جهاز الأعصاب مواضيع الدرس جهاز الاعصاب – وظائفه وأقسامه الخلايا العصبية (النويرونات) انتقال المحفز العصبي: اشارات كهربائية في الخلية العصبية اشارات كيميائية في التشابك العصبي تأثير الكحول والمخدرات على الجهاز العصبي رد الفعل الانعكاسي جهاز الاعصاب الذاتي يساعد في المحافظة على الاتزان البدني
جهاز الأعصاب – وظائفه وأقسامه يستجيب جسمنا للبيئة (الخارجية أو داخل الجسم). يشارك في كل فعالية من فعاليات الجسم عدد من الاجهزة المختلفة. ويجب أن يكون تنسيق في فعاليتها. مثال: يرى شخص من بعيد أن الباص يقترب من المحطة, ويبدأ الركض من أجل اللحاق به. يُستوعب منظر الباص المقترب من خلال أعصاب العين, تصل المعلومات الى الدماغ . بعد المعالجة وفك الشيفرة يُصدر الدماغ تعليمات لعضلات الرجلين ليركض الشخص بسرعة. عندما يركض الشخص خلف الباص, تعمل كل الأعضاء والأجهزة في الجسم وتنسِّق وتتعاون فيما بينها. جهاز الأعصاب هو المسؤول عن استيعاب معلومات من البيئة الخارجية ومن داخل الجسم, لمعالجة المعلومات والاستجابة لها. وذلك من خلال تنسيق بين الاجهزة والأعضاء المختلفة, والتي تعمل جنباً الى جنب. تستوعب المعلومات بواسطة الاعصاب التي في الحواس, تُنقل للدماغ وتعالَج هناك , وينقل الدماغ عن طريق أعصاب أخرى تعليمات للعضلات أو للغدد لتشغيل رد فعل معين. عملياً فإن جهاز الأعصاب يراقب كل تصرفاتنا, سواء كانت بادراك أو بدون ادراك. وبفضل جهاز الاعصاب, يعمل الجسم كوحدة مراقبة ومنسقة.
جهاز الأعصاب – وظائفه وأقسامه 2 جهاز الأعصاب المركزي جهاز الأعصاب المحيطي © Grm wnr, Wikimedia commons جهاز الأعصاب المركزي يشمل: الدماغ والنخاع الشوكي جهاز الأعصاب المحيطي يشمل الأعصاب التي تصل الى كل انحاء الجسم توجد علاقة متبادلة بين الجهازين: يُزود جهاز الاعصاب المحيطي الجهاز المركزي بمعلومات من البيئة على شكل محفزات, ويقوم بتنفيذ التعليمات الصادرة عنه.
الخلايا العصبية (النويرونات) الخلايا العصبية والمسماة أيضاً نويرونات هي وحدات العمل الأساسية للجهاز العصبي. المعلومات التي ينقلها جهازنا العصبي, تستوعبها الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المحيطي, وتُنقل هذه المعلومات الى الدماغ في معظم الحالات, الى خلايا جهاز الأعصاب المركزي. وهناك تتم معالجته. مسارات انتقال المعلومات يمكن أن تضم خلايا عصبية كثيرة. تستقبل كل خلية عصبية معلومات من آلاف الخلايا وتنقل هذه المعلومات لآلاف الخلايا الأخرى. عملياً, فإن الجهاز العصبي بمثابة شبكة اتصالات معقدة ومتفرعة ومبنية من خلايا كثيرة والتي تنقل اشارات بين اجزاء الجسم المختلفة. في جسم الانسان يوجد حوالي 100 مليار خلية عصبية, غالبيتها العظمى موجودة في الدماغ תרבית תאי העצב שבתמונה הופקה וצולמה במעבדתו של ד"ר אברהם ירון, מכון ויצמן למדע ©
الخلايا العصبية (النويرونات) يوجد في كل خلية عصبية جسم الخلية, وفيه النواة والعضيّات, ويخرج من جسم الخلية زوائد كثيرة متفرعة تسمى تغصنات شجرية (دندريتات). وهذه التغصنات هي التي تستوعب المحفزات وتنقل المعلومات الى جسم الخلية. أحد هذه التغصنات يخرج من الجهة المقابلة للخلية وهو طويل جداً ويسمى المحور (اكسون) وهو المسؤول عن نقل المعلومات من جسم الخلية للخلية التي تليها حتى الوصول الى الخلايا الهدف. عند الانسان قد يصل طول الاكسون الى متر! وفي نهايته يتفرع الاكسون وهكذا يمكن أن تنقل خلية عصبية معلومات لخلايا هدف كثيرة. هنالك خلايا عصبية تستقبل دندريتاتها محفزات من البيئة – صوت, طعم, رائحة, لمس وغيرها. وبالمقابل هنالك خلايا عصبية تستقبل دندريتاتها محفزات من خلايا عصبية أخرى. © istockphoto.com/ sgame محور (اكسون) حجم الخلية تغصنات (دندريتاتها) اتجاه نقل المحفز العصبي أحيانًا يرسمون خلية عصبية بطريقة تخطيطية بهذا الشكل:
سؤال 1 سؤال 1: أكملوا أسماء أقسام الخلية التي تظهر في الصورة واتجاه المحفز العصبي (بمساعدة السهم). © istockphoto.com/ sgame
إجابة 1 سؤال 1: أكملوا أسماء أقسام الخلية التي تظهر في الصورة واتجاه المحفز العصبي (بمساعدة السهم). إجابة: © istockphoto.com/ sgame محور (اكسون) حجم الخلية تغصنات (دندريتاتها) اتجاه نقل المحفز العصبي
سؤال 2 سؤال 2: الملاءمة بين المبنى والأداء هي أحد الأسس الهامة في البيولوجيا. كيف يُعتبر عنها في الخلية العصبية؟
إجابة 2 سؤال 2: الملاءمة بين المبنى والأداء هي أحد الأسس الهامة في البيولوجيا. كيف يُعتبر عنها في الخلية العصبية؟ إجابة: يشمل مبنى الخلية العصبية زوائد (تفرعات) كثيرة وملائم لأداء وظيفته بنقل معلومات في الجسم: الدندريتات كثيرة ومتفرعة وتُمكِّن الخلايا العصبية من استيعاب محفزات كثيرة من البيئة أو من الخلايا العصبية أخرى. الأكسون هو أحد هذه التفرعات وهو طويل جداً. ويُمكِّن من نقل المعلومات على شكل اشارات كهربائية حتى تصل لخلايا هدف بعيدة.
سؤال 3 سؤال 3: أمامكم مخطط عن استيعاب معلومات ونقلها في خلايا الجهاز العصبي: خلية عصبية تستوعب معلومات تنتقل المعلومات في الخلية العصبية تنتقل المعلومات من الخلية العصبية لخلية الهدف أية خلايا يمكن أن تكون خلايا هدف, والتي تُنقل اليها معلومات عن طريق اكسون الخلية العصبية؟
إجابة 3 سؤال 3: أمامكم مخطط عن استيعاب معلومات ونقلها في خلايا الجهاز العصبي: خلية عصبية تستوعب معلومات تنتقل المعلومات في الخلية العصبية تنتقل المعلومات من الخلية العصبية لخلية الهدف أية خلايا يمكن أن تكون خلايا هدف, والتي تُنقل اليها معلومات عن طريق اكسون الخلية العصبية؟ إجابة: خلايا يمكن ان تكون خلايا هدف للخلايا العصبية: خلايا عصبية اخرى خلايا عضلة – على سبيل المثال عضلة في اليد او في الرجل, عضلة جدار الأمعاء خلايا غدة – على سبيل المثال, غدة تفرز هورمونات (مثل البنكرياس). غدة دموع, غدة لعاب
1. تستوعب الخلية العصبية معلومات 2. انتقال الملعومات في الخلية العصبية انتقال المحفز العصبي 1. تستوعب الخلية العصبية معلومات 2. انتقال الملعومات في الخلية العصبية 3. تنتقل المعلومات من الخلية العصبية الى الخلية الهدف كيف تستوعب الخلية العصبية معلومات وكيف تنتقل المعلومات بداخله؟ تستوعب الدندرينات المحفز, وفيها يُترجم الى اشارة كهربائية, وما يشبه تيار كهربائي صغير يصل الى جسم الخلية ومنه يستمر الى الأكسون. تنتقل الاشارة الكهربائية بسرعة كبيرة جداً والتي تُقاس بأجزاء الألف من الثانية (!) – انتقال الاشارة الكهربائية على طول الاكسون وحتى أطرافه مثل تيار يمر بسلك كهربائي. كيف تنتقل المعلومات من خلية عصبية الى خلية الهدف؟ أطراف الاكسون هي نقطة الملتقى مع خلية الهدف. هذا الملتقى (المفرق) والذي تنتقل فيه المعلومات من الخلية العصبية الى خلية الهدف يُسمى تشابك عصبي أو سينابسا. يُنقل المحفز العصبي في التشابك العصبي على شكل اشارة كيميائية. خلية عصبية 1. يستوعب المحفز الدندرينات ويترجم الى اشارة كهربائية 3. يُنقل المحفز العصبي من الخلية العصبية الى خلية الهدف عن طريق التشابك العصبي (على شكل اشارة كيميائية) 2. ينتقل المحفز العصبي على شكل تيار كهربائي على طول الاكسون تشابك عصبي خلية عضلة
انتقال المحفز العصبي في السينابسا (التشابك العصبي) مبنى التشابك العصبي: تسمى الخلية العصبية التي ”تُسلِّم“ المعلومات خلية ما قبل التشابك, وتسمى الهدف التى تستقبل المعلومات خلية ما بعد التشابك (يمكن ان تكون هذه خلية عصبية او أي خلية اخرى). يوجد مسافة تفصل بين الخليتين وتسمى هذه المسافة التشابك العصبي. كيف ينتقل المحفز العصبي من الخلية العصبية الى الخلية الهدف من خلال التشابك العصبي؟ 1. ينتقل المحفز العصبي على شكل تيار كهربائي على طول الاكسون في الخلية العصبية (خلية ما قبل التشابك) وعندما يصل الى نهاية الاكسون يتسبب في افراز مادة تسمى ناقل عصبي من حويصلات صغيرة موجودة في نهايات الاكسون. 2. يفرز الناقل العصبي من نهاية الاكسون الى منطقة التشابك العصبي وتنتقل من خلال هذه المنطقة بالانتشار حتى تصل الى غشاء الخلية أي خلية الهدف (خلية ما بعد التشابك) وهناك يرتبط مع مستقبلات خاصة موجودة في الغشاء. 3. ارتباط المادة بالمستقبلات يثير رد فعل في خلية الهدف وهذا الرد مرتبط بنوع خلية ما بعد التشابك: خلية عضلة – الرد انقباض الخلية خلية غدة – الرد افراز ناتج لهذه الغدة خلية عصبية – الرد هو انتاج محفز عصبي, أي اشارة كهربائية تنتقل على طول اكسونها حتى يصل الى التشابك القادم في المسار وهكذا دواليك (تنقل المعلومات لخلايا هدف). ينتقل المحفز العصبي في الخلية العصبية على شكل اشارة كهربائية وفي التشابك العصبي على شكل اشارة كيميائية
انتقال المحفز العصبي في التشابك العصبي مُستقبل 1. يصل المحفز العصبي الى طرف الاكسون ويتسبب في تحرير جزيئات النواقل العصبية من الحويصلات في خلية ما قبل التشابك منطقة التشابك غشاء الخلية سيال عصبي مُستقبل منطقة التشابك خلية عصبية مُسلِّمة ناقل عصبي خلية عصبية مُستقبلة 2. تنتقل جزيئات الناقل العصبي بالانتشار عبر منطقة التشابك العصبي وترتبط بمستقبلات موجودة في غشاء خلية ما بعد التشابك (خلية الهدف) مُستقبل منطقة التشابك خلية عصبية مُسلِّمة خلية عصبية مُستقبلة سيال عصبي 3. ارتباط جزيء الناقل العصبي بالمستقبلات يثير رد فعل في خلية ما بعد التشابك (تكوين محفز عصبي في الخلية العصبية المستقبلة) خلية عصبية مُسلِّمة خلية عصبية مُستقبلة
انتقال المحفز العصبي في التشابك العصبي شاهدوا المحاكاة وانظروا – كيف يعمل التشابك العصبي؟ مُستقبل منطقة التشابك غشاء الخلية سيال عصبي خلية عصبية مُسلِّمة خلية عصبية مُستقبلة ناقل عصبي ابدأ من جديد تشغيل
سؤال 4 سؤال 4: أي من الخلايا التالية (واحدة فقط) لا يمكن أن تكون خلية هدف لخلية عصبية؟ أ. خلية عضلة في جدار المثانة ب. خلية عصبية في العمود الفقري ج. خلية عضلة في جدار الأمعاء الدقيقة د. خلية في غدة لعاب هـ. خلية عضلة في الكتف و. خلية عضلة في جدار وعاء دموي ز. خلية دم حمراء ح. خلية تفرز أنسولين في البنكرياس
إجابة 4 سؤال 4: أي من الخلايا التالية (واحدة فقط) لا يمكن أن تكون خلية هدف لخلية عصبية؟ أ. خلية عضلة في جدار المثانة ب. خلية عصبية في العمود الفقري ج. خلية عضلة في جدار الأمعاء الدقيقة د. خلية في غدة لعاب هـ. خلية عضلة في الكتف و. خلية عضلة في جدار وعاء دموي ز. خلية دم حمراء ح. خلية تفرز أنسولين في البنكرياس إجابة: خلية دم حمراء
سؤال 5 سؤال 5: أمامكم مراحل مختلفة من عملية تقل المحفز العصبي في الخلية العصبية. رتبوا من 1-7 حسب التسلسل الصحيح لحدوثها. تنتقل جزيئات الناقل العصبي بالانتشار في منطقة التشابك العصبي يصل محفز عصبي الى نهاية الاكسون ويتسبب في تحرير ناقل عصبي من حويصلات في طرف الاكسون ينتقل المحفز العصبي على شكل اشارة كهربائية على طول الاكسون بسرعة كبيرة جداً يثير ارتباط جزئ الناقل العصبي بالمستقبلات رد فعل في خلية الهدف يُستوعب محفز ما في دندرينات الخلية العصبية ترتبط جزيئات من الناقل العصبي بالمستقبلات في خلية ما بعد التشابك يتحول المحفز العصبي الى اشارة كهربائية وتصل الى جسم الخلية
إجابة 5 إجابة: التسلسل الصحيح لعملية نقل المحفز العصبي في الخلية العصبية هو: 1. يُستوعب محفز ما في دندريتات الخلية العصبية 2. يتحول المحفز العصبي الى اشارة كهربائية وتصل الى جسم الخلية 3. ينتقل المحفز العصبي على شكل اشارة كهربائية على طول الاكسون بسرعة كبيرة جداً 4. يصل محفز عصبي الى نهاية الاكسون ويتسبب في تحرير ناقل عصبي من حويصلات في طرف الاكسون 5. تنتقل جزيئات الناقل العصبي بالانتشار في منطقة التشابك العصبي 6. ترتبط جزيئات من الناقل العصبي بالمستقبلات في خلية ما بعد التشابك 7. يثير ارتباط جزئ الناقل العصبي بالمستقبلات رد فعل في خلية الهدف فكرِّوا: اذا كانت خلية الهدف خلية عصبية, أي من جملة يمكن أن تظهر في المرحلة القادمة للعملية, مرحلة رقم 8؟
إجابة 5 – تكملة... إجابة: التسلسل الصحيح لعملية نقل المحفز العصبي في الخلية العصبية هو: 1. يُستوعب محفز ما في دندريتات الخلية العصبية 2. يتحول المحفز العصبي الى اشارة كهربائية وتصل الى جسم الخلية 3. ينتقل المحفز العصبي على شكل اشارة كهربائية على طول الاكسون بسرعة كبيرة جداً 4. يصل محفز عصبي الى نهاية الاكسون ويتسبب في تحرير ناقل عصبي من حويصلات في طرف الاكسون 5. تنتقل جزيئات الناقل العصبي بالانتشار في منطقة التشابك العصبي 6. ترتبط جزيئات من الناقل العصبي بالمستقبلات في خلية ما بعد التشابك 7. يثير ارتباط جزئ الناقل العصبي بالمستقبلات رد فعل في خلية الهدف 8. يستوعب محفز ما في دندريتات خلية عصبية
سؤال 6 سؤال 6 (بجروت 2009): كيف تنتقل المعلومات عادةً في الجهاز العصبي؟ أ. ينتقل الناقل العصبي من تشابك عصبي معين الى تشابك عصبي آخر عبر خلية عصبية. ب. ينتقل سيّال كهربائي عبر خلية عصبية, ويؤدي الى افراز ناقل عصبي للتشابك العصبي. ج. تفرز الخلية العصبية ناقل عصبي, ويؤدي افرازه الى انتقال سيّال كهربائي في التشابك العصبي. د. ينتقل سيّال كهربائي على طول الخلية العصبية, وينتقل للخلية القادمة بدون وساطة الناقل العصبي.
إجابة 6 سؤال 6 (بجروت 2009): كيف تنتقل المعلومات عادةً في الجهاز العصبي؟ أ. ينتقل الناقل العصبي من تشابك عصبي معين الى تشابك عصبي آخر عبر خلية عصبية. ب. ينتقل سيّال كهربائي عبر خلية عصبية, ويؤدي الى افراز ناقل عصبي للتشابك العصبي. ج. تفرز الخلية العصبية ناقل عصبي, ويؤدي افرازه الى انتقال سيّال كهربائي في التشابك العصبي. د. ينتقل سيّال كهربائي على طول الخلية العصبية, وينتقل للخلية القادمة بدون وساطة الناقل العصبي. إجابة: الإجابة الصحيحة هي ”ب“
سؤال 7 سؤال 7 (بجروت 2003): انتقال المحفز العصبي في التشابك العصبي هو عادةً باتجاه واحد. لأنه: أ. تتركز المستقبلات للنواقل العصبية في الخلية ما بعد التشابك. ب. فقط في خلية ما بعد التشابك يوجد حويصلات تحتوي على ناقل عصبي. ج. فقط في خلية ما قبل التشابك يمكن أن تتكون اشارة كهربائية. د. يدفع السيّال الكهربائي الناقل العصبي من خلية ما قبل التشابك الايجابية الى خلية ما بعد التشابك السلبية.
إجابة 7 سؤال 7 (بجروت 2003): انتقال المحفز العصبي في التشابك العصبي هو عادةً باتجاه واحد. لأنه: أ. تتركز المستقبلات للنواقل العصبية في الخلية ما بعد التشابك. ب. فقط في خلية ما بعد التشابك يوجد حويصلات تحتوي على ناقل عصبي. ج. فقط في خلية ما قبل التشابك يمكن أن تتكون اشارة كهربائية. د. يدفع السيّال الكهربائي الناقل العصبي من خلية ما قبل التشابك الايجابية الى خلية ما بعد التشابك السلبية. إجابة: الاجابة الصحيحة هي ”أ“ الإجابة ب غير صحيحة – الحويصلات المحتوية على ناقل عصبي موجودة في خلية ما قبل التشابك الإجابة ت غير صحيحة – يمكن أن تتكون اشارة كهربائية في خلية ما بعد التشابك أيضاً, اذا كانت خلية عصبية
توسع – تأثير المخدرات والكحول على الجهاز العصبي (توسع أكثر من المطلوب حسب المنهاج) يوجد في الجهاز العصبي أنواع مختلفة من التشابكات التي تعمل فيها نواقل عصبية مختلفة. تؤثر المواد الفعالة في المخدرات وكذلك في الكحول على العمليات في التشابكات بواسطة عدد من الآليات: تشبه جزيئات المخدر جزيئات الناقل العصبي وتقلدها في عملها – بإمكانها الارتباط بالمستقبلات في خلية ما بعد التشابك وإثارة رد حتى بدون تحرير نواقل عصبية للتشابك, أو لمضاعفة رد قائم. مثال: كنبيس, هيروين, أفيون
توسع – تأثير المخدرات والكحول على الجهاز العصبي آليات عمل المخدرات والكحول في التشابكات العصبية – بقية 2. تشبه جزيئات المخدرات جزيئات الناقل العصبي وتعيق عمله – يمكنها الارتباط بالمستقبلات في خلية ما بعد التشابك. وإعاقة رد الفعل وتحجز ارتباط الناقل العصبي الطبيعي مثال: الكتمينات.
توسع – تأثير المخدرات والكحول على الجهاز العصبي آليات عمل المخدرات والكحول في التشابكات العصبية – بقية 3. جزيئات المخدرات تزيد أو تقلل من تحرير النواقل العصبية من الحويصلات الموجودة في أطراف الأكسونات. مثال: الكحول, حبوب منشِّطة (”سبيد“).
توسع – تأثير المخدرات والكحول على الجهاز العصبي تضر المخدرات والكحول بالجهاز العصبي لأنها عندما تصل الى التشابكات العصبية والى الخلايا العصبية فإنها تحجز أو تثير انتقال محفزات, وهكذا تشوش النشاط في التشابكات العصبية. والنتيجة ضرر وتغيرات غير قابلة للانعكاس في تشابكات وخلايا عصبية كثيرة! ادخلوا الى الارتباط التالي وشاهدوا محاكاة آليات عمل المخدرات والكحول في فئران المختبر: من موقع Learn Genetics™ جامعة يوتا ©
توسع – سؤال 8 سؤال 8: الاندروفينات هي نواقل عصبية وتعمل في الجسم خاصة لتخفيف الآلام والتهدئة. في حالات مثل: بعد النشاط الجسماني, تناول الشوكولاطة والحلويات. تُقلد جزيئات الهيروين – مخدر يتبع لمجموعة المخدرات ”المحبطة“ – نشاط الأندروفينات الطبيعية. ماذا يحدث في الجهاز العصبي لشخص استعمل وجبة هيروين: أ. منعت جزيئات الهيروين إطلاق الاندروفينات من الحويصلات في خلايا ما بعد التشابك. ب. ارتبطت جزيئات الهيروين بالمستقبلات في خلايا ما قبل التشابك وأعاقت توصيل المحفز العصبي في اكسون خلية ما قبل التشابك. ج. ارتبطت جزيئات الهيروين بالمستقبلات في خلايا الهدف بعد التشابك وأعاقت رد الفعل في الخلايا. د. ارتبطت جزيئات الهيروين بالمستقبلات في خلايا هدف بعد التشابك وأثارت رد فعل متزايد في الخلايا.
توسع – إجابة 8 سؤال 8: الاندروفينات هي نواقل عصبية وتعمل في الجسم خاصة لتخفيف الآلام والتهدئة. في حالات مثل: بعد النشاط الجسماني, تناول الشوكولاطة والحلويات. تُقلد جزيئات الهيروين – مخدر يتبع لمجموعة المخدرات ”المحبطة“ – نشاط الأندروفينات الطبيعية. ماذا يحدث في الجهاز العصبي لشخص استعمل وجبة هيروين: أ. منعت جزيئات الهيروين إطلاق الاندروفينات من الحويصلات في خلايا ما بعد التشابك. ب. ارتبطت جزيئات الهيروين بالمستقبلات في خلايا ما قبل التشابك وأعاقت توصيل المحفز العصبي في اكسون خلية ما قبل التشابك. ج. ارتبطت جزيئات الهيروين بالمستقبلات في خلايا الهدف بعد التشابك وأعاقت رد الفعل في الخلايا. د. ارتبطت جزيئات الهيروين بالمستقبلات في خلايا هدف بعد التشابك وأثارت رد فعل متزايد في الخلايا. إجابة: الإجابة الصحيحة هي ”ث“ الجمل أ + ت غير صحيحة – هذه ليست آليات عمل لمخدر يُقلد نشاط ناقل عصبي طبيعي. الجملة ب غير صحيحة – لا يرتبط الهيروين بالمستقبلات في خلايا ما قبل التشابك ولا يؤثر على المحفز العصبي فيها, إنما يرتبط بمستقبلات في خلايا ما بعد التشابك.
توسع – سؤال 9 سؤال 9: أ. مرض باركنسون هو مرض صعب يتميز بإعاقات في الحركة. أعراضها هي: ابطاء وهبوط بالحركة التي قد تصل الى حد الشلل. عضلات متصلبة ورجفة غير اراديه. يحدث المرض في أعقاب انخفاض كمية الناقل العصبي المسمى دوبامين, الذي يُفرز من خلايا عصبية معينة في الدماغ. اقترحوا حل (أدوية) تساعد المصابين بهذا المرض. ب. انفصام الشخصية مرض يتم فيه افراز متزايد للناقل العصبي دوبامين في منطقة أخرى من الدماغ . كيف يمكن مساعدة المصابين بهذا المرض؟
توسع – سؤال 9 سؤال 9: أ. مرض باركنسون هو مرض صعب يتميز بإعاقات في الحركة. أعراضها هي: ابطاء وهبوط بالحركة التي قد تصل الى حد الشلل. عضلات متصلبة ورجفة غير اراديه. يحدث المرض في أعقاب انخفاض كمية الناقل العصبي المسمى دوبامين, الذي يُفرز من خلايا عصبية معينة في الدماغ. اقترحوا حل (أدوية) تساعد المصابين بهذا المرض. ب. انفصام الشخصية مرض يتم فيه افراز متزايد للناقل العصبي دوبامين في منطقة أخرى من الدماغ . كيف يمكن مساعدة المصابين بهذا المرض؟ إجابة: أ. دواء يقلد عمل الدوبامين (جزيئات الدواء تشبه جزيئات الدوبامين, ترتبط بالمستقبلات في خلية ما بعد التشابك وتثير رد فعل). دواء يزيد من تحرير الدوبامين من الحويصلات في طرف الأكسون (يُفرز دوبامين أكثر لمنطقة التشابك العصبي ويرتبط بالمستقبلات). ب. دواء يعيق عمل الدوبامين (ترتبط جزيئات الدواء بالمستقبلات في خلايا ما بعد التشابك وتمنع ارتباط الدوبامين بها وهكذا تعيق رد الفعل). دواء يقلل تحرير الدوبامين من الحويصلات الموجودة في أطراف الأكسون (دوبامين أقل يفرز الى منطقة التشابك العصبي للارتباط بالمستقبلات).
رد الفعل الانعكاسي (القوس الانعكاسي) على الغالب فإن مسارات تقل المعلومات في الجهاز العصبي معقدة . تمر من خلال الدماغ وتشمل خلايا عصبية وتشابكات عصبية كثيرة. لكن هنالك مسارات في الجهاز العصبي أقل تعقيداً . صورة العمل الأبسط في الجهاز العصبي تسمى القوس الانعكاسي أو رد الفعل الانعكاسي. عندما يلمس شخصاً جسماً ساخناً. يسحب يده للوراء مباشرةً. ما هي العملية التي أدت الى سحب اليد ؟ 1. خلايا الأعصاب الموجودة بين خلايا الجلد في الاصبع تستوعب الحرارة المرتفعة 2. يُنقل المحفز العصبي الى خلايا عصبية أخرى موجودة في العمود الفقري 3. وصل المحفز العصبي الى خلايا العضلات في اليد وجعلها تنقبض تشارك في رد الفعل الانعكاسي خليتين عصبيتين أو ثلاثة , ولا يتعلق هذا الرد بنقل معلومات الى الدماغ – لذلك تحدث بسرعة.
رد الفعل الانعكاسي (القوس الانعكاسي) هل يشارك الدماغ في رد الفعل الانعكاسي؟ في رد الفعل الانعكاسي الرادع من الجسم الساخن – يمر المحفز مباشرة من خلية عصبية استوعب المحفز الى الخلية العصبية القادمة التي تُشغِّل خلية العضلة للانقباض. على الرغم من أن الرد ليس ارادياً. فإننا ندرك الشعور بالحرارة في الاصبع, لأن المحفز يُنقل أيضاً الى الدماغ, نقل المعلومات الى الخلايا العصبية في الدماغ ومعالجتها هي عمليات معقدة وليست سريعة, لأن تشابكات وخلايا عصبية كثيرة تشارك بذلك. في المقابل ففي ردود فعل انعكاسية أخرى ”رد الفعل الانعكاسي رجفة الركبة“ وفيه تقفز الرجل في أعقاب ضربة خفيفة على نقطة معينة تحت الركبة, لا يتدخل الدماغ نهائياً. ردود فعل انعكاسية أخرى: وميض في العينين عندما نرى فجأة جسماً أو حركة قريبة من الوجه. عندما تمد يداً أو اصبعاً لطفل فإنه يمسكها بكفات يديه ويقبض عليها. سؤال 10: ما هي أفضلية رد فعل انعكاسي سريع جداً, فورياً تقريباً؟ رمز : ماذا يمكن أن يحدث اذا لم نبعد اليد عن المدفأة الساخنة, ماذا يمكن أن يحدث اذا لم يكن وميض في العينين اذا استوعبنا فجأة اقتراب شيء للوجه؟
إجابة 10 سؤال 10: ما هي أفضلية رد فعل انعكاسي سريع جداً, فورياً تقريباً؟ رمز: ماذا يمكن أن يحدث اذا لم نبعد اليد عن المدفأة الساخنة, ماذا يمكن أن يحدث اذا لم يكن وميض في العينين اذا استوعبنا فجأة اقتراب شيء للوجه؟ إجابة: رد الفعل الانعكاسي السريع بمثابة وسيلة دفاعية عن الجسم – إبعاد اليد عن مركز الحرارة تساعد في منع ضرر حرق أصعب. إغلاق الجفنين أثناء وميض تساعد في الدفاع عن العينين من الاصابة. أفضلية رد الفعل الانعكاسي, أنه يمكِّن رداً فورياً وسريعاً للغاية لمسبب قد يؤدي الى ضرر للجسم.
سؤال 11 سؤال 11 (بجروت 2009): لمس ولد مدفأة متوهجة. أبعد الولد يده فوراً وبعد ذلك فقط صرخ من الألم. اشرح لماذا إبعاد اليد تسبق الصراخ.
إجابة 11 سؤال 11 (بجروت 2009): لمس ولد مدفأة متوهجة. أبعد الولد يده فوراً وبعد ذلك فقط صرخ من الألم. اشرح لماذا إبعاد اليد تسبق الصراخ. إجابة: ابعاد اليد عن المدفأة الساخنة هي رد فعل انعكاسي لا إرادي, وهي نتيجة مسار تشارك فيه خليتين عصبيتين فقط - الخلية العصبية التي استوعبت المحفز والخلية العصبية التي تليها في المسار, والتي تتسبب في انقباض خلية العضلة مسار المحفز العصبي قصير وبسيط. (من اليد الى العمود الفقري الى اليد مرة أخرى دون المرور في الدماغ). لهذا فالرد سريع جداً, فوري تقريباً. بالمقابل فإن الصراخ رد إرادي نابع من نقل المعلومات للخلايا العصبية في الدماغ. معالجة المعلومات ونقلها الى الخلايا العصبية التي تثير الأوتار الصوتية لإسماع البكاء وعضلات الفم لفتحه, المسار الذي يمر به المحفز العصبي معقد أكثر, لذلك فالرد أبطأ.
يساعد جهاز الأعصاب الذاتي في المحافظة على الاتزان البدني أحد الأجهزة الفرعية التي تتبع للجهاز العصبي المحيطي, هو الجهاز العصبي الذاتي, المسؤول عن مراقبة فعاليات مرتبطة يحفظ الاتزان البدني في الجسم. الجهاز الذاتي مسؤول عن ”الصيانة الجارية“ للجسم بمساعدة تنظيم فعاليات لا إرادية والتي تحدث دون إدراك ولا تكون تحت سيطرة الوعي والإدراك. (فعاليات مستمرة حتى عندما يكون الإنسان نائماً, مثل نشاط جهاز التنفس). 1. يتلقى جهاز الأعصاب الذاتي معلومات عن تغيير بعامل معين في الجسم , مثل ارتفاع تركيز ثاني أكسيد الكربون في الدم. 2. تُعالَج المعلومات في الدماغ, وبعدها يصدر قرار بالعمل. 3. يُشغِّل جهاز الأعصاب الذاتي رد ملائم , مثال – زيادة وتيرة التنفس. 4. ينخفض تركيز ثاني أكسيد الكربون في الدم ويرتفع تركيز الأكسجين في الدم. سؤال 12: على أي أجهزة في الجسم يُراقب جهاز الأعصاب الذاتي. وأية نشاطات يُنظِم؟ اعطوا أمثلة.
إجابة 12 سؤال 12: على أي أجهزة في الجسم يُراقب جهاز الأعصاب الذاتي. وأية نشاطات يُنظِم؟ أعطوا أمثلة. إجابة: وظائف الجهاز الذاتي والنشاطات التي تُنظَم بواسطته هي: مراقبة عمل القلب والأوعية الدموية – توسيع الأوعية الدموية أو تضييقها, تنظيم وتيرة القلب. مراقبة عمل جهاز الهضم – انقباض عضلات جدار الأمعاء والمعدة أو انبساطها. تنظيم افراز انزيمات الهضم, مراقبة افراز اللعاب من غدد اللعاب. مراقبة عمل الجهاز التنفسي – تنظيم وتيرة التنفس, انقباض عضلات ضرورية للتنفس (مثل الحجاب الحاجز) أو انبساطها. تأثير على عمل جهاز الافراز – انقباض عضلات المثانة او انبساطها, مراقبة افراز هورمونات منظمة لكمية الماء المفرزة مع البول. تأثير على غدد في جهاز الافراز الداخلي – تنظيم افراز هورمونات مختلفة للدم وكذلك مراقبة عمل غدد افراز العرق وغدد الحليب.
أمامكم صورة عدائين يركضون, عندما يركض الشخص فإنه يبذل جهد جسماني كبير. سؤال 13 سؤال 13: أمامكم صورة عدائين يركضون, عندما يركض الشخص فإنه يبذل جهد جسماني كبير. أ. أية خروقات في الاتزان البدني للجسم تحدث في أعقاب فعالية الركض. اختاروا الإجابة الصحيحة. 1. استهلاك الأكسجين في خلايا العضلات يرتفع / ينخفض 2. مستوى ثاني أكسيد الكربون في الدم يرتفع / ينخفض 3. درجة حرارة الجسم ترتفع / تنخفض ب. فكِّروا, أية آليات لحفظ الاتزان البدني تُشغَّل بواسطة جهاز الأعصاب الذاتي في هذه الحالة؟ © 143man, Wikimedia commons
أمامكم صورة عدائين يركضون, عندما يركض الشخص فإنه يبذل جهد جسماني كبير. سؤال 13 سؤال 13: أمامكم صورة عدائين يركضون, عندما يركض الشخص فإنه يبذل جهد جسماني كبير. أ. أية خروقات في الاتزان البدني للجسم تحدث في أعقاب فعالية الركض. اختاروا الإجابة الصحيحة. 1. استهلاك الأكسجين في خلايا العضلات يرتفع / ينخفض 2. مستوى ثاني أكسيد الكربون في الدم يرتفع / ينخفض 3. درجة حرارة الجسم ترتفع / تنخفض ب. فكِّروا, أية آليات لحفظ الاتزان البدني تُشغَّل بواسطة جهاز الأعصاب الذاتي في هذه الحالة؟ © 143man, Wikimedia commons إجابة: أ. 1) يتوجب على خلايا العضلات في الرجلين إنتاج طاقة أكثر في عملية التنفس الخلوي لذلك يرتفع استهلاك الأكسجين. 2) لأن وتيرة عملية التنفس الخلوي في خلايا العضلات زادت, يطلق ثاني أكسيد كربون أكثر منها إلى الدم. 3) ينتج عن التنفس الخلوي حرارة كثيرة وبذلك ترتفع حرارة الجسم.
إجابة 13 – تكملة ... سؤال 13: أمامكم صورة عدائين يركضون, عندما يركض الشخص فإنه يبذل جهد جسماني كبير. أ. أية خروقات في الاتزان البدني للجسم تحدث في أعقاب فعالية الركض. اختاروا الإجابة الصحيحة. 1. استهلاك الأكسجين في خلايا العضلات يرتفع / ينخفض 2. مستوى ثاني أكسيد الكربون في الدم يرتفع / ينخفض 3. درجة حرارة الجسم ترتفع / تنخفض ب. فكِّروا, أية آليات لحفظ الاتزان البدني تُشغَّل بواسطة جهاز الأعصاب الذاتي في هذه الحالة؟ إجابة: ب. يتسبب جهاز الأعصاب الذاتي في زيادة ضغط الدم وتسريع وتيرة القلب – لذا يزداد جريان الدم للعضلات, يصل أكسجين أكثر لخلايا العضلات ويُزال ثاني أكسيد الكربون أكثر منها. في اعقاب ارتفاع وتيرة التنفس الخلوي في خلايا العضلات, تتكون حرارة كثيرة في الجسم, ويجب التخلص منها حتى لا ترتفع حرارة الجسم أكثر من اللازم. يُشغل جهاز الاعصاب الذاتي غدد افراز العرق وتُسبب توسيع الاوعية الدموية الصغيرة في الجلد (من خلال انبساط خلايا عضلة جدرانها), وهكذا يضخ دم اكثر في الاوعية الدموية هذه بهذه الطريقة تتطاير الحرارة من الجسم بسهولة اكبر. هذا هو سبب احمرار وجه شخص وتصبب العرق منه اثناء تنفيذ نشاط جسماني مُجهِد.
سؤال 14 سؤال 14: أثناء ضغط أو جهد جسماني , تتسبب خلايا أعصاب الجهاز العصبي الذاتي في انقباض خلايا عضلة جدران الأوعية الدموية الكبرى. وفي أعقاب ذلك تضييق هذه الأوعية. ما هو تأثير تضييق الأوعية الدموية الكبرى على ضغط الدم في الجسم. أ. يؤدي تضيق الأوعية الدموية الكبرى إلى انخفاض ضغط الدم لأن حجم الدم يقل وكذلك كمية الدم في الجسم تقل. ب. يؤدي تضييق الأوعية الدموية الكبرى إلى انخفاض ضغط الدم لأن حجم الدم يقل لكن كمية الدم في الجسم تبقى ثابتة. ج. يؤدي تضييق الأوعية الدموية الكبرى إلى ارتفاع ضغط الدم لأن حجم الدم يزداد لكن كمية الدم في الجسم تبقى ثابتة. د. يؤدي تضييق الأوعية الدموية الكبرى إلى ارتفاع ضغط الدم لأن حجم الدم يقل لكن كمية الدم في الجسم تبقى ثابتة.
إجابة 14 سؤال 14: أثناء ضغط أو جهد جسماني, تتسبب خلايا أعصاب الجهاز العصبي الذاتي في انقباض خلايا عضلة جدران الأوعية الدموية الكبرى. وفي أعقاب ذلك تضييق هذه الأوعية. ما هو تأثير تضييق الأوعية الدموية الكبرى على ضغط الدم في الجسم. أ. يؤدي تضيق الأوعية الدموية الكبرى إلى انخفاض ضغط الدم لأن حجم الدم يقل وكذلك كمية الدم في الجسم تقل. ب. يؤدي تضييق الأوعية الدموية الكبرى إلى انخفاض ضغط الدم لأن حجم الدم يقل لكن كمية الدم في الجسم تبقى ثابتة. ج. يؤدي تضييق الأوعية الدموية الكبرى إلى ارتفاع ضغط الدم لأن حجم الدم يزداد لكن كمية الدم في الجسم تبقى ثابتة. د. يؤدي تضييق الأوعية الدموية الكبرى إلى ارتفاع ضغط الدم لأن حجم الدم يقل لكن كمية الدم في الجسم تبقى ثابتة. إجابة: الاجابة الصحيحة هي د – عندما نقلل حجم وعاء ماء نقلل حجم السائل فيه. وبما ان كمية السائل بقيت ثابتة, يزداد ضغط السائل, بمعنى انه توجد علاقة عكسية بين الضغط والحجم. الاوعية الدموية مثلها مثل اوعية تحتوي على سائل الدم. انقباض خلايا العضلة لجدران الاوعية الدموية الكبيرة يؤدي الى تضييق الاوعية الدموية وتخفيض حجم الدم, ولأنه في الوضع السليم تبقى كمية الدم ثابتة ولا تتغير فإن تضييق الاوعية الدموية الكبيرة تتسبب في ارتفاع ضغط الدم بالجسم.
جهاز الاعصاب الذاتي يساعد في حفظ الاتزان البدني للتلخيص, فان جهاز الاعصاب الذاتي يساعد في الحفاظ على الاتزان البدني في جسمنا سواء بالحالة الاعتيادية او في حالات ضغط جسماني او نفسي وكذلك في حالة نشاط جسماني شاق. كيف؟ تنظيم حرارة الجسم – بواسطة تشغيل غدد افراز العرق وزيادة جريان الدم الى سطح الجلد او تقليله (بواسطة توسيع اوعية دموية صغيرة في الجلد او تضييقها). المحافظة على توازن مائي – 1. بواسطة تنظيم حجم الدم, من خلال توسيع الاوعية الدموية الكبيرة او تضييقها (فيها يتواجد معظم الدم) 2. بواسطة تنظيم كمية الماء المفرزة مع البول, من خلال التأثير على امتصاص الماء من الدم والذي يحدث في الكليتين (يخرج ماء اكثر من الدم مع البول – يقل حجم الدم, والعكس صحيح). 3. بواسطة تنظيم مستوى افراز العرق, (من خلال تبخر الماء من سطح الجلد). تنظيم عمل الجهاز التنفسي – انقباض عضلات حيوية في فعالية التنفس او انبساطها, مراقبة وتيرة التنفس حسب الحاجة. تنظيم فعالية جهاز الهضم – مراقبة افراز انزيمات الهضم, توسيع اوعية دموية توصل دم لأعضاء الجهاز او تضييقها. انقباض عضلات جدار الامعاء والمعدة او انبساطها. عمليا تأثير على وتيرة الهضم.
توسع - جهاز الأعصاب الذاتي يساعد في حفظ الاتزان البدني (توسع أكثر من المطلوب حسب المنهاج) يقسم جهاز الأعصاب الذاتي الى قسمين (ذراعين): الجهاز نظير ودي – (الباراسمباتي) – يعمل في الحالة الاعتيادية عندما يكون الجسم في حالة راحة. ولا يتعرض لاي جهد , حالة من Rest and Digest (بمعنى ”استرح وأهضم“). تسبب خلايا الاعصاب الباراسمباتية لتقليل وتيرة القلب وتوسع الاوعية الدموية (وخاصة الأوعية التي تنقل الدم الى أعضاء الجهاز الهضمي والإفراز). وتراقب كذلك نشاطاً منتظماً للأعضاء الداخلية: تسبب في افراز انزيمات الهضم وزيادة نشاط عضلة جدار المعدة والأمعاء (زيادة هضم الغذاء). الجهاز الودي - (السمباتي) - تعمل في حالات الضغط الجسدي أو النفسي. حالة من Fight or Flight (بمعنى ”قاتل“ أو ”أهرب“) وكذلك أثناء نشاط جسماني شاق. تتسبب خلايا الأعصاب السمباتية في زيادة وتيرة القلب , رفع ضغط الدم , زيادة وتيرة التنفس وإفراز عرق أكثر. وتتسبب في ابطاء نشاط عضلات جدار المعدة وتضييق الأوعية الدموية التي توصل دم لجهازي الهضم والإفراز, الأمر الذي يقلل نشاطيهما .
توسع – سؤال 15 سؤال 15: أ. ما هي أهمية الذراع السمباتية في جهاز الأعصاب الذاتي؟ ب. في أي الحالات تنشط (أمثلة)؟ أية أفضلية تكون للردود التي تُنشطها في هذه الحالات؟
توسع – إجابة 15 سؤال 15: أ. ما هي أهمية الذراع السمباتية في جهاز الأعصاب الذاتي؟ ب. في أي الحالات تنشط (أمثلة)؟ أية أفضلية تكون للردود التي تُنشطها في هذه الحالات؟ إجابة: أ. أهمية الذراع السمباتية مواجهة وضع يكون فيه خطورة أو تهديد, أو وضع يحتاج فيه الجسم إلى طاقة كثيرة. ب. الحالات التي تُشغَّل (تنشط) فيها الذراع السمباتية هي: عندما يصطدم حيوان بمفترس, حالة تكون فيها خطورة على الحياة (الهروب من خطر, الوقوف على طرف صخرة, سياقه سريعة وخطرة), نشاط جسماني كبير, عملية ولادة وغيرها. وتُمكِّن الردود التي تُنشطها من توجيه كل الموارد والطاقة من أجل الحاجة الفورية لمواجهة تهديد أو مجهود كبير. على سبيل المثال, ضخ كمية دم أكبر لعضلات الجسم, أعضاء التنفس والقلب. لهذه الأعضاء الهامة في تنفيذ النشاطات الشاقة, وبنفس الوقت تقليل كمية الدم لأعضاء ليست مهمة في مواجهة الوضع مثل أعضاء الهضم, جهاز الإفراز وغيرها. هذا ليس وقتاً مناسباً للهضم ولفعاليات اعتيادية أخرى. هذا وقت الهرب.