المقدمة:

من خصائص المخلوقات الحية أنها تستخلص الطاقة من الغذاء. في المخلوقات الحية التي تقوم بعملية البناء الضوئي لتصنع غذائها بنفسها. أما معظم المخلوقات الحية الأخرى فتحصل على غذائها من البيئة المحيطة بها. ولكل حيوان طريقته في ابتلاع الغذاء، وتفكيكه إلى أجزاء بسيطة، والتخلص من الفضلات. أحصل على الطاقة عند تناولي وجبة طعام، وتحصل المواشي على الطاقة من الأعشاب التي تأكلها، وتمتص بعض المخلوقات الحية البحرية غذاءها بسهولة من الوسط الذي تعيش فيه للحصول على الطاقة. وتكون عملية الهضم، بما في ذلك الأمعاء الغليظة، للحيوانات التي تبتلع غذائها هي الخطوة الأولى نحو حصولها على الطاقة المختزنة في هذا الغذاء.

عناصر المقالة:

1.       الهضم:

2.       الإخراج:

3.       1.اللافقاريات:

4.       2.الفقاريات:

5.       ما التنفس؟

6.       1.اللافقاريات:

7.       2.الفقاريات:

8.       ما الدوران؟

9.       الختام:

عملية الهضم:

يتم عملية الهضم فيها ابتلاع الغذاء وتفكيكه إلى أجزاء ومركبات بسيطة يمكن للخلايا الاستفادة منها. وعندما يتم تفكيك الغذاء إلى مواد بسيطة ينتقل إلى الخلايا في أنحاء الجسم المختلفة.

عملية الإخراج:

عندما تتم عملية الهضم يأتى بعدها عملية الإخراج .يتخلص الجسم من الفضلات. وهذه الفضلات لا قيمة لها، وقد تؤدي إلى تسمم الخلايا والأنسجة إذا بقيت في الجسم.

عملية الهضم و عملية الإخراج فى اللافقاريات و الفقاريات.

1.اللافقاريات:

تستخدم اللافقاريات طرائق عدة لهضم الطعام والتخلص من الفضلات. الإسفنجيات تستخلص غذائها من المواد العالقة في الماء وتصفيته مما فيه، عند مروره خلال الثقوب في أجسامها. وفي أنواع أخرى من اللافقاريات - ومنها اللاسعات والديدان المفلطحة – يدخل الغذاء إلى تجويف هضمي في جسم الحيوان من فتحة خاصة؛ حيث تقوم خلايا متخصصة في هذا التجويف بهضم الغذاء وامتصاص المواد المغذية، ثم يتم التخلص من الفضلات عبر الفتحة نفسها. بعض الأجهزة الهضمية في أنواع أخرى من اللافقاريات تتكون من أنبوبين، أحدهما يمر في الآخر، ولدودة الأرض هذا النوع من الأجهزة الهضمية، ولهذا الجهاز في دودة الأرض مثلا فتحتان، واحدة لابتلاع الغذاء، والأخرى للتخلص من الفضلات.

2.الفقاريات:

خلق الله عز وجل للحيوانات الأكثر تعقيدا أجهزة هضم أكثر تخصصا، وتتنوع التراكيب المكونة لأجهزتها الهضمية لتتمكن من التعامل مع الأغذية المختلفة. تتغذى الأرانب والأبقار والفيلة مثلا على النباتات، لذا يكون لها أسنان قادرة على طحن الغذاء النباتي جيدا، كما أن أجهزتها الهضمية تحتوي على بكتيريا تساعد على هضم الأنسجة النباتية. وفي الإنسان يحدث الهضم في الفم والمعدة والأمعاء الدقيقة؛ وتقوم الأمعاء الدقيقة بامتصاص المواد الغذائية ونقلها إلى الدم. ويتم التخلص من الفضلات خارج الجسم بعملية الإخراج، وكذلك تعمل الكليتان والرئتين والكبد والجلد على تخليص الجسم من الفضلات.

ما التنفس؟

بعد أن تتم عملية الهضم، يجب تحرير الطاقة من جزيئات الطعام. وفي الحيوانات وسائر المخلوقات الحية الأخرى تكون جزيئات الطعام الناتجة عن عملية هضم النشويات هي الجلوكوز، وهو سكر بسيط. والتنفس عملية إطلاق الطاقة المختزنة في جزيئات الجلوكوز. وتحدث هذه العملية في الخلايا في وجود الأكسجين. وجميع المخلوقات الحية - ومنها النباتات - تقوم بعملية التنفس للحصول على طاقتها من الغذاء. ويُستخدم مصطلح التنفس الميكانيكي أيضًا للدلالة على عمليتي الشهيق والزفير؛ والشهيق يزود الجسم بالأكسجين الضروري لإطلاق الطاقة من الغذاء. والزفير يساعد الجسم على التخلص من الفضلات، ومنها ثاني أكسيد الكربون والماء الناتجان عن عملية التنفس الخلوي. والرئتين عضوان من أعضاء الجهاز التنفسي، وظيفتهما تزويد الجسم بالأكسجين الذي يوزع إلى الخلايا. والتخلص من ثاني أكسيد الكربون.

التنفس فى اللافقاريات والفقاريات.

1.اللافقاريات:

أما بعض اللافقاريات ذوات الأجسام الطرية - ومنها الديدان المفلطحة - في التنفس لديها عملية بسيطة لتبادل الغازات عن طريق الانتشار. ولكي يتم انتشار الأكسجين عبر الأنسجة الحية لا بد أن تكون سطوحها رطبة. ولهذا السبب تعيش كثيرًا من الدِّيدَانِ في أماكن رطبة.

وتحتاج الحيوانات الأكبر حجما إلى أعضاء متخصصة للتنفس. وتتفاوت أجهزة وأعضاء التنفس بين البسيط إلى المعقد، لكنها جميعا تقوم بالوظيفة نفسها. وتستخدم اللافقاريات - ومنها الرخويات والقشريات وبعض الديدان - خياشيم غنية بالأوعية الدموية، تنتشر قرب سطح جسم الحيوان، ويتم تبادل الغازات عن طريق هذه الأوعية. أما في معظم العناكب فيتم تبادل الغازات عن طريق رئات تشبه صفحات الكتاب. أما الحشرات فلها أنابيب شديدة التفرع داخل أجسامها تُسمى القُصَيْبَاتِ. وهي تشكل شبكة توصل الهواء الغني بالأكسجين إلى كل خلية في جسم الحيوان. والتخلص من ثاني أكسيد الكربون.

2.الفقاريات:

البرمائيات من الفقاريات، وهي حيوانات تعيش في الماء عندما تكون صغيرة، وعندما يكتمل نموها تعيش على اليابسة. تتبادل صغار البرمائيات الغازات بوساطة الخياشيم والجلد. ومعظم البرمائيات عند بلوغها تستخدم الرئات وتستمر في استخدام جلدها لتبادل الغازات.

وهناك ثلاث طوائف من الحيوانات الفقارية تستخدم الرئات بصورة رئيسة في التنفس. جلد الزواحف مغطى بالحراشف لا يسمح للهواء بالنفاذ منه، لذا تستخدم هذه الزواحف الرئات في تنفسها. وكذلك الطيور والثدييات. وفي الإنسان يدخل الهواء عبر الفم والأنف إلى البلعوم، ثم إلى الحنجرة، والقصبة الهوائية، ثم إلى الشعبتين الهوائيتين اللتين تتفرعان إلى شعيبات هوائية أدق فأدق، حتى تنتهي بأكياس صغيرة تسمى الحويصلات الهوائية، وعندها يحدث تبادل الغازات بين الدم والهواء الذي يدخل إلى الحويصلات الهوائية من خلال جدرانها الرقيقة، حيث ينقبض الحجاب الحاجز، وينبسط لينظم عملية التنفس، الشهيق والزفير.

ما الدوران؟

يعمل جهاز الهضم والتنفس معا للحفاظ على حياة المخلوقات الحية. في الهضم يوفر سكر الجلوكوز للخلايا، والتنفس يوفر الأكسجين اللازم لتحويل السكر إلى طاقة تستخدمها الخلية للقيام بأنشطتها الحيوية. لا بد للحيوانات العديدة الخلايا أن تكون قادرة على نقل المواد الغذائية والأكسجين إلى جميع خلاياها، وأن تكون قادرة أيضًا على التخلص من الفضلات.

الدوران هو حركة المواد المهمة ومنها الأكسجين والجلوكوز والفضلات في الجسم. وفي الحيوانات نوعان من أجهزة الدوران، هما: أجهزة الدوران المفتوحة، وأجهزة الدوران المغلقة. في أجهزة الدوران المفتوحة - كما في المفصليات والرخويات - يدفع القلب الدم مباشرة إلى أنسجة الجسم؛ ليتم تبادل المواد مع الخلايا مباشرة.يأتي الدوران مع عملية الهضم التي تحدث في الأمعاء الغليظة. هناك، يتم تحليل الغذاء واستخلاص المواد الغذائية الضرورية للجسم، مما يسهم في دعم دوران الدم وتوفير الطاقة اللازمة لحياة المخلوقات الحية.

الختام:

1.       يظهر لنا الدوران و أجهزة الهضم والتنفس كتكامل حيوي ضروري لحياة المخلوقات الحية. إن هذه العمليات المعقدة و المتناغمة تعكس حكمة خالق الحياة في تصميم الكائنات الحية بطرق تضمن استمراريتها.

2.       يعمل الهضم، وبشكل خاص عملية الهضم في الأمعاء الغليظة، على تحليل الغذاء وتحويله إلى مواد قابلة للاستفادة من قبل الخلايا، بينما يقوم التنفس بتوفير الأكسجين اللازم لاستخدام هذه المواد لإنتاج الطاقة.

3.       أن أجهزة الدوران، سواء كانت مفتوحة كما في بعض اللافقاريات أو مغلقة كما في الفقاريات، تلعب دورًا حاسمًا في توزيع المواد الغذائية والأكسجين إلى كل خلية في الجسم، وفي التخلص من الفضلات.

4.       تظهر عملية الهضم في الأمعاء الغليظة، وبفضل تفاعلاتها الكيميائية المعقدة، كفعالية رئيسية في استخلاص المواد الغذائية الضرورية للنمو والصيانة. تعكس هذه الآليات المعقدة توازنًا دقيقًا وتكاملًا في تصميم الحياة، مما يبرز إعجاز الطبيعة وتنوع الكائنات الحية التي تعيش في هذا العالم.

قم بالتجربة بنفسك من خلال منصة ڤلابي لمعامل العلوم الافتراضية