ج. الحنجرة: Larynx
الحنجرة جسم أو صندوق غضروفي (أُنظر شكل منظر أمامي للحنجرة)، مهيأ بشكل خاص ليكون بمثابة صمام منظم لكمية الهواء الداخلة أو الخارجة أثناء عمليتي الشهيق والزفير.
وتبقى الحنجرة مفتوحة إلا عند مرور الطعام والماء من الفم إلى المريء، فإنها تقفل بواسطة لسان المزمار الموجود بين آخر اللسان وبداية القصبة الهوائية.
ويطلق على الحنجرة "صندوق الصوت"، وذلك لاحتوائها على الأحبال الصوتية المسؤولة عن إصدار الصوت.
ويدعِّم الحنجرةَ تسعةُ أجزاء من الغضاريف أهمها:
الغضروف الدرقي والغضروف الحلقاني (أُنظر شكل منظر أمامي للحنجرة والقصبة الهوائية) و(شكل منظر خلفي للحنجرة).
الغضروف الدرقي: Thyroid Cartilage يدعم الحنجرة من الأمام، ويتكون من شريحتين على شكل جناحين يلتقيان في الأمام ليكونا بروزاً يطلق عليه في الإنسان تفاحة آدم Adam's Apple، وهاتان الشريحتان تكونان جانبي الحنجرة، أما الغضروف الحلقاني: Cricoid Cartilage، فيقع أسفل الغضروف الدرقي.
ويضيق تجويف الحنجرة في مكانين عن طريق زوجين من الأربطة، يبرزان من الجوانب إلى داخل التجويف. الزوج العلوي من هذه الأربطة يطلق عليهما: "الأحبال الصوتية الكاذبة" “False Vocal Cords” أما الزوج السفلي من الأربطة، فيطلق عليهما: "الأحبال الصوتية الحقيقية"”True Vocal Cords” (أُنظر شكل الأحبال الصوتية).
وتُقسِّم الأحبال الصوتية الحنجرة إلى جزأين، الجزء العلوي يسمى الجزء الدهليزي، والجزء السفلي يسمى الجزء التنفسي.
د. الأحبال الصوتية: Vocal Cords
ينشأ الصوت في منطقة المزمار الموجودة في الحنجرة، حيث توجد الأحبال الصوتية الحقيقية.
وتوجد عضلات صغيرة متصلة بالأحبال الصوتية وبجدار المزمار.
وهذه العضلات تنقبض، فتشد الأحبال الصوتية لتزداد حدة الصوت Tone، أو تنبسط، فترتخي الأحبال الصوتية لتنخفض حدة الصوت.
وتأخذ الأحبال الصوتية أوضاعاً ثلاثة في عملية إنتاج الصوت:
(1) أن تنغلق انغلاقاً كاملاً؛ بحيث لا تسمح للهواء المتصاعد من الرئتين بالخروج، فيظل محتبساً خلف جدارها برهة قصيرة، ثم تفتح الأحبال الصوتية، فيندفع الهواء المنضغط خلفها محدثاً صوتاً ينتج في العربية صوت الهمزة.
(2) أن تنغلق انغلاقاً جزئياً، بحيث يضيق مجرى الهواء فيها، الأمر الذي يضطر الهواء المتدافع من الرئتين إلى الاحتكاك بجدارها الذي يتميز بحساسيته الشديدة، فتتذبذب الأحبال الصوتية محدثة صوتاً للهواء الخارج، فيصير الصوت الخارج في هذه الحالة صوتاً مجهوراً .Voiced
(3) أن تنفتح الأحبال الصوتية انفتاحاً كاملاً، فيخرج الهواء المتصاعد من الرئتين، فالقصبة الهوائية متجاوزاً الحنجرة، والأحبال الصوتية بحرية تامة؛ ودون احتكاك، ويكون الصوت الخارج في هذه الحالة صوتاً مهموساً Voiceless.
يعني هذا أن الهواء يكتسب صفة الصوتية عند الحنجرة، ثم يتنوع ويتشكل صوامت Consonants وحركات Vowels حسب وضع اللسان والأسنان والشفتين، ودرجة التقاء الأعضاء المتحركة بالأعضاء الثابتة داخل الفم.
والأحبال الصوتية أسمك في الذكور منها في الإناث، وعلى هذا فالذكور لهم صوت أعمق وأخشن من صوت الإناث، وذلك نتيجة تأثير الهرمون الذكري "التستسترون "Testosterone.
هـ. القصبة الهوائية: Trachea
بعد مرور الهواء من الأنف والبلعوم والحنجرة، يتجه الهواء نحو القصبة الهوائية، وهي عبارة عن مجرى واحد، لا يلبث أن ينشق إلى فرعين قرب عظمة القص (أُنظر شكل منظر أمامي للحنجرة) و(شكل منظر خلفي للحنجرة).
وتتكون القصبة الهوائية من مجموعة من حلقات غضروفية تسمى غضاريف القصبة الهوائية Tracheal Rings تكون على هيئة دوائر غير كاملة، ويكون الجزء غير المدعم منها مواجهاً للمريء.
وتتصل نهايتا كل غضروف بعضهما ببعض بواسطة عضلات ملساء.
وتكمن أهمية هذه العضلات في أنها تعطي مساحة تسمح بتمدد المريء أثناء مرور الطعام، وفي الوقت نفسه تحافظ على استدارة القصبة الهوائية، فلا تنغلق أبداً، ضماناً لاستمرار عملية التنفس.
وتتفرع القصبة الهوائية إلى شعبتين هوائيتين يسرى، ويمنى Left and Right Bronchi، ويتكون جدار كل شعبة من عضلات مدعمة بالغضاريف، وتغطى من الداخل بغشاء مخاطي، وأهداب متحركة.
وتنقسم هاتان الشعبتان، داخل عمق الرئة حوالي 25 مرة، إلى ممرات أصغر منهما (أُنظر شكل الرئتان)، ويطلق على أول 10 انقسامات منها الشعيبات الثانوية Bronchioles، أما باقي الانقسامات فهي أنابيب ميكروسكوبية يطلق عليها الشعيبات الهوائية.
ويتكون جدار هذه الشعيبات الهوائية من عضلات ملساء فقط، وهي تُبطَّن من الداخل بغشاء مخاطي، وأهداب متحركة.
ويبطن القصبة الهوائية خلايا طلائية هُدْبية Ciliated Epithelial Cells تتحرك هذه الأهداب لأعلى في اتجاه الأنف والفم، حيث تنقل المخاط وما يحمله من ذرات غبار وبكتيريا في اتجاه الفم.
وعندما تصل إلى البلعوم تحدث عملية السعال، حيث يتخلص منه إما بالبصق وإما بالابتلاع.
وتكون هذه الأهداب أقرب ما يكون إلى الإصابة بالشلل حين تعرضها لبعض الغازات (مثل ثاني أكسيد الكبريت الموجود في دخان السجائر)، أو مواد أخرى كالكحول.
وقد أفادت دراسة علمية أن التعرض لثاني أكسيد الكبريت المنبعث من سيجارة واحدة يكفي لشل حركة الأهداب لمدة ساعة كاملة، ليصبح خلالها الجهاز التنفسي مفتوحاً على مصراعيه لدخول الميكروبات بأنواعها.
ويتضح من خلال ذلك سبب ارتفاع معدلات الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي في المدخنين ومدمني الكحول.
ويتواجد تحت طبقة الخلايا الطلائية شبكة من الشعيرات الدموية الكثيفة جداً تقوم بترطيب الهواء وتدفئته قبل أن يدخل إلي الرئة، وبالتالي فهي تحافظ على رطوبة الطبقة الطلائية، وتجعل درجة حرارة الهواء الداخل إلى الرئة في درجة حرارة الجسم تقريباً.
و. الرئتان: Lungs
الرئتان عبارة عن نسيج إسفنجي رخو يحتوي على الحويصلات الهوائية.
وتحتوي كل رئة على حوالي 300 مليون حويصلة هوائية، تراوح قطر كل واحدة فيها ما بين 0.1 إلى 0.2 ملليمتر، وتمثل مساحة السطح لكل الحويصلات الهوائية حوالي 70 متراً مربعاً.
ويحتوي الجسم على رئتين، يمنى ويسرى.
وتنقسم الرئة اليسرى بشق واحد إلى فصين، أما الرئة اليمنى فتنقسم بشقين إلى ثلاثة فصوص، ولذلك فإن الرئة اليمنى أكبر من اليسرى (أُنظر شكل الرئتان).
ولمنع احتكاك الرئتين بالقفص الصدري، غلفتا بغشاء يسمى الغشاء البَلُّوري أو "البَلُّور"Pleura، وهو غشاء ممتد من العمود الفقري إلى عظمة القص.
ويتكون البَلُّور من طبقتين؛ الطبقة المواجهة للقفص الصدري، وتسمى البَلُّور الجداري Parietal Pleura، والطبقة المواجهة للرئتين، وتسمى بالبَلُّور الحشوي Visceral Pleura، وبين الطبقتين يوجد سائل لزج يسهل تمدد الرئتين وانكماشهما.
كما يقوم الغشاء البَلُّوري كذلك بتثبيت الرئتين في جدار الصدر والحجاب الحاجز.
3. عملية التنفس وتبادل الغازات
وتنقسم عملية التنفس إلى مرحلتين:
أ. المرحلة الأولى:
ب. التنفس الخارجي، ويتمثل في عمليتي الشهيق والزفير، وتتم أثناءه عملية تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بين الدم والهواء الجوي داخل الرئتين، وفيها يتحول الدم غير المؤكسج إلى دم مؤكسج، حيث تحاط الحويصلات الهوائية كلياً بالشعيرات الدموية (أُنظر شكل الحويصلة الهوائية)، ويحدث داخلها تبادل الغازات، وذلك عندما يتخلل أكسجين الهواء الجوي الموجود داخل الحويصلات الدم.
وفي المقابل ينطلق ثاني أكسيد الكربون من الدم إلى هواء الحويصلات الهوائية.
والغشاء المكون للحويصلات الهوائية والشعيرات الدموية يتكون من خلية واحدة، وعلى ذلك لا يتعدى سمك الجدارين معاً 0.0004 ملليمتر.
ب. المرحلة الثانية:
التنفس الداخلي، وهي عملية مماثلة للتنفس الخارجي، لكنها تكون على مستوى أنسجة الجسم والخلية، حيث تتم ثمة عملية تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون، وفيها يتحول الدم المؤكسج إلى دم غير مؤكسج.
فعندما يصل الدم المؤكسج إلى الخلايا، ينفذ الأكسجين خلال جدر الخلايا ليستخدم في العمليات الكيميائية والحيوية داخل الخلية.
ونتيجة لعملية التمثيل الغذائي، يقل تركيز الأكسجين، وفي المقابل تزداد نسبة ثاني أكسيد الكربون الذي يخترق جدر الخلايا ليذهب إلى الدم (أُنظر شكل آلية تبادل الغازات بالجسم)، فيذوب 5% منه في بلازما الدم، ويتحد 25% منه مع هيموجلوبين الدم بمساعدة بعض الإنزيمات الخاصة.
أما الباقي (حوالي 70%)، فيتحد مع الماء الموجود في خلايا الدم الحمراء ليكون حمض الكربونيك، وهو حمض غير ثابت، وبالتالي ينحل إلى أيون هيدروجين، وأيون البيكربونات.
وعندما يصل الدم إلى الحويصلات الهوائية في الرئة، تحدث تفاعلات كيميائية، تؤدي إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون، الذي يتخلل جدر الحويصلات تاركاً الدم لينطلق في الزفير مع بخار الماء.
4. المصادر والمراجع
1. حكمت عبدالكريم فريحات، "فيزيولوجيا جسم الإنسان"، مكتبة دار الثقافة للنشر والتوزيع، عمَّان، 1990.
2. عايش زيتون، "علم حياة الإنسان- بيولوجيا الإنسان"، دار الشروق للنشر والتوزيع، بيروت، 1994.
3. مدحت حسين خليل محمد، "علم حياة الإنسان"، ط1، دار الطباعة والنشر الإسلامية، القاهرة، 1998.
4. Atlas of Anatomy, Barron's Educational Series, Inc., New York, 1995.
5. Campbell, N., Biology, The Benjamin/ Cummings Publishing Company, Inc., California, 1987.
6. Clayman, Charles. B., The Human's Body, Dorling Kindersely limited, London, 1995.
7. Ganong W. F., Lange, Review of Medical Physiology, 16th ed., Los Anglos, California, 1993.
8. Goodman, H., Emmel, T. Graham, L., Slowiczek, F., Shechter, Y., Biology, Harcourt Brace Jouanovich, Publishers, Orlando, 1986.
9. Kaskel, A., Hummer, J., Daniel, L., Biology an Everyday Experience, Charles E. Merrill Publishing Company, Ohio, 1985.
10. Mader, S., Inquiry into Life, Wm. C. Brown Publishers, IA., 1997.
11. Mines A. H. Raven, Respiratory Physiology, 3rd ed., New York, 1992.
12. Staub, N. C., Basic Respiratory Physiology, Churchill, Livingstone, New York, 1990.
13. Walker, Richard, The Children's Atlas of the Human Body, 1st ed., Bookfield, Connecticut, 1994.
المصدر:
موقع مقاتل من الصحراء
http://www.moqatel.com/openshare/Behoth/MSehia10/SihiyahMou/GhazTanfos/index.htm