الدرس الثاني: الجهاز التنفسي

6-2 الجهاز التنفسي Respiratory System

الشكل 10-6 يمكن رؤية هواء الزفير في ليلة باردة.

استنتج. فيم يختلف هواء الشهيق عن هواء الزفير؟

هواء الشهيق مشبع بالأوكسجين، أما هواء الزفير مشبع بثاني أكسيد الكربون وبخار الماء.

الشكل 11-6: يصل الهواء إلى الرئتين، حيث يتم تبادل الغازات عبر جدار الشعيرات الدموية.

اعمل. مخططاً لتتبع مسار الأوكسجين من الغلاف الجوي إلى الحويصلات الهوائية في الرئتين.

يترك للطالب.

ماذا قرأت؟

استنتج. لماذا يكون تبادل الغازات فعالاً في الحويصلات؟

تبادل الغازات في الحويصلات الهوائية فعال لأن جدرانها مكونة من طبقة واحدة من الخلايا.

الشكل 13-6: تنقبض عضلات القفص الصدري والحجاب الحاجز، ثم تنبسط في أثناء عملية التنفس.

حلّل. ما دور ضغط الهواء في عملية التنفس؟

عندما يكون الضغط عالي يرتفع الحجاب الحاجز إلى أعلى فيندفع الهواء اندفاعاً طبيعياً والعكس عندما يكون الضغط منخفض ينخفض الحجاب الحاجز إلى أسفل فيدخل الهواء.

تعرف السبب والنتيجة:

1. فسّر. ما العلاقة بين المتغيرين التابعين للتمرين؛ أي معدل ضربات القلب وعدد مرات التنفس؟

كلما زادت سرعة نبض القلب تزداد سرعة التنفس أيضاً.

2. استنتج. هل يؤثر التمرين في عمليات الأيض؟ ولماذا؟

تؤثر التمارين في عمليات الأيض تشير زيادة التنفس إلى استهلاك أكبر للأوكسجين وإنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون بصورة أكثر.

3. كوّن فرضية. لماذا يختلف عدد نبضات القلب ومرات التنفس في الدقيقة لكل طالب عن غيره على الرغم من أنهما يمارسان التمارين الرياضية نفسها ويمشيان فترة متماثلة؟

تختلف الأجسام في حاجاتها للأوكسجين.

1. الفكرة الرئيسة حدّد. الوظيفة الرئيسة للجهاز التنفسي.

تزويد الجسم بالأوكسجين والتخلص من ثاني أكسيد الكربون.

2. ميّز. بين التنفس الداخلي والتنفس الخارجي.

التنفس الداخلي هو تبادل الغازات بين الدم وخلايا الجسم والتنفس الخارجي هو تبادل الغازات بين الهواء المحيط بالجسم والدم.

3. تتبّع. مسار الهواء ابتداءً من الأنف، حتى وصوله إلى الدم.

ينتقل الهواء من خلال الأنف ماراً بالحنجرة إلى القصبة الهوائية ثم إلى القصيبات على أن يصل إلى الحويصلات الهوائية حيث يمر الأوكسجين الذي في الهواء عبر الشعيرات الدموية إلى الدم.

4. صِف. آلية حدوث الشهيق والزفير.

عندما تنقبض عضلة الحجاب الحاجز يتوسع تجويف الصدر وينخفض الحجاب الحاجز إلى الأسفل فيندفع الهواء إلى الرئتين وعندما يرتفع الحجاب الحاجز يضيق تجويف الصدر فيخرج الهواء من الرئتين.

5. استنتج. كيف يعوض الجهاز التنفسي أي خلل يصيب جهاز الدوران؟

يجب أن يعمل جهاز التنفس بصورة أصعب للتعويض عن اختلالات الجهاز الدوري.

6. صف. ثلاثة أمراض تصيب الجهاز التنفسي.

1. الزكام: أعراضه رشح وزكام وصداع وارتفاع خفيف في درجة الحرارة.
2. الإنفلونزا: أعراضه ارتفاع شديد في درجة الحرارة، صداع شديد، آلام في المفاصل.
3. الالتهاب الرئوي: أعراضه يسبب ضيق شديد في النفس.

7. كوّن فرضية. حول فائدة تسخين الهواء وترطيبه قبل أن يصل إلى الحويصلات.

الدفء والهواء الرطب يساعدان على بقاء محيط الحويصلات رطباً ليسمح بانتشار الغازات.

8. مساحة سطح الحويصلات الكلية في الرئتين حوالي 70m². فإذا كانت الرئة الواحدة تحتوي 300 مليون حويصلة هوائية تقريباً فما مساحة سطح الحويصلة الهوائية الواحدة بوحدة cm²؟

100×70=7000 سم مربع.

300000000÷7000=0,000023 سم مربع.