4:13 ص
الانتاج الحيواني -
كتب الزراعة
كتاب : المرجع الشامل في : الفيزيولوجيا الحيوانية ( التنسيق العصبي و الهرموني )
عدد صفحات الكتاب : 314 صفحة
علم وظائف الأعضاء، علم الحياة، يُمثل المناظير التي نستكشف من خلالها الآليات التي تُؤثر على صحة ووظائف الأنواع المُستأنسة. تعود جذور هذا المجال إلى اليونان القديمة، حيث ظهر مصطلح "علم وظائف الأعضاء" لأول مرة كبحث فلسفي في طبيعة الكائنات الحية. على مر القرون، وبدافع الفضول والاحتياجات الطبية والمصالح الاقتصادية، ازدهر البحث في فسيولوجيا جميع الكائنات الحية. وقد مثّل القرن التاسع عشر علامة فارقة مع تطور مفهوم علم وظائف الأعضاء العام، عبر مختلف الكائنات الحية.
في عالم الحيوانات المُستأنسة، يبحث بحثنا في تفاصيل فسيولوجيا الحيوان، مُغطيًا جوانب أساسية مثل الدم والجهاز القلبي الوعائي، والجهاز العصبي، وفسيولوجيا العضلات، والجهاز التنفسي، والجهاز الهضمي، والجهاز الصماء، والجهاز الإخراجي، والتكاثر لدى الحيوانات. لا يقتصر هذا الاستكشاف على كشف تعقيدات الأجهزة الفردية فحسب، بل يُبرز أيضًا التناغم والتفاعل الضروريين لصحة الحيوانات بشكل عام.
معظم الحيوانات كائنات متعددة الخلايا معقدة تتطلب آلية لنقل العناصر الغذائية في جميع أنحاء أجسامها والتخلص من الفضلات. تطور جهاز الدورة الدموية مع مرور الزمن من الانتشار البسيط عبر الخلايا في المراحل المبكرة من التطور لدى الحيوانات إلى شبكة معقدة من الأوعية الدموية التي تصل إلى جميع أجزاء جسم الإنسان. تُزود هذه الشبكة الواسعة الخلايا والأنسجة والأعضاء بالأكسجين والمغذيات، وتتخلص من ثاني أكسيد الكربون والفضلات، وهي نواتج ثانوية لعملية التنفس.
يقع القلب في قلب جهاز الدورة الدموية البشري. يبلغ حجم قلب الإنسان حجم قبضة اليد، وهو محمي أسفل القفص الصدري. يتكون من عضلة قلبية متخصصة وفريدة من نوعها، ويضخ الدم في جميع أنحاء الجسم وإلى القلب نفسه. تُحرك انقباضات القلب نبضات كهربائية داخلية يُساعد الدماغ والهرمونات الصماء على تنظيمها. يُعد فهم تشريح القلب ووظيفته الأساسية أمرًا بالغ الأهمية لفهم جهازي الدورة الدموية والتنفس في الجسم.
الدم، كما هو الحال في دم الإنسان الموضح في الشكل 40.5، مهم لتنظيم أجهزة الجسم والحفاظ على التوازن الداخلي. يساعد الدم في الحفاظ على التوازن الداخلي من خلال تثبيت درجة الحموضة (pH)، ودرجة الحرارة، والضغط الأسموزي، والتخلص من الحرارة الزائدة. يدعم الدم النمو من خلال توزيع العناصر الغذائية والهرمونات، والتخلص من الفضلات. كما يلعب الدم دورًا وقائيًا من خلال نقل عوامل التخثر والصفائح الدموية لمنع فقدان الدم، ونقل العوامل المضادة للأمراض، أو خلايا الدم البيضاء، إلى مواقع العدوى.
الوظيفة الأساسية للجهاز التنفسي هي توصيل الأكسجين إلى خلايا أنسجة الجسم والتخلص من ثاني أكسيد الكربون، أحد نفايات الخلايا. الهياكل الرئيسية للجهاز التنفسي البشري هي التجويف الأنفي والقصبة الهوائية والرئتان. ينظم مركز التنفس في الدماغ بدقة عدد مرات التنفس وكمية الهواء التي يتم استنشاقها أو زفيرها. يتنفس الإنسان حوالي 15 مرة في الدقيقة في المتوسط عندما لا يكون مجهدًا. مع كل شهيق، يملأ الهواء الرئتين، ومع كل زفير، يندفع الهواء للخارج. لا يقتصر دور هذا الهواء على نفخ الرئتين وتفريغهما في تجويف الصدر، بل يحتوي على الأكسجين الذي يعبر أنسجة الرئة، ويدخل مجرى الدم، وينتقل إلى الأعضاء والأنسجة. يدخل الأكسجين (O2) إلى الخلايا حيث يُستخدم في التفاعلات الأيضية التي تنتج ATP، وهو مركب عالي الطاقة. في الوقت نفسه، تُطلق هذه التفاعلات ثاني أكسيد الكربون (CO2) كناتج ثانوي. ثاني أكسيد الكربون سام ويجب التخلص منه. يخرج ثاني أكسيد الكربون من الخلايا، ويدخل مجرى الدم، ثم يعود إلى الرئتين، ويخرج من الجسم أثناء الزفير.
تحتاج جميع الكائنات الهوائية إلى الأكسجين للقيام بوظائفها الأيضية. على طول الشجرة التطورية، ابتكرت الكائنات الحية المختلفة وسائل مختلفة للحصول على الأكسجين من الغلاف الجوي المحيط. تُحدد البيئة التي يعيش فيها الحيوان بشكل كبير كيفية تنفسه. يرتبط تعقيد الجهاز التنفسي بحجم الكائن الحي. مع زيادة حجم الحيوان، تزداد مسافات الانتشار وتنخفض نسبة مساحة السطح إلى الحجم. في الكائنات وحيدة الخلية، يكفي الانتشار عبر غشاء الخلية لتزويد الخلية بالأكسجين . الانتشار عملية نقل بطيئة وسلبية. لكي يكون الانتشار وسيلة مجدية لتزويد الخلية بالأكسجين، يجب أن يتطابق معدل امتصاص الأكسجين مع معدل الانتشار عبر الغشاء. بمعنى آخر، إذا كانت الخلية كبيرة جدًا أو سميكة، فلن يتمكن الانتشار من توفير الأكسجين بسرعة كافية لداخلها. لذلك، لا يزال الاعتماد على الانتشار كوسيلة للحصول على الأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون ممكنًا فقط للكائنات الصغيرة أو ذات الأجسام شديدة التسطح، مثل العديد من الديدان المفلطحة (Platyhelminthes). أما الكائنات الأكبر حجمًا، فقد اضطرت إلى تطوير أنسجة تنفسية متخصصة، مثل الخياشيم والرئتين والممرات التنفسية، مصحوبة بأنظمة دورانية معقدة، لنقل الأكسجين في جميع أنحاء أجسامها.
-----------------
---------------------
ليست هناك تعليقات:
ملحوظة: يمكن لأعضاء المدونة فقط إرسال تعليق.