازش می‌شوند.