خلاصه درس فصل ۵ علوم هشتم؛ درسنامه و نکات مهم

تصور کن وارد بوستان شده‌ای: رنگ گل‌ها را می‌بینی، صدای پرنده را می‌شنوی و خنکی هوا را احساس می‌کنی. این تجربه‌ها از تأثیر چیزهای متفاوتی در محیط بر بدن تو شروع می‌شوند. به این عوامل محرک می‌گوییم؛ مانند نور، صوت، مواد شیمیایی، گرما و فشار.

برای پیدا کردن محرک، از خودت بپرس: «چه چیزی از محیط بر بدن اثر گذاشته است؟» هنگام شنیدن صدای زنگ، محرک صوت است؛ هنگام احساس بوی گل، مواد شیمیایی نقش محرک دارند. پس خودِ گل یا زنگ را با نوع محرک یکی ندان؛ یک جسم می‌تواند سرچشمهٔ محرک‌های متفاوتی باشد.

بدن ما همهٔ محرک‌ها را با یک اندام دریافت نمی‌کند. نور با چشم، صوت با گوش و گرمی و سردی با پوست احساس می‌شوند. بنابراین اگر چشم‌ها بسته باشند، دریافت گرمیِ چراغ‌قوه با پوست به معنای دیدن نور آن نیست؛ این‌ها دو محرک متفاوت‌اند.

اندام حسی فقط دریافت‌کننده نیست؛ اثر محرک خاصی را دریافت می‌کند و آن را به پیام عصبی تبدیل می‌کند. این تبدیل اهمیت دارد، چون اطلاعات محیط باید به صورت پیام عصبی در اختیار دستگاه عصبی قرار بگیرند. چشم، گوش و پوست نمونه‌هایی از اندام‌های حسی‌اند، اما هرکدام برای دریافت محرک‌های خاصی به کار می‌روند.

برای دیدن صفحهٔ کتاب، فقط باز بودن چشم کافی نیست؛ باید نور هم وجود داشته باشد. نور از صفحه بازتاب می‌شود و به چشم می‌رسد. پس این چشم نیست که برای دیدن، نور به سوی کتاب می‌فرستد.

نور رسیده به چشم بر یاخته‌های گیرندهٔ نور اثر می‌گذارد و در آن‌ها پیام عصبی ایجاد می‌شود. سپس عصب بینایی این پیام را به مغز می‌رساند. مغز با استفاده از اطلاعات دریافتی، تصویری از جسم مهیا می‌کند و ما آن را می‌بینیم.

این مسیر را در ذهن دنبال کن: بازتاب نور از جسم، رسیدن نور به چشم، ایجاد پیام در گیرنده‌ها، انتقال پیام با عصب بینایی و سرانجام نقش مغز در دیدن. نور تا چشم می‌رسد؛ آنچه از چشم به مغز می‌رود، پیام عصبی است.

برای دیدن صفحهٔ گوشی یا کتاب، باید نور به چشم برسد. در دیدن کتاب، نور از صفحه بازتاب می‌شود و وارد چشم می‌شود. مسیر آن تا لایهٔ حساس چشم چنین است: قرنیه، زلالیه، مردمک، عدسی، زجاجیه و سپس شبکیه.

شبکیه لایهٔ داخلی چشم و جای گیرنده‌های نوری است. این گیرنده‌ها نور را به پیام عصبی تبدیل می‌کنند. پیام از راه عصب بینایی به مرکز بینایی در بخش پس‌سری قشر مخ می‌رسد؛ بنابراین چشم نور را دریافت می‌کند، اما درک تصویر به مغز وابسته است.

گیرنده‌های مخروطی در دیدن رنگ‌ها نقش دارند و سه نوع آن‌ها به قرمز، آبی و سبز حساس‌اند. گیرنده‌های استوانه‌ای دید سیاه‌وسفید دارند و تعدادشان بیشتر است. پس همهٔ گیرنده‌های شبکیه کار یکسانی ندارند.

در همهٔ حس‌ها یک الگوی مشترک وجود دارد: دریافت محرک، تولید پیام عصبی و رسیدن پیام به مغز؛ اما گیرنده‌ها و محرک‌ها متفاوت‌اند.

در شنوایی، انرژی امواج صوتی مژه‌های یاخته‌های گیرنده در بخش حلزونی گوش را تحریک می‌کند. پیام حاصل به مرکز شنوایی در قسمت گیجگاهی قشر مخ می‌رود؛ آن‌وقت صدای بوق را تشخیص می‌دهی.

در بویایی، مولکول‌های مادهٔ بودار به گیرنده‌های پوشش بینی می‌رسند. پیام به مرکز بویایی در جلوی نیمکره‌های مخ می‌رسد. تنوع گیرنده‌ها به تشخیص بوهای گوناگون کمک می‌کند.

در چشایی، مواد غذایی ابتدا در بزاق حل می‌شوند و سپس گیرنده‌های زبان و دیوارهٔ دهان را تحریک می‌کنند. پیام به قشر مخ می‌رود تا مزه تشخیص داده شود.

پوست هم گیرنده‌های متفاوتی برای گرمی، سردی، لمس، فشار و درد دارد. مثلاً هنگام تماس با سطح زبر، گیرنده‌های پوست اطلاعاتی می‌فرستند که مغز با آن زبری را تشخیص می‌دهد. پس یک نوع گیرنده مسئول همهٔ احساس‌های پوست نیست.

حالا از دریافت اطلاعات به حرکت برسیم. فرمان حرکتی از دستگاه عصبی مرکزی به ماهیچه‌ها می‌رسد، اما ماهیچه برای حرکت دادن بدن به استخوان‌ها هم نیاز دارد. ماهیچه‌ها و اسکلت با هم دستگاه حرکتی را می‌سازند. اسکلت مجموعهٔ استخوان‌ها، غضروف‌ها و اتصال‌های آن‌هاست.

استخوان فقط وسیلهٔ حرکت نیست: به بدن شکل می‌دهد، از اندام‌هایی مانند مغز و قلب محافظت می‌کند، محل ذخیرهٔ مواد معدنی است و در تولید یاخته‌های خونی نقش دارد.

بیشتر استخوان‌ها ابتدا غضروفی بوده‌اند و هنگام رشد با جذب مواد معدنی، مانند کلسیم و فسفر، سخت شده‌اند. استخوان و غضروف هر دو بافت پیوندی‌اند؛ یاخته‌هایشان در مادهٔ زمینه‌ای قرار دارد که دارای رشته‌های پروتئینی و مواد معدنی است.

استخوان با وجود استحکام زیاد، در همه‌جا ساختاری یکسان ندارد: بافت استخوانی به دو صورت متراکم و اسفنجی یا حفره‌دار دیده می‌شود. اسفنجی بودن به معنی نرم بودن مانند اسفنج ظرف‌شویی نیست!

لالهٔ گوشت را خیلی آرام لمس کن؛ انعطاف آن با استخوان دست فرق دارد. در لالهٔ گوش و نوک بینی غضروف وجود دارد. غضروف نرم و انعطاف‌پذیر است و در محل مفصل‌ها، از اصطکاک استخوان‌ها جلوگیری می‌کند.

مفصل یعنی محل اتصال استخوان‌ها، نه لزوماً جایی که آزادانه حرکت می‌کند. مفصل شانه در جهت‌های گوناگون حرکت می‌کند؛ آرنج حرکت در جهت خاص دارد؛ اتصال دنده‌ها به ستون مهره‌ها حرکت محدودی دارد و مفصل‌های بین استخوان‌های جمجمه ثابت‌اند.

در مفصل‌های متحرک، رباط بافت پیوندی محکمی است که استخوان‌ها را به هم وصل می‌کند. پس غضروف و رباط را یکی ندان: غضروف به کاهش اصطکاک کمک می‌کند، ولی رباط اتصال میان استخوان‌ها را برقرار می‌کند. دررفتگی هم زمانی رخ می‌دهد که استخوان از جای خود در مفصل خارج شود.

اسکلت به‌تنهایی حرکت نمی‌کند؛ ماهیچه‌ها با انقباض، استخوان‌ها را می‌کشند. ماهیچه‌های اسکلتی یا مخطط حرکت‌های ارادی را انجام می‌دهند. ماهیچهٔ قلبی غیرارادی کار می‌کند و ماهیچه‌های صاف نیز حرکت‌های غیرارادی مانند حرکت دستگاه گوارش را ایجاد می‌کنند.

در ماهیچهٔ اسکلتی، یاخته‌های دراز و نازک کنار هم قرار گرفته‌اند. بافت پیوندی آن‌ها را به دسته‌ها و سپس به یک ماهیچه متصل می‌کند. ادامهٔ این بافت در دو سر ماهیچه، زردپی یا تاندون را می‌سازد که معمولاً به استخوان وصل می‌شود.

هنگام انقباض، ماهیچه کوتاه‌تر و ضخیم‌تر می‌شود و از راه زردپی استخوان را حرکت می‌دهد. اما ماهیچه استخوان را هل نمی‌دهد؛ به همین دلیل بیشتر ماهیچه‌های اسکلتی جفت و مخالف هم کار می‌کنند. برای حرکت برگشتی، ماهیچهٔ مقابل منقبض می‌شود. یادت بماند: رباط اتصال استخوان به استخوان است، ولی زردپی معمولاً اتصال ماهیچه به استخوان.

ماهیچهٔ اسکلتی یک تکهٔ یکپارچه نیست؛ از تعداد زیادی یاختهٔ دراز و نازک ساخته شده است. این یاخته‌ها در امتداد طولشان کنار هم قرار دارند. بافت پیوندی آن‌ها را به هم متصل می‌کند و دسته‌های ماهیچه‌ای را می‌سازد. دسته‌ها نیز در مجموعه‌های بزرگ‌تر کنار هم قرار می‌گیرند تا ماهیچه تشکیل شود. برای تصور این نظم، چند دسته نی را در نظر بگیر که هر دسته با بندی کنار هم نگه داشته شده است. این مثال فقط برای فهم چیدمان است؛ یاخته‌ها زنده‌اند و توانایی انقباض دارند. پس ترتیب را این‌طور به خاطر بسپار: یاخته‌های ماهیچه‌ای، دسته‌ها و سرانجام ماهیچه.

بافت پیوندی فقط یاخته‌ها را کنار هم نگه نمی‌دارد. این بافت در میان رشته‌ها و روی ماهیچه ادامه دارد و در دو سر آن، طناب سفیدرنگی به نام زردپی یا تاندون می‌سازد. زردپی معمولاً به استخوان متصل است. وقتی یاخته‌های ماهیچه‌ای با هم منقبض می‌شوند، ماهیچه کوتاه‌تر و ضخیم می‌شود. این کوتاه‌شدن، از راه زردپی استخوان را می‌کشد و حرکت ایجاد می‌کند. مثل وقتی که با کشیدن طنابی، جسم متصل به آن را جابه‌جا می‌کنی، اتصال میان دو بخش مهم است. البته در بدن، ماهیچه بخش منقبض‌شونده است و زردپی نقش اتصال و انتقال کشش را دارد.

حالا به خم‌کردن و بازکردن آرنج فکر کن. ماهیچه با انقباض کوتاه می‌شود و استخوان را به یک سمت می‌کشد. اما وقتی استراحت می‌کند، نمی‌تواند خودش استخوان را به جای قبلی برگرداند. برای این کار، یک یا چند ماهیچه در سمت دیگر استخوان باید منقبض شوند. به همین دلیل، بیشتر ماهیچه‌های اسکلتی عمل متقابل دارند؛ یعنی حرکت‌های مخالف یکدیگر را ایجاد می‌کنند. در نمونهٔ بازو، ماهیچهٔ دوسر در خم‌کردن آرنج و ماهیچهٔ سه‌سر در بازکردن آن نقش دارد. جفت‌بودن در اینجا یعنی همکاری برای دو حرکت مخالف، نه اینکه هر دو همیشه هم‌زمان کوتاه شوند.

ماهیچه‌های اسکلتی بدن از نظر شکل، جای قرارگیری و کاری که انجام می‌دهند یکسان نیستند؛ از همین ویژگی‌ها برای تقسیم‌بندی آن‌ها استفاده می‌شود. مثلاً نام «ذوزنقه» به شکل اشاره دارد و نام «سینه‌ای» محل قرارگیری را به یاد می‌آورد. در شکل کتاب نام‌هایی مانند دلتایی، شکمی و چهارسر را هم می‌بینی. لازم نیست همهٔ این نام‌ها را یک‌باره حفظ کنی؛ ابتدا هر نام را به ویژگی یا جای آن در بدن پیوند بده. پژوهش پایان صفحه هم توجهت را به مراقبت از ماهیچه‌ها جلب می‌کند: گرفتگی، کشیدگی و درد ماهیچه‌ای را جداگانه بررسی کن و برای هرکدام دربارهٔ پیشگیری و اقدام مناسب، از منبع معتبر سلامت اطلاعات بگیر.