فیزیولوژی انسان (فیزیولوژی)

فیزیولوژی انسان

فیزیولوژی 

فیزیولوژی : مطالعه عمل اندامها و شرایطی که عمل این اندامها را در موجودات زنده تعیین می کند .

مشخصات موجود زنده : 

۱) تحریک پذیری : موجود زنده به محیط اطراف خود حساس است ، یک تغییر در محیط منجر به یک جواب می شود .

۲) قبلیت هدایت : انتقال یک موج تحریک از یک سلول به سلول دیگر است .

۳) قابلیت انقباض : قدرت سلولها برای کوتاه شدن و در نتیجه تولید حرکت است .

۴) جذب و همانند سازی :

جذب قابلیتی است برای وارد کردن مواد به درون سیتوپلاسمشان ، عمل جذب فوق العاده انتخابی است .

همانند سازی روندهایی است که توسط آنها مواد جذب شده برای ساختن پروتوپلاسم مورد استفاده قرار می گیرند .

۵) دفع و ترشح : قابلیت بیرون راندن مواد زائد دفع گفته می شود و مواد تولید شده توسط سلول که برای بدن مفید است و آن مواد به درون مجاری یا جریان خون راه می یابند ترشح می گویند .( سلولها موادی از خون می گیرند و از آنها ترشحات مشخص می سازند و آنها را به درون مجاری یا به درون جریان خون دفع می کنند که این عمل ترشح نام دارد .)

۶) تنفس : استفاده از اکسیژن و تولید دی اکسید کربن رویهم تنفس است که مرحله اصلی در متابولیسم و تولید انرژی می باشد .

۷) نمو و تولید مثل : افزایش مقدار پروتوپلاسم از منابع داخل ارگانیسم که ناشی از افزایش تعداد سلولها توسط میتوز است را نمو گویند . نمو شامل عمل ترمیم نیز می شود. تولید مثل تشکیل افراد جدید نسل بعدی می باشد.

۸) سازمان بندی : هر سلول به صورت کامل چنان سازمان یافته که یک عمل را انجام می دهد .

هوموستاز : مکانیسمهای تنظیم کننده ای که تمایل دارند بدن را در یک حالت پایدار نگه دارند مکانیسمهای هوموستاتیک نامیده می شوند و کار آنها موسوم به هوموستاز است .

آب : مقدار زیادی آب در تمام بافتهای زنده دارد . واکنشهای شیمیایی در سلول احتیاج به وجود آب دارند .

مواد معدنی : برای نگهداری شرایط اسمزی مناسب و تعادل اسیدی بازی ، انعقاد خون ، تشکیل استخوان ها ، تشکیل ترشح داخلی غده تیرویید ، حمل اکسیژن و دی اکسید کربن ضروری هستند .

نکته : یونهای سدیم و کلر به غلظتهای زیادتر از یونهای دیگر در مایعات خارج سلولی وجود دارند اما در داخل سلولها یونهای پتاسیم و فسفات از سایر یونها فراوانترند .

پروتین ها : قالب اصلی پروتوپلاسم را تشکیل می دهند ، منشا آنزیمها و هورمونها هستند . نمو بافتهای جدید و ترمیم بافتهای پیر بستگی به وجود پروتین دارد .

کربوهیدرات ها : شامل قندها و نشاسته ها هستند و منبع انرژی می باشند .

چربی ها : منبع انرژی بوده و در بافت چربی ذخیره می شوند ، همچنین به عنوان عایق عمل کرده و از دفع حرارت از بدن جلوگیری می کند . در حمل ویتامینهای محلول در چربی شرکت می کنند .

نکته : پروتئینها می توانند به کربوهیدرات تبدیل شوند و کربوهیدراتها نیز می توانند به چربی تبدیل شده و در بافت چربی ذخیره شوند .

توزیع یونها روی غشا سلول : غشا سلولی در مورد یونهاای که از آن عبور می کنند به طور بسیار انتخابی عمل می کند یعنی مانع از این می شود که بعضی مولکولها وارد آن شوند اما به سایر مولکولها با همان اندازه اجازه می دهد از آن عبور کنند . به طور مثال : یونهای پتاسیم مقدار بیشتری در داخل سلول و یونهای سدیم بیشترین تعداد را در خارج از سلول دارد . برای رسیدن به تعادل یونهای پتاسیم به طرف خارج سلول کشانده می شوند ولی نفوذ پذیری انتخابی غشا سلول ، یونها را در هنگامی که سلول در حال استراحت است در همان وضعیت اولیه نگه می دارد . با تحریک یک سلول این خاصیت نفوذ پذیری دچار تغییر می شود و از این خاصیت کم می شود و یونها تمایل پیدا می کنند در جهتی که منجر به تعادل در دو طرف غشا می شود حرکت نمایند . در زمان استراحت خارج یک غشا حامل بر مثبت و داخل آن حامل بر منفی می باشد . در هنگام تحریک بارهای الکتریکی به طور موقت معکوس می شوند و علت آن همان جابجایی پتاسیم و سدیم در ناحیه غشا می باشد .

در هنگام جابجایی بارهای الکتریکی یک اختلاف پتانسیل بوجود می آید که بر اثر معکوس شدن پتانسیل ، گفته می شود که غشا سلول دپولاریزه شده است .

" تبادلات در غشا سلول "

تصفیه یا فیلتراسیون : عمل فیلتراسیون به علت وجود فشارهای نامساوی در دو طرف غشا انجام می گیرد . مولکولهای کوچکتر از اندازه سوراخهای غشا از یک طرف به طرف دیگر غشا عبور می کنند . فشار خون مویرگها که از فشار فضای بین بافتی بیشتر است ، مسول فیلتراسیون مواد غذایی از خون به سلولهای بافت است .

انتشار یا دیفوزیون : مولکولها تمایل دارند که از ناحیه با غلظت زیاد به نواحی با غلظت کمتر حرکت کرده و به یک حالت تساوی برسند . بر الکتریکی یونها ، گازها از بدن ( مولکولهای اکسیژن از ریه ها به درون خون ) و مایعات ( مواد غذایی در خون به سلولها ) همگی از نواحی با غلظت زیاد به نواحی به غلظت کم انتشار می یابند .

اسمز : هنگامی که غلظتهای نامساوی از یک ماده محلول توسط غشایی که نسبت به ماده محلول نفوذ ناپذیر است از یکدیگر جدا شده باشند اسمز ایجاد می شود . ماده محلول نمی تواند از غشا عبور کند بنابراین ماده حلال از میان غشا به سوی طرفی که دارای غلظت بیشتری است به حرکت در می آید تا غلظت در دو طرف برابر شود .

حمل فعال : حرکت مواد در برابر مخالفت یکی از حرکت مولکولی ( تصفیه ، انتشار و اسمز ) احتیاج به صرف انرژی دارد که توسط فعالیت سلول یا توسط یک دستگاه ثانوی تامین می شود . حمل فعال برای نگهداری یونهای سدیم با غلظت مناسب در خارج غشا سلول ضروری است .

نکته : تصفیه ، انتشار و اسمز همگی غیر فعال یا پاسیو می باشند و احتیاج به صرف انرژی ندارند .

فیزیولوژی انسان عضله

فیزیولوژی انسان

عضله : از بافت عضلانی تشکیل شده که قابلیت انقباض دارد و حرکات ارادی و غیر ارادی را باعث می‌‌شود . عضله محتوی ۷۵% آب و ۲۰% پروتین بوده و ۵% دیگر شامل کربوهیدرات ، چربی‌ها ، مواد معدنی و غیره می‌‌باشند . کربوهیدرات عضله ، گلیکوژن است که نیم تا یک درصد عضله را تشکیل می‌‌دهد . فسفوکراتین و ATP به مقدار کمی در عضله وجود دارند که فوق العاده مهم هستند. در سارکوپلاسم گلیکوژن و میوگلوبین موجود می‌‌باشد . در کل سه نوع عضله داریم : عضلات صاف ، عضلات مخطط و عضله قلب .

ساختار عضله : یک سلول عضلانی یا تار عضلانی را بافت همبندی به نام اندومیوزیوم احاطه کرد ، دسته تار عضلانی از تعدادی تار عضلانی بوجود آمده که توسط بافت همبندی به نام پری میوزیوم احاطه شده و دسته تارها عضله را بوجود می‌‌آورند که توسط اپی میوزیوم پوشیده شده است . ( نام دیگر دسته تار عضلانی ، فاسیکول است )

غشأ تار عضلانی سارکولم نام دارد و سیتوپلاسم آن را سارکوپلاسم گویند . درون سارکوپلاسم از میوفیبریل بوجود آمده درون میوفیبریل‌ها رشته‌های نازکتری به نام میوفیلامنت وجود دارد . همین رشته‌ها ، سارکومرها را که واحدهای ساختمانی و عملی هستند بوجود آورده . هر سارکومر از دو نوع رشته نازک از جنس پروتین تشکیل شده که یک نوع آن نازکتر است و به خط Z می‌‌چسبد به نام اکتین و دیگری ضخیمتر بوده و در وسط سارکومر قرار دارد به نام میوزین و به خط Z نمی چسبد .

تغییرات شیمیایی در عضله : انقباض عضلانی به انرژی احتیاج دارد و انرژی انقباض از واکنش شیمیایی توسط تحریک بدست می‌‌آید . تحریک عصبی باعث می‌‌شود یونهای کلسیم آزاد شوند و همراه با میوزین سبب تجزیه ATP می‌‌شوند و انرژی آزاد می‌‌کنند . انرژی آزاد شده فیلامانهای اکتین و میوزین تار عضلانی را به طرف یکدیگر می‌‌کشند . منبع انرژی دیگر کراتین فسفات CP است که بر اثر تجزیه فسفات و کراتین غلظت ATP ثابت می‌‌ماند ، فسفات حاصل از CP با ADP ترکیب می‌‌شوند و ATP را مجدد بوجود می‌‌آورد و این منبع فقط برای مدت کوتاهی‌ قابل استفاده می‌‌باشد . منبع دیگر انرژی از تجزیه گلیکوژن در غیاب اکسیژن بدست می‌‌آید . گلیکوژن و گلوکز تجزیه شده و آب و CO۲ همراه با مقداری انرژی حاصل می‌‌شود . در نبود اکسیژن اسید لاکتیک محصول نهایی تجزیه گلیکوژن است که تجمع آن باعث خستگی عضلانی پس از یک تمرین شدید می‌‌شود .

انتقال تحریک بدین صورت است که موج عصبی باعث آزاد شدن استیل کولین می‌‌شود ، استیل کولین در فضای بین سیناپس و گیرنده‌های سارکولم پخش می‌‌شود و زمانی که گیرنده‌های سارکولم آنها را دریافت کنند ، انتقال صورت می‌‌گیرد و منجر به انقباض می‌‌گردند .آنزیم استیل کولین استراز ، استیل کولین را تجزیه می‌‌کند و آن را غیر فعال می‌‌سازد . استیل کولین توسط میتوکندری تولید می‌‌شود .

رابطه بین سرعت و نیرو : هر چقدر وزن بار افزایش یابد سرعت انقباض کاهش می‌‌یابد ، این دو رابطه با هم نسبت عکس دارند .

رابطه بین طول و سرعت : عضله‌ قبل از انقباض اگر در طول استراحت باشد حداکثر سرعت ایجاد می‌‌شود .

تون و تونوس : بسیاری از عضلات ما به استثنای هنگام خواب در یک انقباض نسبی هستند که به آنها یک سفتی مشخص می‌‌بخشد که این حالت در عضلات مخطط تون و در عضلات صاف تونوس گفته می‌‌شود .

انواع عضلات مخطط : دو نوع عضله مخطط داریم : ۱- عضلات قرمز که کند انقباض بوده و برای انقباضات آهسته و طولانی تخصص عمل پیدا کردند . ۲- عضلات سفید که دارای رشته‌های عضلانی کمتری در هر واحد حرکتی هستند و حرکات سریع را انجام می‌‌دهند ، به آنها تند انقباض نیز گفته می‌‌شود .اختلاف عمل بین این دو عضله در جریان خون مویرگی و عصب گیری آنها می‌‌باشد و همچنین نوع آنزیم‌های تجزیه ATP و آزاد شدن انرژی در آنها وجود دارد .

عوامل متغیر در انقباض ارادی : ۱- تغییر دادن تعداد واحدهای حرکتی یعنی‌ بکار گرفتن واحدهای حرکتی بیشتر در جریان انقباض ۲- تولید امواج عصبی در واحدهای حرکتی یعنی‌ هنگامی که یک انقباض ارادی از نوع ضعیف به قوی پیشرفت می‌‌کند این امواج افزایش می‌‌یبند .

خواص عضلات صاف : ۳ خاصیت فیزیولوژیک در مورد عضلات صاف در بدن مشترک هستند شامل؛ ۱- عضلات صاف توسط دستگاه عصبی خود مختار ، عصبی می‌‌شوند . ۲- عضلات صاف درجات مختلفی از تونوس (انقباض نسبی‌ ) را در اکثر اوقات دارند . ۳- عضلات صاف به طور آهسته تر منقبض شده و برای مدتهای طولانی بدون مصرف انرژی زیاد به حال انقباض باقی‌ می‌‌مانند .

فیزیولوژی انسان (قلب )

فیزیولوژی انسان

قلب : تلمبه ای ایست که خون را در بدن به گردش در می آورد.(از چهار حفره تشکیل شده،دو حفره بالا دهلیزو دو حفره  پایین را بطن می گویند.)

قلب چپ خون بازگشتی از ریه ها را به بافتها می رساند و قلب راست که خون بازگشتی از بافتها را به ریه ها می رساند. خونی که به قلب چپ می رسد به علت اکسیژنی که در ریه ها دریافت داشته، رنگ قرمز روشن را دارد که توسط قلب چپ به آئورت ریخته می شود و از راه شریانها و شریانچه ها به داخل مویرگ ها هدایت می شود .

هنگام عبور از مویرگهای بافتی اکسیژن خود را از دست می دهد و به رنگ آبی تیره در می آید. خون تیره به قلب راست باز می گردد و بطن راست آن را از راه شریانهای ریوی به ریه ها می فرستد. در ریه ها خون اکسیژن می گیرد و رنگش مجددا قرمز روشن می شود و توسط ورید های ریوی به قلب چپ بر می گردد.

حجم ضربه ای : در هر ضربان قلب ،هر بطن حدود 70 میلی لیتر خون از خود خارج می کند که آن را حجم ضربه ای می نامند . S.V  نشانه ی حجم ضربه ایست.

تواتر قلبی : قلب حدود 70 بار در دقیقه ضربان دارد که آن را تعداد ضربان قلب در دقیقه یا تواتر قلب می نامند.  H.R نشانه ی تواتر قلبی است.

برون ده قلبی : مقدار خونی است که توسط هر بطن در هر دقیقه بیرون می ریزد و به عامل بستگی دارد تواتر قلبی و حجم ضربه ای.

                      ( H.R )تواتر قلبی  × ( S.V ) حجم ضربه ای= برون ده قلبیC.O 

تواتر قلبی : تواتر قلبی از روی تواتر گره سینوسی_دهلیزی تعیین می شود. اما تواتر گره سینوسی_دهلیزی بسیار بیشتر از تواتر قلبی می باشد که عصب واگ بر روی قلب مانند یک ترمزبر روی تواتر گره سینوسی_دهلیزی عمل می کند ،هر چه تونوس واگ بیشتر باشد،قلب کندتر می زند و هر چه تونوس واگ ضعیف تر باشد قلب سریع تر می زند. عصب واگ بخشی از دستگاه پاراسمپاتیک است.عمل واگ بر روی قلب توسط آتروپین ضعیف می شود.

تونوس واگ از یک گره سلولی(مرکز قلبی)در بصل النخاع بوجود می آید.دستگاه عصبی سمپاتیک با آزاد ساختن نورآدرنالین در پایانه های عصبی،اثراتی چون تند کردن ضربان قلب را در حالات هیجانی و فعالیت عضلانی بر عهده دارد. افزایش درجه حرارت بدن موجب افزایش تواتر قلبی می شود.افزایش فعالیت غده تیروئید موجب افزایش مقدار تیروکسین وتری یدوتیرونین در گردش خون می شود،تواتر گره سینوسی_دهلیزی را افزایش می دهد. بنابراین پرکاری تیروئید باعث تواتر قلبی سریعتر می شود.

 *افزایش بازگشت وریدی به قلب منجر به افزایش تواترقلبی بخصوص در هنگامی می شود که تواتر قلبی کم باشد این پدیده را رفلکس بین بیریج می نامند.

حجم ضربه ای : عبارتست از مقدار خون تخلیه شده هر بطن در هر ضربان.جحم ضربه ای برابر با مقدار خون موجود در هر بطن در ابتدای سیستول منهای مقدار خونی است که در پایان سیستول در بطن باقی می ماند.

آناتومی قلب : بین 240 تا 270 گرم است.بوسیله دیواره ای به دو بخش راست و چپ تقسیم شده که هیچ گونه رابطه ای با هم ندارند.هر قسمت راست وچپ به دو محفظه تقسیم شده، محفظه فوقانی دهلیز و محفظه تحتانی بطن نام دارد.بین دهلیزوبطن دریچه وجود دارد که طرف راست دریچه سه لتی ودریچه سمت چپ،دریچه دو لتی یا میترال نام دارد. دریچه ها از پس زدن خون به داخل دهلیز جلوگیری می کنند. در شروع سیستول بطنی،دریچه های دهلیزی-بطنی بسته شده و بعد دریچه های سینی شکل باز می شوند. در پایان سیستول بطنی دریچه های هلالی یا سینی شکل بسته شده و اندکی بعد دریچه های دهلیزی-بطنی باز می گردنند.

" دستگاه هدایت قلب "

1.گره سینوسی-دهلیزی : در جدار خلفی دهلیز راست قرار گرفته، هنگامی که ضربان قلب در گره سینوسی-دهلیزی شروع می شود موج تحریک در سراسر رشته های عضله دهلیزی منتشر می شودو دهلیزها منقبض می شوند.

2.گره دهلیزی-بطنی : در طرف راست بین دو دهلیز قرار دارد.تاخیر در تحریک گره دهلیزی-بطنی باعث تخلیه خون دهلیزها به درون بطن ها می شود. موج تحریک گره دهلیزی-بطنی به طرف دسته هیس (دسته دهلیزی-بطنی)منتشر می شود.

3.دسته هیس(دسته دهلیزی-بطنی) : در طرف راست تیغه بین بطنی حدود 12 میلی متر پایین می رود و به شاخه های راست و چپ تقسیم می شودو در انتها به رشته های پورکینج تقسیم می شوند. تحریک به طور سریع در سراسر بطن انجام می گیردو آنها را منقبض می کند.

دوره قلبی : به دو مرحله سیستول(انقباض)و دیاستول(انبساط) اتلاق می گردد. از ابتدای یک ضربان قلب تا ابتدای ضربان بعدی یک دوره قلبی می باشد.

صدای قلبی : با هر ضربه بطن دو صدا شنیده می شود. صدای اول ناشی از بسته شدن دریچه های دهلیزی-بطنی و انقباض بطن می باشد و صدای دوم کوتاهتر وآهسته تر بوده و ناشی از بسته شدن دریچه های هلالی است.

گیرنده های شیمیایی : نزدیک سینوس سبات و آئورتی قرار گرفته اند و به تغییرات محتوی اکسیژن و دی اکسیدکربن و حالت اسیدی خون پاسخ می دهند.اهمیت آنها بیشتر در تنظیم دستگاه تنفس می باشد و تغییر در تعداد ضربان قلب.

* ضخامت رگهای شریانی همیشه بیشتر از وریدهای همراه آنهاست.

فشار خون : نیرویی است که توسط خون به جدار رگهای خونی وارد می شود. بر حسب میلی متر جیوه بیان می شود. در افراد بالغ جوان فشار شریان بازویی مقدار متوسط 110  میلی متر جیوه در سیستول و بین 65 تا 75 میلی متر جیوه در دیاستول می باشد. اختلاف بین فشار سیستولی و دیاستولی را فشار نبض گویند.

* افزایش تعداد ضربان قلب می تواند به علت کاهش زمان پر شدن قلب باعث کاهش حجم ضربه ای گردد و فشار نبض نیز کاهش می یابد.

الکتروکاردیوگرام : منحنی تغییرات الکتریکی قلب را گویند و به اختصار ECG می نامند. منحنی ،نوسانات در دوره قلبی را نشان می دهد .شامل امواج و کمپلکسهاست.(موج P با سیستول دهلیزی همراه است و کمپلکس QRST با سیستول بطنی)

موج P نشان دهنده دپلاریزاسیون دهلیزها است. کمپلکس QRSTفعالیت الکتریکی بطن ها قبل از انقباض آنها می باشد که بطن ها دپولاریزه شده. موج T دپولاریزاسیون بطن ها می باشد.

فیزیولوژی انسان (تنفس)

فیزیولوژی انسان

تنفس : دارای ۳ عامل است: ۱- جذب اکسیژن ۲- دفع دی اکسیدکربن ۳- تنظیم pH 

*اتمهای کربن و هیدرژن حاصل از غذاها با اکسیژن ترکیب می شوند و دی اکسید کربن وآب تولید می کنند. در این واکنشها گرما و انرژی بدن تولید می شود. دی اکسیدکربن از راه بازدم دفع می شود و آب تشکیل شده به آب بدن اضافه می شود و مازاد آن توسط کلیه ها دفع می شوند.

کسر تنفس : نسبت حجم دی اکسیدکربن بازدم(دفع شده) به حجم اکسیژن جذب شده را گویند. از کسر تنفسی می توان ماده غذایی متابولیزه شده را بدست آورد. اگر کسر تنفسی برابر با 1 شود، فقط کربوهیدرات در بدن مصرف شده. اگر برابر با ۰/۷ شود فقط چربی و اگر۰/۸ شود مخلوط چربی، پروتئین و کربوهیدرات.

* هوای موجود در ریه ها ، هوای حبابچه ای نامیده می شود که در آن میزان اکسیژن از اکسیژن محیط کمتر است و دی اکسیدکربن آن بیشتر است.

* کنترل عمل تنفس در بصل النخاع می باشد که به مرکز تنفسی موسوم است.

فضای مرده : حجم قفسه سینه 3000 میلی لیتر است و در هنگام دم حجم آن افزایش یافته به3400 میلی لیتر می رسد. یعنی با هر دم 400 میلی لیتر هوا وارد مجاری هوایی می شود، که تنها 250 میلی لیتر اول آن به ریه ها می رسد زیرا مجاری هوایی 150 میلی لیتر حجم دارند و قبل از اینکه 150 میلی لیتر آخر هوای محیط به ریه ها برسند، حرکت بازدم شروع می شوند. 150 میلی لیتر اول هوای بازدم فضای مرده می باشد که فقط در مجاری هوایی قرار می گیرد.

* عمل دم ، یک روند فعال است(active) توسط انقباض عضلانی صورت می گیرد. (انرژی در عمل دم مصرف می شود)، بازدم عمل غیر فعال(passive) است که بازگشت ریه به حالت اولیه می باشد( بدون صرف انرژی). در فعالیت های شدید عضلانی برای بازدم وجود دارد که به این عمل کمک می کند (صرف انرژی).

تهویه ریوی : 400 میلی لیتر با هر تنفس وارد ریه ها می شود که این حجم را حجم جاری گویند. تهویه ریوی برابر است با حجم جاری ضرب در تواتر تنفسی. تواتر تنفسی ، تعداد تنفس در دقیقه می باشد.   ۶۰۰۰ =۱۵×۴۰۰ 

تهویه حبابچه ای : مقدار هوایی که در هر دقیقه به حبابچه ها می رسد، همچنین مقدار هوای حبابچه ای خارج شده در هر دقیقه بدست می آید. دی اکسیدکربن حبابچه ای به طور ثابت5/5% می باشد. 

میلی لیتر در دقیقه 3750=(150-400)×15= (فضای مرده–حجم جاری) × تواترتنفسی= تهویه حبابچه ای 

حمل اکسیژن : خون هنگام عبور از ریه ها اکسیژن جذب می کند، زیرا فشار اکسیژن در ریه ها بیشتر از فشار اکسیژن خونی است که به ریه ها می رسد. بعد از غنی شدن خون با اکسیژن از شریانها به مویرگها و مایع بافتی رفته و اکسیژن خود را به علت پایین بودن فشار اکسیژن در مایع بافتی برای روند متابولیسم از دست می دهد و از راه ورید به طرف راست قلب بازمی گردد و به ریه ها می رسد. اکسیژن در تمام اقات از ناحیه با فشار بیشتر به ناحیه با فشار کمتر در حال حرکت است.

انتقال اکسیژن : انتقال اکسیژن در خون توسط هموگلوبین صورت می گیرد.

انتقال دی اکسیدکربن : ترکیب دی اکسیدکربن با آب موجود در خون تولید اسیدکربنیک و با پروتئین های خون تولید ترکیبات کربامینه می نماید.

اسیدکربنیک : بعد از انتشار دی اکسیدکربن در خون بافتی با آب موجود در پلاسما و گلبول های قرمز ترکیب شده تولید اسیدکربنیک (H₂CO₃) می نماید.

آنزیم کربنیک آندراز واکنش را سرعت می بخشد، این آنزیم در گلبول های قرمز وجود دارد، بنابراین اسیدکربنیک در گلبول های قرمز صورت می گیرد، پس از تشکیل اسیدکربنیک یونیزه شده به بی کربنات و یون هیدروژن تجزیه می شود و بدین ترتیب دی اکسیدکربن در خون بصورت یون بی کربنات حمل می شود.

یون بی کربنات  CO₂+H₂O ⇋ H₂CO₂⇋ H+ HCO₃ 

ترکیبات کربامینه : در داخل گلبول قرمز، دی اکسیدکربن با جزو پروتئین (گلوبین)، مولکول هموگلوبین واکنش می دهد و آنرا حمل می نماید.

* دی اکسیدکربن با گلوبین و اکسیژن با  همو Heme مولکول هموگلوبین واکنش می دهند.

هموگلوبین قادر است هم زمان با اکسیژن و دی اکسیدکربن ترکیب شده آنها را با خود حمل کند.

تنظیم تنفس : مرکز تنفسی تحت تاثیر pH خون و میزان دی اکسیدکربن خون می باشد. اگر میزان دی اکسیدکربن خون بیشتر از حد طبیعی باشد مرکز تنفسی تحریک شده و تنفس افزایش می یابد ، بعد از کاهش  دی اکسیدکربن خون که به صفر درصد رسیده، یک تعادل جدید برقرار می شود و فشار دی اکسیدکربن خون به میزان صحیح خود باز گردد. هرگاه فشار دی اکسیدکربن در خون پایین باشد،تهویه ریوی کاهش می یابد تا میزان دی اکسیدکربن به حالت تعادل برگردد.

کمبود اکسیژن ، تهویه ریوی را با واسطه گیرنده های شیمیایی تحریک می کند، گیرنده ها نسبت به اکسیژن خون حساس هستند وقتی اکسیژن خون کاهش می یابد گیرنده های شیمیایی امواج عصبی خود را به مرکز تنفسی ارسال کرده و تنفس را تحریک می کنند.

فیزیولوژی انسان (دستگاه عصبی)

فیزیولوژی انسان

دستگاه عصبی 

نرون : واحدهای پایه‌ای دستگاه عصبی محسوب می‌‌شوند.در مغز انسان حداقل ۱۲  میلیارد یاخته عصبی وجود دارد.نرونها شامل جسم یاخته ای‌، دندریت ، اکسون ، تکمه‌های پایانی می‌‌باشند .

انواع نرونها : ۱- نرونهای حسی یا آوران : تحریکات حسی دریافت شده بوسیله گیرنده‌های حسی را به دستگاه عصبی می‌‌رسانند.

۲- نرونهای حرکتی یا وابران : پیامهای مغز و یا نخاع را به اعضای پاسخ دهنده مانند عضلات و یا غده‌ها می‌‌برند.

۳- نرونهای میانجی : از اندامهای حسی پیام دریافت می‌‌کنند و تکانه‌هایی‌را به سایر نرونهای میانجی یا نرونهای حرکتی می‌‌فرستند ( این نرونها فقط در مغز و نخاع هستند )

عصب : یک دسته اکسون طویل است که حامل هر دو دسته آوران و وابران می‌‌باشد .

سیناپس : فاصله بین دو یاخته را گویند.

هدایت اکسونی : در حالت استراحت ، غشا یاخته یون سدیم را خارج نگه می‌‌دارد و یونهای پتاسیم K و کلر Cl را درون خود دارد . در نتیجه یک پتانسیل الکتریکی یا اختلاف ولتاژ بین دو طرف غشا ایجاد می‌‌شود به نحوی که مایع داخل سلول نسبت به خارج منفی تر است که اختلاف پتانسیل استراحت خوانده می‌‌شود . با تحریک اکسون اختلاف پتانسیل کاهش پیدا می‌‌کند تا جایی‌که یونهای سدیم اجازه ورود به سلول را پیدا می‌‌کنند ، این فرایند را دپولاریزاسیون گویند . این فرایند که در طول اکسون تکرار می‌‌شود را تکانه عصبی گویند .

پوشش چربی روی اکسون بعضی‌از نرونها غلاف میلین نام دارد ، در بین غلاف میلین فوسلی وجود دارد به نام گره‌های رانویه و جریان عصبی از یک گره به گره دیگر جهش می‌‌کند و سرعت آن را بیشتر می‌‌نماید.

انتقال سیناپسی : وقتی که تحریکات بعدی به آستانه مشخص برسد جریان عصبی انتقال پیدا می‌‌کند در غیر این صورت جریان عصبی صورت نگرفته است . نرون از قانون همه یا هیچ پیروی می‌‌کند ، تحریک باید به حدی باشد تا سایر نرونهای کنار سیناپس به مرز آستانه پتانسیل فعال برسد تا انتقال صورت گیرد .

انتقال دهنده عصبی : با رسیدن تحریک عصبی به انتهای اکسون یک ماده شیمیایی که انتقال دهنده عصبی نامیده می‌‌شود به درون فضای سیناپسی ترشح می‌‌شود. اگر از حد آستانه تجاوز کند باعث تحریک سیناپس شده و عمل انتقال صورت می‌‌گیرد و در غیر این صورت باعث سیناپس بازداشتی می‌‌شود که در جهت نگه داشتن پتانسیل عمل می‌‌کند . استیل کولین در همه سیناپس‌هایی‌که به یک رشته عضله مخطط می‌‌شوند وجود دارد و به این دلیل مسول انقباض عضلانی هستند.

دستگاه عصبی به دو بخش دستگاه عصبی مرکزی و دستگاه عصبی محیطی‌یا پیرامونی تقسیم مشود. دستگاه عصبی مرکزی به دو بخش مغز و نخاع شوکی تقسیم می‌‌شود . دستگاه عصبی محیطی‌شامل :۱- دستگاه تنی ۲- دستگاه خود مختار ؛ دستگاه تنی، عصبهای حسی که تحریکات محیطی‌را از پوست ، عضلات و مفصلها دریافت شده به دستگاه عصبی مرکزی انتقال می‌‌دهد و عصبهای حرکتی که تحریکات دستگاه عصبی مرکزی را به عضلات بدن می‌‌رسانند. دستگاه خود مختار از احشا سر چشمه می‌‌گیرد و یا به سوی آنها می‌‌روند.

*ساده ترین بازتابهای محرک- پاسخ در سطح نخاع شوکی ایجاد می گردند، یک نمونه بازتاب زانویی است.

مغز: حدود ۱۳۸۰ گرم وزن دارد. دو نیمکره مغز بوسیله یک شکاف عمیق از هم جدا شده اند و به وسیله جسم پینه ای با هم ارتباط دارند. در سطح هر نیمکره برآمدگی هایی به نام شکنج وجود دارد. دو شیار بزرگ در سطح جانبی مغز وجود دارد، شیار جانبی و شیار مرکزی یا رولاندو.مغز به ۴ لوب یا قطعه تقسیم می شود : قطعه پیشانی، پس سری،آهیانه ای،گیجگاهی. لوب گیجگاهی دارای ۵ شکنج است که پنجمین آن شکنج هیپوکامپ نام دارد.

مغز از بخشهای مختلفی تشکیل شده : قشر مخ ، عقده های قاعده ای ، مخچه ، تالاموس ، هیپوتالاموس و ساقه مغز.

قشر مخ : به ضخامت تقریبی ۳ میلیمتر روی مخ را پوشانده ، خاکستری رنگ است و به آن ماده خاکستری نیز می گویند. فعالیتهای پیچیده ذهنی در آن شکل می پذیرد. همه دستگاههای حسی (بینایی، شنوایی، بساوایی) و حرکات مختلف بدن (پاسخ حرکتی) از قشر مخ کنترل می شود.

مناطق قشری :

• منطقه حرکتی : حرکات ارادی بدن را کنترل می کند . بخشهای مختلف بدن تقریبا بصورت وارونه در قشر حرکتی منعکس می شوند بعنوان مثال ناحیه مربوط به شست نزدیک قله سر و ناحیه مربوط به زبان در بخشهای زیرین منطقه قرار دارد.
• منطقه حسی- تنی : تجارب حسی در قسمت لوب آهیانه قرار دارد. بخش مربوط به اندامهای انتهایی بدن در قسمت بالای منطقه در نیمکره سمت مقابل و بخش مربوط به صورت در قسمت پایین این منطقه در نیمکره مقابل قرار دارد.

عقده های قاعده ای : بطور کلی کار عقده های قاعده ای ، مهار کردن تونوس عضلانی در سراسر بدن است. تالاموس و هیپوتالاموس در عقده های قاعده ای قرار دارند.

مخچه : بزرگترین بخش مغز خلفی است. اعمال اصلی آن ، همگام کردن فعالیت عضلانی ارادی، تنظیم تونوس در عضلات بازکننده و نگهداری تعادل است.

تالاموس : بعنوان یک ایستگاه تقویتی عمل می کند و اطلاعات رسیده از گیرنده های حسی بینایی، شنوایی ، لمسی و چشایی را به سوی قشر مخ هدایت می کند. منطقه دیگری از تالاموس نقش مهمی را در کنترل خواب و بیداری بازی می کند و بعنوان بخشی از دستگاه شبکه ای محسوب می شود.

هیپوتالاموس : زیر تالاموس قرار دارد و ساختار آن از تالاموس کوچکتر است. فعالیتهایی مانند خوردن ، نوشیدن و رفتار جنسی را اداره می کند. هیپوتالاموس فعالیت غده های درون ریز را تنظیم می نماید و تعادل حیاتی را حفظ می کند.

ساقه مغز : از مغز میانی ، پل مغز و بصل النخاع تشکیل شده است. ساقه مغز برای یکپارچه کردن تکانه های ناشی از نخاع شوکی ، اعصاب مغزی و مخچه مهم است و در کنترل برخی اعمال نقش دارد. مراکز کنترل قلب ، فشار خون ، تنفس، بلع ، استفراغ و سرفه در بصل النخاع جای دارند. مغز میانی با رفلکسهای چشمی ، حرکات چشمی ، رفلکسهای راست کننده سر و رله کردن امواج عصبی شنوایی و بینایی مربوط است. پل مغزی در کنترل تنفس دخیل است و از مهمترین راههای ارتباطی بشمار می رود.

نخاع شوکی : کیسه سخت شامه آن را احاطه کرده و داخل آن مایع مغزی نخاعی آزاد است و نخاع درون آن قرار دارد. در مردان حدود ۴۵ ودر زنان ۴۲ سانتیمتر است. اعصاب نخاعی شامل ۸ جفت گردنی، ۱۲ جفت پشتی، ۵ جفت کمری، ۵ جفت خاجی و یک جفت دنبالچه ای است.

* نخاع دو عمل انجام می دهد : ۱- مرکز رفلکس ۲- راه هدایت کننده به سایر قسمتهای دستگاه عصبی مرکزی

دستگاه عصبی خود مختار : غده های درون ریز ، عضلات صاف، قلب، عروق خونی و پوشش درونی معده و روده را کنترل می کند. دو بخش سمپاتیک و پاراسمپاتیک را دارد.

* سمپاتیک بخش مسلط در جریان فعالیتهای شدید است.