---
title: "الرئتان والتبادل الغازي"
book: "الأحياء في المرحلتين الابتدائية والإعدادية"
subject: biology
language: ar
chapter: 51
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/51-the-lungs-and-gas-exchange
---

# الفصل 51 — الرئتان والتبادل الغازي

في كل دقيقة من حياتك تمرّ نحو ثمانية لترات من الهواء في عضوين لم ترهما قط. وقد رسم [الفصل 26](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#ch-g4-breathing) المسار والتبادل؛ ووضع [الفصل 47](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#ch-g7-how-animals-breathe) الآلة البشرية بين آلات المملكة الأربع. وهذا الفصل يكمل الصورة: آلة التهوية، والجيوب الهوائية باسمها الصحيح، وأعداد التبادل — وما يفعله الدخان بالعمل كله.

## 51.1 آلة التهوية

**قضية 51.1 (كيف يُحرَّك الهواء).**

لا [عضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) [للرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) خاصة بهما؛ بل يضخّهما الصدر كالمنفاخ:

- [الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) *عمل* : [فعضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) [الأضلاع](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-skeleton) ترفع القفص وتوسّعه، و *الحجاب الحاجز* — وهو أرضية العضل العريضة تحت [الرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) — يستوي نازلًا؛ فيمدّ الصدر المتسع [الرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) ، ويدخل الهواء ليملأهما؛
- [والزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) ، في الراحة، *إطلاق* في معظمه: فترتخي [العضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) ، ويرتدّ الصدر الممدود، فيخرج الهواء. (ونفخ الشموع يضيف عضلًا إلى الارتداد.)

نحو $15$ مرة في الدقيقة في الراحة ([التعريف 26.1](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements))، من غير طلب ([الملاحظة 33.4](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/33-the-brain-in-command#rem-g5-brain-in-command-more)) — وأعمق وأسرع عند الطلب ([القضية 49.4](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/49-organs-at-work#prop-g7-organs-at-work-supply)).

**برهان.** *نقبله في هذا المستوى.* ∎

**مثال 51.2 (تحسّس المنفاخ).**

ضع كفّيك على أضلاعك [وتنفس](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) عميقًا: فيرتفع القفص ويتسع تحت راحتيك ([المثال 26.2](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#ex-g4-breathing-watch)). والآن الهث كالكلب: فالنفخات السريعة السطحية كلها [حجاب حاجز](#prop-g7-lungs-and-gas-exchange-ventilation) تقريبًا. والفواق، تتميمًا للفائدة، بدايات كاذبة متشنجة من [الحجاب الحاجز](#prop-g7-lungs-and-gas-exchange-ventilation) — المنفاخ يخطئ الإشعال على جدوله الخاص.

## 51.2 الأسناخ والتبادل

**تعريف 51.3 (الأسناخ).**

الجيوب الهوائية الصغيرة في [التعريف 26.3](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-organs) هي *الأسناخ*: مئات الملايين من الفقاعات الرقيقة الجدران متجمعةً عند أدقّ [أطراف](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/2-animals-around-us#def-g1-animals-around-us-parts) المسالك الهوائية، كل واحدة ملفوفة [بأوعية دموية](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-vessels) دقيقة. ومجموع سطحها هو نصف ملعب التنس في [الملاحظة 26.4](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#rem-g4-breathing-sponge) — وهو النسخة البشرية من مواصفة [القضية 47.1](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#prop-g7-how-animals-breathe-spec): كبير رقيق رطب.

**قضية 51.4 (التبادل بالأعداد).**

قارن الهواء الداخل بالهواء الخارج: فهواء [الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) نحو $21$ في المئة أكسجينًا ويكاد يخلو من [ثاني أكسيد الكربون](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration)؛ وهواء [الزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) ينزل إلى نحو $16$ في المئة أكسجينًا ويرتفع إلى نحو $4$ في المئة ثاني أكسيد كربون (مع كونه دافئًا رطبًا — [المثال 26.7](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#ex-g4-breathing-mirror)). والفروق هي التبادل: فعبر جدران [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli) يعبر [الأكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) إلى [الدم](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/25-the-journey-of-food#prop-g4-journey-of-food-absorb) ويعبر [ثاني أكسيد الكربون](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) راجعًا ([القضية 26.5](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#prop-g4-breathing-exchange))، كل دقيقة من كل يوم.

**برهان.** *نقبله في هذا المستوى.* ∎

![عنقود سنخي واحد من مئات الملايين: جدران فقاعات رقيقة، ولفّ من الأوعية الدقيقة، والعبور ذو الاتجاهين الذي هو مقصود ذلك كله.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-1/g7-lungs-and-gas-exchange/fig-74b2e589970e.svg)

*عنقود سنخي واحد من مئات الملايين: جدران فقاعات رقيقة، ولفّ من [الأوعية](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-vessels) الدقيقة، والعبور ذو الاتجاهين الذي هو مقصود ذلك كله.*

**مثال 51.5 (الحساب يستقيم).**

ثمانية لترات في الدقيقة، ويُحتفظ بجزء من عشرين من [أكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) كل نفَس: فالحساب يوفّر تقريبًا فاتورة [أكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) الجسم في الراحة — وفي الجهد، مع تثليث [التنفس](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) وتعميقه وتسريع جولات [القلب](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-heart) ([القضية 49.4](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/49-organs-at-work#prop-g7-organs-at-work-supply))، يتضاعف التوصيل ليطابق فاتورة [العضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle). فأعداد الآلة ودفتر الجسم يتوازنان؛ وهما الدفتران نفساهما ممسوكان عند شبّاكين.

## 51.3 الآلة تُساء: الدخان

**قضية 51.6 (ماذا يفعل الدخان بالعمل).**

دخان التبغ يهاجم كل طابق من طوابق هذا الفصل (وقد أعطت [القضية 36.5](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/36-healthy-choices#prop-g5-healthy-choices-substances) التحذير؛ وهذه هي الهندسة):

- فقطرانه يطلي المسالك الهوائية ويهيّجها: فتتعثّر سطوح التنظيف، ويكون “سعال المدخّن” مكنسةَ المسالك المحمَّلة فوق طاقتها؛
- وجدران [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli) ، إذا هُيّجت تهييجًا مزمنًا، تنهار: فتندمج الجيوب في فراغات أقل وأكبر وأرخى — *ويُفقد السطح* ، ويُفقد معه التبادل (والمواصفة مفكَّكة)؛
- وأحد غازات الدخان يركب مقاعد [الأكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) في [الدم](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/25-the-journey-of-food#prop-g4-journey-of-food-absorb) ، فيزحم [الأكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) عن وسيلة نقله هو؛
- وتضيق المسالك الهوائية — فكل نفَس عبر صدر مدخّن نفَس عبر منفاخ مسدود جزئيًّا.

والضرر بطيء تراكمي لا يُرَدّ إلا جزئيًّا: أما [الرئة](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) التي لم تبدأ قط فتحتفظ بنصف ملعب التنس كاملًا ([الملاحظة 36.6](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/36-healthy-choices#rem-g5-healthy-choices-never)).

**برهان.** *نقبله في هذا المستوى.* ∎

**مثال 51.7 (اختباران على الدرج).**

طبقات [الفصل 49](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/49-organs-at-work#ch-g7-organs-at-work) الثلاث، يصعدها بالغان متساويان في السن وفي عادات التمرين، أحدهما مدخّن منذ زمن طويل: فيصل المدخّن لاهثًا عند [نبض](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#prop-g4-heart-and-blood-pulse) لا يبلغه الآخر إلا في العدو. سطح أقل، ومقاعد مشغولة، ومسالك ضيقة — فسلسلة التموين تدفع فاتورة [القضية 49.1](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/49-organs-at-work#prop-g7-organs-at-work-bill) عبر مدخل مخنوق. واختبارات اللياقة تقرأ تاريخ [الرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) بيقين أي تصوير.

**طريقة 51.8 (صيانة الآلة).**

[الطريقة 26.8](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#met-g4-breathing-care)، مرقّاةً بأسباب هذا الفصل:

1. لا دخان — لا دخانك ولا دخان غيرك: فالسطح المفقود لا يكاد يُستعاد؛
2. وهوّ الغرف ( [التمرين 26.10](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#exo-g4-breathing-10) ) وفضّل هواء الخارج النظيف للرياضة؛
3. ومرّن المنفاخ: فالجهد ذو [التنفس](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) العميق يبني [عضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) [التنفس](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) ويُبقي السطح كله مهوًّى؛
4. [وتنفس](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) بالأنف في البرد والغبار ( [التمرين 26.7](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#exo-g4-breathing-7) ) — فالمصفاة تحمي المكنسة.

## 51.4 تمارين

**تمرين 51.1 ★.**

صف [الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) [والزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) عملًا وإطلاقًا: أي [العضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle)، وأي الحركات؟

**حل التمرين 51.1.**

[الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements): [عضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) [الأضلاع](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-skeleton) ترفع القفص وتوسّعه بينما يستوي [الحجاب الحاجز](#prop-g7-lungs-and-gas-exchange-ventilation) نازلًا؛ فيجذب الصدر الممدود [الرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) إلى الاتساع ويدخل الهواء — وهو عمل عضلي. [والزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) في الراحة: ترتخي [العضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) ويرتدّ الصدر الممدود فيدفع الهواء إلى الخارج — إطلاق، مجانيّ تقريبًا.

**تمرين 51.2 ★.**

ما [الحجاب الحاجز](#prop-g7-lungs-and-gas-exchange-ventilation)، وأين يقع؟

**حل التمرين 51.2.**

أرضية العضل العريضة تحت [الرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four)، تغلق الصدر من أسفل؛ واستواؤها هو النصف العميق من كل [شهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements).

**تمرين 51.3 ★.**

ما [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli) — كم عددها، وكيف جدرانها، وبم تُلَفّ؟

**حل التمرين 51.3.**

جيوب [الرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) الهوائية: مئات الملايين من الفقاعات الرقيقة الجدران عند أدقّ [أطراف](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/2-animals-around-us#def-g1-animals-around-us-parts) المسالك الهوائية، كل واحدة ملفوفة [بأوعية دموية](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-vessels) دقيقة.

**تمرين 51.4 ★.**

أعطِ الأعداد التقريبية: [الأكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) في هواء [الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) وفي هواء [الزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements)؛ [وثاني أكسيد الكربون](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) في هواء [الزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements). وما الفروق؟

**حل التمرين 51.4.**

[الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements): نحو $21$ في المئة أكسجينًا، ولا ثاني أكسيد كربون تقريبًا. [والزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements): نحو $16$ في المئة أكسجينًا ونحو $4$ في المئة ثاني أكسيد كربون. والفروق — خمس نقاط من [الأكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) مأخوذة، وأربع من [ثاني أكسيد الكربون](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) مضافة — هي التبادل نفسه.

**تمرين 51.5 ★.**

أي مواصفة تلبّيها [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli)، ومع أي عضوين آخرين من أعضاء هذه السنة تتشاركها؟

**حل التمرين 51.5.**

سطح العبور الكبير الرقيق الرطب المبطن [بالدم](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/25-the-journey-of-food#prop-g4-journey-of-food-absorb). وتتشاركه مع [ريش](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/2-animals-around-us#def-g1-animals-around-us-covering) [الغلاصم](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) ([القضية 47.1](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#prop-g7-how-animals-breathe-spec)) ومع زغابات المعي ([المثال 50.7](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/50-digestion-and-nutrients#ex-g7-digestion-and-nutrients-spec)).

**تمرين 51.6 ★.**

سمِّ ثلاثًا من هجمات الدخان الأربع على الآلة.

**حل التمرين 51.6.**

القطران يطلي المسالك الهوائية ويهيّجها (المكنسة المحمَّلة وسعالها)؛ وجدران [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli) تنهار — فيُفقد السطح؛ وغاز من الدخان يركب مقاعد [الأكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) في [الدم](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/25-the-journey-of-food#prop-g4-journey-of-food-absorb)؛ والمسالك تضيق فتخنق المنفاخ.

**تمرين 51.7 ★★.**

لماذا كان [الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) عملًا بينما [الزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) في الراحة مجانيّ؟ ومن أين تأتي الدفعة إلى الخارج؟

**حل التمرين 51.7.**

[الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) عليه أن يمدّ الصدر [والرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) ضد ارتدادهما — وذلك المدّ هو العمل. أما [الزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) في الراحة فهو الارتداد نفسه عائدًا: فالصدر المتسع [والرئتان](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) الممدودتان ترتدّان، والارتداد يدفع الهواء.

**تمرين 51.8 ★★.**

اشرح لماذا لا يمكن تعويض السطح السنخي المفقود [بتنفس](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) أسرع — وأي عامل من عوامل التبادل ناقص؟

**حل التمرين 51.8.**

التبادل يحتاج إلى السطح بقدر حاجته إلى الهواء الطازج: فالعبور لا يحدث إلا حيث يلقى الهواء جدارًا مبطنًا [بالدم](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/25-the-journey-of-food#prop-g4-journey-of-food-absorb). ومنفاخ أسرع عبر جيوب أقل وأرخى يهوّي سطحًا لم يعد موجودًا — والعامل الناقص هو مساحة العبور نفسها.

**تمرين 51.9 ★★.**

فسّر اختباري الدرج في [المثال 51.7](#ex-g7-lungs-and-gas-exchange-stairs) هجمةً هجمة.

**حل التمرين 51.9.**

المدخّن يصعد بمسالك ضيقة (مدخل مخنوق)، وسطح سنخي مخفَّض (تحميل أقل في النفَس)، ومقاعد [أكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) يشغلها غاز الدخان (حمل أقل في الجولة). ولدفع الفاتورة العضلية نفسها، على [القلب](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-heart) أن يجري جولات أكثر — ومن هنا وصوله لاهثًا عند [نبض](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#prop-g4-heart-and-blood-pulse) في مستوى العدو.

**تمرين 51.10 ★★.**

غطّاس يزفر ببطء وهو يصعد؛ وعازف بوق يمسك نغمات طويلة ثابتة. فأي شطري [القضية 51.1](#prop-g7-lungs-and-gas-exchange-ventilation) يمرّنه كل واحد منهما أو يستعمله؟

**حل التمرين 51.10.**

كلاهما تحكّم مدرَّب في الطور *الخارج*: بإضافة عضل مقنَّن إلى ما هو في العادة ارتداد سلبي — الغطّاس ليصرّف الهواء المتمدد بثبات، والعازف ليقنّن تدفقًا واحدًا طويلًا مضبوطًا. (وشهيقاهما العميقان يمرّنان العمل الداخل أيضًا.)

**تمرين 51.11 ★★.**

وفّق بين [المثال 51.5](#ex-g7-lungs-and-gas-exchange-accounting) و[القضية 49.4](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/49-organs-at-work#prop-g7-organs-at-work-supply): أي التعديلات الثلاثة تضاعف التوصيل في الجهد، وعند أي شبابيك؟

**حل التمرين 51.11.**

[التنفس](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) الأعمق الأسرع يضاعف التحميل عند الشبّاك السنخي؛ [والقلب](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-heart) الأسرع الأقوى يضاعف الجولات عند شبّاك النقل؛ وإعادة التوجيه توسّع [أوعية](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-vessels) [العضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) المحلية عند شبّاك التسليم. ثلاثة تعديلات، وتوصيل واحد مضاعَف (وهي دفاتر [المثال 51.5](#ex-g7-lungs-and-gas-exchange-accounting) المتوازنة).

**تمرين 51.12 ★★★.**

“[الرئة](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) حدّ من نصف ملعب تنس مطوي في علبة أحذية، والدخان نار بطيئة عند الحدّ.” برّر الصورتين بأعداد هذا الفصل وآلياته.

**حل التمرين 51.12.**

الحدّ: مئات الملايين من [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli) تجتمع في نحو نصف ملعب تنس من سطح التبادل، مطويًّا في صدر — تعبره خمس نقاط مئوية من [أكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) كل نفَس إلى الداخل وأربع من [ثاني أكسيد الكربون](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) إلى الخارج. والنار البطيئة: قطران الدخان وتهييجه يأكلان ذلك الحدّ سنة بعد سنة — فيطليان مداخله، ويهدمان جيوبه، ويستوليان على مقاعد نقله — تراكميًّا، هادئًا، ولا يُرَدّ إلا جزئيًّا، كحدّ يُحرق أسرع مما يُعاد بناؤه.

## 51.5 مسألة: ملف آلة التنفس

**مسألة 51.1.**

مسألة نهاية الأسبوع — تفتيش مهندس على منفاخ الإنسان

صف هندسة “يفتّش” آلة [التنفس](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) البشرية على الورق: المدخل، والمضخة، وسطح التبادل، ووصلة النقل، وسجلّ الصيانة.

**القسم الأول — المضخة.**

1. حرّر دورة المضخة: الطوران، ومحرّكا كل واحد، وأي طور يكلّف [طاقة](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/18-a-balanced-diet#prop-g3-balanced-diet-jobs) في الراحة.
2. لا اتصال للمضخة [بعضلة](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) العضو المضخوخ — فلا [عضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) [للرئتين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) . فكيف يحرّك اتساع الصدر الهواء أصلًا؟
3. أعطِ وتيرة المضخة في الراحة وتعديليها في الجهد ( [القضية 49.4](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/49-organs-at-work#prop-g7-organs-at-work-supply) ).
4. اللهاث، والتنهد، ونفخ الشموع: أعطِ كل واحد موضعه في ميكانيكا الدورة.

**القسم الثاني — سطح التبادل.**

5. حدّد مواصفة السطح: الاسم، والعدد، والجدار، واللفّ، والحجم المجموع.
6. وتحقق من المواصفة في مقابل [القضية 47.1](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#prop-g7-how-animals-breathe-spec) ، بندًا بندًا.
7. هواء المدخل وهواء العادم يختلفان بنسب الفصل المئوية. احسب فرق [الأكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) نسبةً إلى $21$ في المئة في المدخل — فأي حصة من [أكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) [الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) يُحتفظ بها تقريبًا؟
8. ولماذا يجب أن يبقى العادم دافئًا رطبًا — وأي خاصية من خواصّ السطح يكون ذلك ثمنًا لها؟

**القسم الثالث — سجلّ الصيانة.**

9. صنّف هجمات الدخان الأربع تحت: المدخل، والمضخة، والسطح، والنقل. سطر واحد لكل هجمة.
10. يلاحظ الملف: “خسائر السطح خسائر رأسمالية.” اشرح ذلك في مقابل السعال والزكام اللذين هما إصلاحات جارية.
11. اكتب جدول الصيانة — [الطريقة 51.8](#met-g7-lungs-and-gas-exchange-keep) — في أربعة توجيهات مهندس مع أسبابها.
12. اختم التفتيش: بجملة واحدة عن سبب كون هذه الآلة، وحدها من بين مضخات الجسم وحدوده، نصفها تحت سيطرة صاحبها الإرادية — ومن أجل ماذا تلك السيطرة (الكلام، والغناء، [وزفير](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) الغطّاس البطيء).

**حل المسألة 51.1.**

**1.** الطور الداخل: [عضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) [الأضلاع](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-skeleton) ترفع القفص وتوسّعه، [والحجاب الحاجز](#prop-g7-lungs-and-gas-exchange-ventilation) يستوي — ويكلّف [طاقة](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/18-a-balanced-diet#prop-g3-balanced-diet-jobs). والطور الخارج (في الراحة): ترتخي [العضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) ويرتدّ الصدر [والرئتان](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) — مجانيّ تقريبًا. والدورة نحو $15$ مرة في الدقيقة.

**2.** [الرئتان](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) تلتصقان بالجدار الداخلي للصدر: فوسّع الصدر تُمدّ [الرئتان](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/47-how-animals-breathe#def-g7-how-animals-breathe-four) معه، ويدخل هواء الخارج ليملأ الحيّز الممدود. فالمضخة تعمل بإعادة تشكيل الغرفة، لا بعصر العضو.

**3.** نحو $15$ دورة في الدقيقة في الراحة؛ وفي الجهد تسرع الدورات *وتعمق* — أنفاس أكثر، وهواء أكثر في النفَس.

**4.** اللهاث: دورات سريعة سطحية، كلها [حجاب حاجز](#prop-g7-lungs-and-gas-exchange-ventilation) تقريبًا. والتنهد: مدّة عميقة زائدة وإطلاق طويل — إعادة ضبط للارتداد. والشموع: الطور الخارج مع عضل مضاف إلى الارتداد.

**5.** [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli): مئات الملايين من الفقاعات الرقيقة الجدران، كل واحدة ملفوفة [بأوعية](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-vessels) دقيقة، تجتمع في نحو نصف ملعب تنس.

**6.** كبير: الملعب المجموع. ورقيق: جدران فقاعات بعرض [خلية](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/29-a-first-look-at-cells#def-g5-first-look-at-cells-cell). ورطب: بطانتها. ومبطن [بالدم](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/25-the-journey-of-food#prop-g4-journey-of-food-absorb): [الأوعية](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/27-the-heart-and-the-blood#def-g4-heart-and-blood-vessels) الملتفة. فالمواصفة ملبّاة في البنود الأربعة كلها.

**7.** خمس نقاط محفوظة من $21$ — أي نحو ربع [أكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) [الشهيق](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/26-breathing#def-g4-breathing-movements) يُؤخذ في النفَس الواحد.

**8.** ثمنًا [لرطوبة](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/37-exploring-our-environment#def-g6-exploring-our-environment-conditions) السطح: فالهواء المغادر قد كنس جدرانًا مبتلة (ودافئة)، فيحمل العادم ماءً ودفئًا بعيدًا — والمرآة المغبَّشة كلفة صيانة السطح، تُدفع مع كل نفَس.

**9.** المدخل: القطران يطلي المسالك ويهيّجها. والمضخة: المسالك الضيقة تخنق كل دورة. والسطح: جدران [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli) تنهار وتندمج — فتُفقد المساحة. والنقل: غاز الدخان يشغل مقاعد [الأكسجين](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) في [الدم](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/25-the-journey-of-food#prop-g4-journey-of-food-absorb).

**10.** السعال والزكام يلهبان ثم يزولان — فالآلة تُصلح وتعود إلى الخدمة. أما جدران [الأسناخ](#def-g7-lungs-and-gas-exchange-alveoli) المكسورة فلا تُبنى من جديد: فكل جيب مندمج مساحة تبادل شُطبت من الدفاتر شطبًا دائمًا — رأس مال لا نفقة جارية.

**11.** (1) لا تُدخل دخانًا: فالخسائر الرأسمالية إلى الأبد. (2) واعمل على هواء نظيف: فللمصافي والمكانس [طاقة](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/18-a-balanced-diet#prop-g3-balanced-diet-jobs) محدودة. (3) ومرّن المضخة تحت حمل: فالجهد العميق يصون [العضلات](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/17-bones-and-muscles#def-g3-bones-and-muscles-muscle) ويهوّي السطح كله. (4) وأدخل الهواء من الأنف في البرد والغبار: فالتهيئة المسبقة تحمي العمل.

**12.** من بين مضخات الجسم كلها، المنفاخ وحده يجيب الخدمات التلقائية والإرادة معًا — لأن التدفق الخارج نفسه الذي يصرّف [ثاني أكسيد الكربون](https://one-course.com/books/biology/1/ar/chapter/46-what-is-respiration#def-g7-what-is-respiration-respiration) هو ريح الكلام والغناء، والآلة المعارة للغة عليها أن تقبل يد المتكلم على مقودها.
