الشعبة العلمية.احياء(الفصل الخامس)الجزء الثاني

التآزر العصبي والهرموني

مدرسة على الهواء
أ / حسن محرم
اذاعة 5 - 12 - 2011
أحياء : الإحساس فى الإنسان - التآزر العصبى الهرمونى .

يقع الإنسان تحت سيطرة كل من الجهاز العصبي وجهاز الغدد الصماء، والجهازان يعملان معا لتنظيم وظائف أعضاء الجسم .
الجهاز العصبي: يستقبل المؤثرات من أعضاء الجسم المختلفة، ويرسل التنبيهات إلى أعضاء الجسم في صورة
سيالات عصبية وهى عبارة عن إشارات كهر وكيمائية
جهاز الغدد الصماء: يتحكم في العمليات الحيوية بالجسم ( مثل التمثيل الغذائي ) وذلك من خلال إفراز بعض
المواد الكيميائية التي تعرف بالهرمونات والتي يقوم الدم بنقلها إلى أماكن عملها في الجسم.
- الجهاز العصبي وجهاز الغدد الصماء يعملان معا على:
1- تنظيم وظائف أعضاء الجسم المختلفة
2- التحكم في علاقة الإنسان بالبيئة المحيطة به
- يتصل الجهازان معا في منطقة تحت المهاد وهى منطقة توجد بالمخ ويختلف عمل كل من الجهازين في:-
1- سرعة التأثير: الجهاز العصبي أسرع في نقل الرسالة العصبية من أعضاء الجسم إلى أعضاء الاستجابة
بينما تكون الرسالة الهرمونية بطيئة في كثير من الأحيان.
2- مدى التأثير: يستمر تأثير جهاز الغدد الصماء لفترة أطول بكثير من تأثير الجهاز العصبي.
الجهاز العصبي والإحساس في الإنسان
يتحكم الجهاز العصبي في أنشطة ووظائف جميع أجهزة الجسم وينسق بينها بدقة بالغة. فهو يستقبل المعلومات من خارج الجسم أو من داخله في صورة مؤثرات ثم يستجيب لها حتى يكون الإنسان على اتصال دائم ومباشر مع كل ما يحدث في بيئته الداخلية والخارجية. فهو يجوع ويظمأ ويسمع ويرى، ويكون هذا بالتعاون مع جهاز الغدد الصماء.

الخلية العصبية : وحدة بناء الجهاز العصبي
- تتكون الخلية العصبية من :-
أ- جسم الخلية:- يحتوى على :
- نواة مستديرة يحيط بها سيتوبلازم يعرف بالنيروبلازم
- يحتوى السيتوبلازم على لييفات عصبية وحبيبات نسل ( حبيبات لا توجد إلا في الخلايا العصبية فقط ويعتقد إنها غذاء مدخر تستهلكه الخلايا أثناء نشاطها )
- يحتوى السيتوبلازم أيضا على كل العضيات الأخرى مثل الميتوكوندريا وأجسام جولجى ماعدا الجسم المركزي (السنتروسوم)

ب- زوائد الخلية العصبية: وهى نوعان:-
1- الزوائد الشجيرية : هي زوائد قصيرة وعديدة تخرج من جسم الخلية لزيادة مساحة السطح العصبي المستقبل للسيالات العصبية، لأن معظم التنبيهات العصبية تدخل الى جسم الخلية عن طريقها وبعضها يدخل من خلال جسم الخلية
2- المحور: استطالة سيتوبلازمية كبيرة قد تمتد إلى أكثر من متر ويطلق عليه الليفة العصبية وينتهي المحور بنهايات عصبية.
- يغلف المحور مادة دهنية تسمى ميلين وتسمى بالغمد النخاعي وهذه المادة تكونها خلايا شوان المحيطة بالغمد النخاعي.
- لا يمتد الغمد النخاعي بطول المحور بل يتقطع على أبعاد متتالية وتعرف المناطق الخالية من الغمد النخاعي باسم عقد رانفيير.
- يحاط الغمد النخاعي بطبقة رقيقة تعرف بالغشاء العصبي.
- ينقل المحور السيالات العصبية من جسم الخلية إلى منطقة التشابك العصبي.
- المحاور المغلفة بالغمد النخاعي توصل السيالات العصبية أسرع من المحاور غير المغلفة.
- السيال العصبي يمر دائما في اتجاه واحد حيث تدخل التنبيهات العصبية إلى جسم الخلية عن طريق الزوائد
الشجيرية وتنتقل من خلال المحور لتصل إلى الزوائد المحورية التي تنقلها إلى خلية عصبية مجاورة لها عن
طريق التشابك العصبي .
أنواع الخلايا العصبية :
1- الخلايا العصبية الحسية : تنقل السيالات العصبية من أعضاء الاستقبال إلى الجهاز العصبي المركزي (المخ والحبل الشوكى).
2- الخلايا العصبية الحركية : تنقل السيالات العصبية من الجهاز العصبي المركزي إلى أعضاء الاستجابة (العضلات والغدد).
3- الخلايا العصبية الموصلة : تصل ما بين الخلايا العصبية الحسية والخلايا العصبية الحركية .
الغراء العصبي:
هو نوع من الخلايا يوجد ضمن النسيج العصبي ويتميز بقدرته على الانقسام ولا يستطيع نقل السيال العصبي
ويقوم بالوظائف الآتية:
1- تدعم الخلايا العصبية حيث تعمل عمل النسيج الضام.
2- تعمل كعازل بين الخلايا العصبية.
3- تقوم بتغذية الخلايا العصبية.
4- تساهم في تعويض الأجزاء المقطوعة في بعض الخلايا العصبية ( المحاور )

تركيب العصب :-
- يتكون العصب من مجموعة من الحزم العصبية.
- تحاط كل حزمة عصبية بغلاف من النسيج الضام.
- تغلف مجموعات الحزم بغلاف العصب المكون من النسيج الضام المزود بالأوعية الدموية.
- تتكون كل حزمة عصبية من مجموعة من الألياف العصبية ( وهى المحاور وما يحيط بها من أغلفة )
- ترتبط الألياف العصبية ببعضها عن طريق الخلايا الغرائية ( الدعامية )
السيال العصبي :
هي الرسالة الكهروكيميائية التي تنقلها الأعصاب من أعضاء الحس ( أجهزة الاستقبال) إلى الجهاز العصبي
المركزي ثم إلى أعضاء الاستجابة.
* السيال العصبي ظاهرة كهربائية ذات طبيعة كيميائية.
يمر السيال العصبي في الليفة العصبية حسب المراحل التالية:-
ا- الخلية العصبية في وضع الراحة:- 
* يتحكم في نقل السيال العصبي تركيز بعض الايونات خارج
وداخل الخلية وهى أيونات k+ - Na+ - Cl ¯ - بروتينات (ذات أوزان جزيئية عالية تحمل شحنات سالبة).
- عند دراسة تركيز هذه الايونات خارج وداخل الخلية العصبية وجد أنها مختلفة :
* تركيز أيونات Na+ خارج الخلية أكثر من تركيزها داخل الخلية بنسبة 10- 15 مرة.
* تركيز أيونات K+ داخل الخلية أكثر30 مرة عن تركيزها خارج الخلية
* تركيز الايونات السالبة (Cl ¯ وأيونات البروتينات ) داخل
الخلية العصبية أعلى بكثير من تركيزها خارج الخلية.
* الشحنة داخل الخلية تكون سالبة نظرا لتفوق الايونات السالبة ( التي تمثلها أيوناتCl ¯ والبروتينات السالبة ) على الايونات الموجبة ( التي تمثلها أيونات k+ - Na+ )

* الشحنة خارج الخلية تكون موجبة نظرا لتفوق الايونات الموجبة(( k+ - Na+ على الايونات السالبة
( Cl ¯ والبروتينات السالبة )
* ينشأ عن التوزيع غير المتكافئ للأيونات خارج وداخل الخلية العصبية ما يسمى بفرق الجهد التأثيرى ويطلق
على هذا الفرق اسم الجهد وقت الراحة ويقدر بحوالى (-70 مللي فولت).
- ينتج عن ذلك حالة تعرف بالاستقطاب لأن سطح الخلية الخارجي موجبا وسطح الخلية الداخلي سالبا.
- تنشأ حالة الاستقطاب نتيجة :
1- النفاذية الاختيارية للغشاء العصبي بالنسبة لأيونات k+ - Na+ فالغشاء العصبي أثناء الراحة أكثر نفاذية
لأيونات K+ إلى الوسط الخارجي عن أيوناتNa+ 40 مرة
- زيادة أيونات K+ على السطح الخارجي للخلية يزيد من شحنته الموجبة
2- وجود أيونات Cl ¯ وبروتينات متأينة ذات أوزان جزيئية عالية تحمل شحنات سالبة تجعل شحنة السطح الداخلي للخلية سالبة
- وجود مضخات في غشاء الخلية تلعب دورا في المحافظة على الثبات النسبي لتوزيع الايونات على جانبي
الغشاء وذلك عن طريق النقل النشط حتى حدوث التنبيه ومرور السيال وعلى هذا تتراكم أيونات K+ على
السطح الخارجي للخلية أثناء الراحة بينما الأيونات السالبة لا يمكنها الانتقال من الداخل إلى الخارج لذا يظل
الغشاء من الداخل سالبا أثناء الراحة حتى يصل فرق الجهد الى - 70 مللي فولت .
ب- التغيرات التي تحدث عند حدوث تنبيه الخلية العصبية:-
- لاتثار الخلية إلا إذا كان المؤثر كاف لإثارتها.
* تحدث تغيرات في نفاذية غشاء الخلية للايونات مما يؤدى إلى:-
- اندفاع أيوناتNa+ بكميات كبيرة إلى داخل الخلية، وخروج نسبه قليلة من أيوناتK+ إلى الخارج
- دخول أيونات Na+ بنسب كبيرة تجعل سطح الغشاء الخارجي سالبا، وتجعل الغشاء من الداخل موجبا أي عكس ما كان عليه وقت الراحة
- يطلق على هذه المرحلة اسم إزالة الاستقطاب ويصبح فرق الجهد حوالي +40 مللي فولت.
ج- انتقال السيال العصبي خلال الألياف العصبية:-
يعمل إزالة الاستقطاب كمنبه للمنطقة المجاورة من الليف العصبي وينتقل السيال العصبي على هيئة تتابعات من إزالة الاستقطاب ثم عودته وهكذا.

د- عودة الخلية العصبية إلى حالتها الأصلية:-

*عند زوال تأثير المنبه يعود الغشاء العصبي إلى نفاذيته السابقة قبل التنبيه (وقت الراحة) .
* تقل نفاذية الغشاء لايوناتNa+ وتزيد نفاذيته لأيونات K+ وتعود حالة الاستقطاب من جديد ويعود فرق الجهد = -70
مللي فولت بعد أن كان +40 مللي فولت وهذا ما يعرف بجهد الفعالية = 110 مللي فولت.
- بعد الإثارة، لا يستجيب العصب لأي مؤثر آخر لفترة تتراوح ما بين 0.001 إلى 0.003 من الثانية مهما كانت قوة المؤثر ويطلق على هذه الفترة فترة الجموح، وفى هذه الفترة يستعيد الغشاء العصبي خواصه الفسيولوجية حتى يتمكن من نقل سيال عصبي جديد.

خصائص السيال العصبي:- 
1- تتوقف سرعة السيال العصبي على قطر الليفة العصبية فالألياف العصبية كبيرة القطر تنقل السيالات
العصبية بسرعة كبيرة تقدر 140 متر / ث بينما الألياف العصبية الرفيعة تنقل السيال العصبي بسرعة
تقدر 12متر/ث .
2- لن يتولد سيال عصبي إلا إذا كان المؤثر قوى بدرجة تكفى لتنبيه العصب وهذا ما يعرف بقانون الكل أو لا
شئ ( وتخضع له أيضا انقباض العضلات ) ومفهومه أنه لن يتولد سيال عصبي إلا إذا كان المؤثر قوي
بدرجة تكفي لإثارة العصب وهناك حد أقصى بعدها لا تزيد قوة الاستجابة مهما زادت قوة المؤثر
- أما إذا كان المؤثر ضعيف فانه لا يكفى لنقل الخلية العصبية أو الليفة العصبية من حالة الراحة (- 70 مللي
فولت) إلى جهد الفعالية (110 فولت )
التشابك العصبي 
التقارب الشديد بين التفرعات النهائية لخلية عصبية والتفرعات الشجيربة ( أو جسم الخلية) لخلية عصبية
مجاورة والمسافة بين الغشاءين يطلق عليها شق التشابك العصبي.

تركيب التشابك العصبي:
- التفرعات النهائية للمحور تنتهي بانتفاخات تعرف بالأزرار وتوجد هذه الأنتفاخات قريبة جدا من التفرعات الشجيرية ( أو جسم الخلية ) لخلية عصبية مجاورة
- الجزء المنتفخ في نهاية التفرعات النهائية للمحور يحتوى على حويصلات تشابكية بها مواد كيميائية
تسمى الناقلات الكيميائية مثل الاستيل كولين والنورادرينالين.
- هذه المواد لها دور كبير في نقل السيال العصبي من خلية عصبية إلى خلية عصبية أخرى أو الى ليفة عضلية أو إلى غدة.

كيفية انتقال السيال العصبي عبر التشابك العصبي
- عند وصول السيال العصبي إلى الانتفاخات العصبية الموجودة في نهاية التفرعات النهائية للمحور تعمل
مضخات الكالسيوم الموجودة في غشاء الانتفاخ على إدخال أيوناتCa++ داخل الخلية فتسبب انفجار عدد
كبير من الحويصلات العصبية فيتحرر منها الناقلات الكيميائية ( الاستيل كولين والنورادرينالين)
- تمر الناقلات الكيميائية عبر الشق التشابكى حتى تصل إلى الزوائد الشجيرية أو جسم الخلية العصبية المجاورة.
- توجد على غشاء الزوائد الشجيرية مستقبلات خاصة بالناقلات الكيميائية، تعمل هذه الناقلات على إثارة
الأغشية وتغير من نفاذيتها لايونات Na+ - K+ فتحدث حالة إزالة الاستقطاب ويصبح فرق الجهد +40 مللي
فولت مما يخلق سيالا عصبيا في الخلية العصبية المجاورة.
- يوجد إنزيم يسمى كولين استيريز، يعمل على تحطيم الاستيل كولين بعد عبوره إلى التفرعات الشجيرية كي
يتوقف عمله فيعود الغشاء إلى حالة الاستقطاب مره أخرى وهى حالته إثناء الراحة.
- وهكذا يتم نقل السيال العصبي من خلال الليفة العصبية ثم من خلال الشق التشابكى ليصل التنبيه إلى الجهاز
العصبي المركزي أو إلى العضلة أو إلى أي غدة في الجسم.

الجهاز العصبي المركزي :

يشمل المخ والحبل الشوكي 
اولا: المخ :-
- يوجد المخ بين عظام الجمجمة.
- يبلغ وزن المخ عند الولادة حوالي 350جرام ويصل عند الشخص البالغ إلى حوالى1400جرام.
- يحيط بالمخ ثلاثة أغشية تسمى الأغشية السحائية تعمل هذه الأغشية على حماية وتغذية المخ
1- الأم الجافية : تبطن عظام الجمجمة من الداخل .
2- العنكبوتية : يملأ الفراغ بين الأم الجافية والأم الحنون ويتخلله سائل شفاف يحمى المخ من الصدمات
3- الأم الحنون : غشاء يلتصق بسطح المخ ويغذيه.

ا- الدماغ الأمامي : يتركب الدماغ الأمامي من :-
1- قشرة المخ ( نصف كرة المخ ): عبارة عن فصين كبيرين يفصلهما شق ويسمى كل فص ( نصف الكرة المخى ).
- ترتبط نصفا كرة المخ معا بواسطة حزمه من الألياف العصبية.
- توجد بقشرة المخ انخفاضات (أخاديد) وتلافيف
- يتكون كل نصف كرة مخي من خمس فصوص هي :- 
الفص الجبهى – الفص الجدارى – الفص القفوى – الفص الصدغي – والفص الخامس يكون غير ظاهرا من الشكل الخارجي لأنه مغطى بالفص الجبهى والفص الجدارى ويطلق على هذا الفص اسم " فص الجزيرة "

وظائف قشرة المخ :-
- الفص الجبهى : يوجد مراكز الحركات الإرادية ومراكز الذاكرة والنطق.
- الفص الجدارى : توجد مراكز تتحكم في عدد كبير من الوظائف الحسية مثل الإحساس بالحرارة أو البرودة أو الضغط أو اللمس.
- الفص القفوى : يوجد مراكز تتحكم في حاسة البصر.
- الفص الصدغي : يوجد مراكز حاسة الشم والتذوق والسمع.
2- المهاد : مركزاً هاماً لتنسيق السيالات الحسية التي تصل إلى القشرة (عدا حاسة الشم )
3- تحت المهاد : يوجد في هذا الجسم مراكز تتحكم في الأفعال الانعكاسية مثل : مراكز الجوع والشبع والعطش
وتنظيم درجة حرارة الجسم ، ومراكز النوم .

ب- الدماغ المتوسط:
- أصغر أجزاء الدماغ ، وهو حلقة اتصال بين الدماغ الأمامي والدماغ الخلفي .
- يحتوى على مراكز عصبية مسئوله عن حفظ التوازن العام للجسم ويحتوى على مراكز متصلة بالسمع والبصر ويقوم بتنظيم بعض الأفعال الانعكاسية مثل الأفعال الانعكاسية الخاصة بالسمع .
ج - الدماغ الخلفي: يتكون من :- 
1- المخيخ :- يوجد في الجهة الخلفية ويتكون من 3 فصوص .
- يعمل المخيخ على حفظ توازن الجسم بالتعاون مع الأذن الداخلية وعضلات الجسم .
2- قنطرة فارول :- تمر من خلالها السيالات العصبية ما بين المخ والحبل الشوكى مارا بالنخاع المستطيل .
3- النخاع المستطيل :- يصل المخ بالحبل الشوكى وتمر من خلاله السيالات العصبية .
- توجد به بعض المراكز الحيوية في الجسم مثل المراكز التنفسية والمراكز المنظمة لحركة الأوعية الدموية ومراكز البلع والقئ والسعال والعطس .
ثانيا: النخاع (الحبل) الشوكى :-
- يمتد النخاع الشوكى داخل القناة العصبية (الشوكية) الموجودة في فقرات العمود الفقارى .
- يبلغ طول النخاع الشوكى في الإنسان البالغ حوالى 45سم .
- النخاع الشوكى يحتوى على قناة وسطية صغيرة تسمى بالقناة المركزية .
- يغلف النخاع الشوكى بأغشية الأم الحنون والعنكبوتية والأم الجافية .

* يتركب نسيج النخاع الشوكى من طبقتين :- 
- الطبقة الداخلية :- وهى المادة الرمادية وتبدو على شكل حرف H ويوجد لها قرنان ظهريان وقرنان بطنيان وتتكون من أجسام الخلية العصبية وخلايا الغراء العصبى .
- الطبقة الخارجية :- هى المادة البيضاء وتتكون من الألياف العصبية (محاور الخلايا العصبية المغلفة)
وظائف النخاع الشوكى :-
- تعمل المادة الرمادية كمركز رئيسى للأفعال الانعكاسية حيث يوجد آلاف من الأقواس الانعكاسية
- تعمل المادة البيضاء كناقل للسيالات العصبية من أجزاء الجسم المختلفة إلى المخ والعكس.
الأعصاب الشوكية :- يتصل بالنخاع الشوكى 31 زوج من الأعصاب الشوكية مقسمة كالآتي :-
- 8 أزواج من الأعصاب العنقية .
- 12 زوج من الأعصاب الصدرية .
- 5 أزواج من الأعصاب القطنية
- 5 أزواج من الأعصاب العجزية
- زوج واحد من الأعصاب العصعصية .
يتصل كل عصب بالحبل الشوكى من خلال جذرين هما :-
جذر ظهرى: يحتوى على ألياف حسية- تعمل على نقل السيالات العصبية من أعضاء الاستقبال إلى النخاع الشوكى
جذر بطني: يحتوى على ألياف حركية- تعمل على نقل السيالات العصبية الحركية من الدماغ والنخاع الشوكى إلى أعضاء الاستجابة (العضلات و الغدد)

الجهاز العصبي الطرفي : ينقسم الى :
الأعصاب المخية : - عددها : 12 زوج - تتصل بالدماغ - ثلاثة أنواع : حسية- حركية- مختلطة .
الأعصاب الشوكية : - عددها : 31 زوج - تتصل بالحبل الشوكى - نوع واحد: مختلطة ( حسية- حركية) .
الفعل المنعكس ( القوس الانعكاسي )
هو وحدة النشاط العصبي لأن معظم الوظائف العصبية تتم من خلال مجموعة من الأفعال المنعكسة
- يشمل القوس الانعكاس على :-
1- عضو الإحساس ( أو المستقبل )
2- خلية عصبية حسية ( واردة )
3- خلية عصبية موصلة (رابطة )
4- خلية عصبية حركية ( صادرة)
5- العضو المستجيب ( أو المنفذ ) وهى العضلات أو الغدد ، يوجدان نوعان من الأقواس الانعكاسية ( حسب العضو المستجيب )
القوس الانعكاسي الإرادى :- عضو الاستجابة هنا : العضلات الإرادية ( الهيكلية )
القوس الانعكاس اللاإرادى ( الذاتي ) :- عضو الاستجابة في هذه الحالة هي العضلات اللاإرادية أو الغدد .

الجهاز العصبي الذاتي ينقسم الى :
الجهاز العصبي السمبثاوى : تنشأ أليافه من المنطقة الصدرية والقطنية من النخاع الشوكى .
الجهاز العصبي الباراسمبثاوى : تنشأ أليافه من جذع الدماغ والمنطقة العجزية من النخاع الشوكى .
- يسيطر هذا الجهاز على أنشطة الجسم التي لا تقع تحت إرادة الإنسان مثل :
* تنظيم حركة انقباض عضلات القلب والعضلات الملساء (اللااراديه)
* ينظم إفراز غدد الجسم .
- معظم أجزاء الجسم تصلها ألياف عصبية من كلا الجهازين السمبثاوى الباراسمبثاوى وغالبا ما يكون تأثير أحد الجهازين معاكسا لتأثير الآخر .
- يعمل الجهاز العصبي السمبثاوى على مواجهة الظروف الطارئة بالسيطرة على العديد من أعضاء الجسم وتهيئتها لمواجهة هذه الظروف .

بعض تأثيرات الجهاز العصبي الذاتي على أعضاء الجسم المختلفة : 

الجهاز الحسي (أعضاء الحس):
الإحساس: هو قدرة الإنسان على الشعور بالمثيرات الخارجية والداخلية المختلفة والاستجابة لها وفقاً لهذه المنبهات وبواسطة أعضاء الحس التي تستقبل هذه المؤثرات.
المستقبلات الحسية: عبارة عن نهايات حسية متخصصة للاستجابة لمؤثر من نوع واحد فقط. يتم التأثير بنوع
معين من الطاقة التي يتم تحويلها إلى سيال عصبي تنتقل إلى الجهاز العصبي المركزي (المخ والحبل الشوكى ) فيستجيب لهذا المؤثر .

أ- من حيث موقعها في الجسم:
1- مستقبلات خارجية:- توجد على سطح الجسم وتتأثر بالمؤثرات الخارجية مثل الضوء – الصوت – الحرارة – البرودة.
- تسمى أعضاء الحس وتشمل : العين - الأذن - اللسان - الأنف - الجلد.
2- مستقبلات داخلية: - توجد داخل الجسم وتتأثر بالمؤثرات الداخلية وتعرف بالمستقبلات الذاتية وتوجد في الأحشاء والعضلات والمفاصل والأربطة.
ب- حسب نوع المؤثر:
1- مستقبلات الحرارة : تتأثر بالتغير في درجة الحرارة.
2- مستقبلات كيميائية : تتأثر بالمواد الكيميائية ، مثل : مستقبلات التذوق في اللسان, مستقبلات الشم في الغشاء المبطن للأنف.
3- مستقبلات الضوء: تتأثر بالضوء وتوجد في شبكية العين وتنقسم هذه المستقبلات إلى:
*خلايا ذات العصي: تتأثر بالضوء الخافت.
*خلايا ذات المخاريط: تتأثر بضوء النهار وتميز الألوان.
4- مستقبلات ميكانيكية: وتشمل:
* مستقبلات اللمس والضغط في الجلد.
* مستقبلات السمع ومستقبلات الاتزان وكلاهما موجود في الأذن الداخلية.