فکر کنید (صفحه 128)

حرکت عقربه ساعت  حرکت – حرکت بال حشرات و پرندگان  - جذر ومد- حرکت فنر وا ونگ ، تناوبی است که در زمان های مساوی تکرار می شود. به حرکت مستقیم آونگ وفنر که تکرار می شود حرکت نوسانی می گویند.

آزمایش کنید (صفحه 129)

هر گاه زمان نوسان  آزمایش را  بر تعداد نوسان تقسیم کنیم دوره یا زمان یک نوسان بدست می اید در ازمایش  اونگ باید بدانیم که اگر طول نخ یک متر باشد وجاذبه هم8/ 9 باشد زمان یک نوسان یک ثانیه بدست می اید دوره در یک آونگ به جرم وشکل ان ربطی ندارد  وبه طول وجاذبه مربوط می شود. در یک فنر دوره وزمان یک نوسان به جرم و سختی فنر مربوط می شود.

خود را بیازمایید (صفحه 131)

دوره برابر با یک تقسیم بر 40 که برابر 025 / 0 ثانیه می باشد.

آزمایش کنید (صفحه 132)

 اگر جهت انتشار بر جهت ارتعاش  عمود می باشد نوع موج عرضی می باشد. مانند فر کشیده شد وامواج الکترمغناطیس اگر جهت انتشار موج باراستای ارتعاش  یکی  می باشد نوع موج طولی می باشد.مانند فنرفشرده شده . صوت . بارش باران وموج آن در اب  از نوع عرضی می باشد جهت انتشار بر جهت ارتعاش عمود می باشد.

خود را بیازمایید

برای بدست آوردن سرعت موج باید بسامد را در طول موج برحسب متر ضرب کرد  3×1= 3 متر بر ثانیه

فعالیت (صفحه 134)

یک تلفن همراه را زیر در پوشی قرار داده وهوای زیر ان را تخلیه می کنیم تلفن را به صدا در می آوریم صدای حاصل از درپوش خارج نمی شود.

فکر کنید (صفحه 137)

بیشترین طول موج مربوط به امواج رادیویی است وکمترین آن مربوط به اشعه گاما ست.

ب- هر چه بسامد موج الکترومغناطیس که دارای سرعت یکسانی هستند انژی موج بیشتر دارد انرژی وقدرت نفوذ اسعه گاما بیشتر است.

پ- بسامد نور ابی بیشتر از نور قرمز است

آزمایش کنید (صفحه 112)

اگر صفحه را جابجا کنیم روزنه در مسیر مستقیم نور قرار نگرفته  نوری به چشم ما نمی رسد نتیجه می گیریم نور به خط راست منتشر می شود  . اتاق تاریک دور بین عکاسی ساده در اتاق تاریک که شبیه دور بین عکاسی قدیمی کار می کند ثصویر ایجاد شده در کاغذ پوستی وارونه ومشابه جسم   می باشد البته بنا به فاصله کوچکتر و وارونه خواهد بود.

 فعالیت (صفحه113)

سایه مشابه جسم است البته بنا به فاصله کوچک تر یا بزرگتر شده است. به اجسام از پشت شیشه کاملا مشخص هستند زیرا نور بخوبی از آن عبور می کند. اما کاغذ پوستی نیمه شفاف است نور هنگام عبور بطور نامنظم پخش می شود وجسم بطور واضح دیده نمی شود. اگر نور مستقیم منتشر نشود منطقه سایه واضح نبوده وسایه مشابه جسم  نخواهد بود.

 فکر کنید (صفحه113)

 اگر از جسم کدر نوری را از خود عبورندهد در پشت جسم منطقه ی تاریکی خواهیم داشت که سایه گفته می شوداگر نور مستقیم منتشر نشود سایه ی واضحی نخواهیم داشت.

 فکر کنید  (صفحه 114) کسوف و خسوف 

در یک نقطه ی زمین حدود 18 سا ل و 11ماه  یک بار کسوف وخسوف ایجاد می شود.

فعالیت (صفحه 115) 

در آینه و الومینیم صاف نور باز تاب منظم دارد ونور بطور منظم  وواضح روی سطحی دیده می شود ولی در سطح دیوار والومینیم چروکیده باز تاب نامنظم بوده ونور پخش شده وبخوبی دیده نمی شود.

آزمایش کنید (صفحه 116)

مشاهده می کنیم که همواره زاویه تابش با زاویه باز تاب برابر است .

خود را بیازمایید (صفحه 117) 

الف- زاویه باز تاب 25 درجه

ب- زاویه بازتاب صفر در جه 

ج- زاویه باز تاب 80 درجه است

 فعالیت (صفحه 117) تصویر در اینه تخت

الف- تصویر هم اندازه 

ب- مجازی

پ- چپ 

دو بار باز تاب در پیرابین داریم.

 آزمایش کانون آینه (صفحه 118)

 تصویر در اینه مقعر اگر جسم درفاصله ی بسیار دور از آینه قرار گیرد تصویر روی کانون خواهد بود قرار گیرد.

آزمایش کنید (صفحه 119)

تصویربزرگتر وارونه – حقیقی  در فاصله ی دورتر از فاصله شمع از اینه قرار می گیرد. 

اگر شمع را دور کنیم تصویر به اینه نزدیک می شود اندازه ی ان کوجکتر ووارونه وحقیقی خواهد شد.

فعالیت (صفحه 120)

تصویر در اینه کوژ همواره کوچک تر مستقیم ومجازی است.

فکر کنید (صفحه 120)

 میدان دید در آینه گوژ بیشتر از اینه معمولی واینه کاو می باشد.

آزمایش شکست نور در تیغه ی شیشه ای (صفحه 121)

نور عمود بر سطح شکسته نمی شود. پرتو خروجی موازی پرتو ورودی خواهد بود.

خود را بیازمایید (صفحه 122)

 محیط اول غلیظ تر از محیط دوم است چون از خط عمود فرضی  دور شده است.

فعالیت (صفحه 122)

در حالت اول،  یک  محیط هوا وجود دارد وشکستی نداریم ولی در حالت دوم نور هنگام خارج شدن از اب ووارد شدن به هوا می شکند واز خط عمود دور می شود دراثر شکست نور سکه دیده می شود.

خود را بیازمایید (صفحه 123)

الف– عمود نزدیک می شود  - دور می شود

ب- مانند شکل کتاب

فعالیت (123) تجزیه نور

نور در منشور بعد از دو باز شکسته شدن تجزیه شده وبه هفت رنگ تبدیل می شود.

فکر کنید (صفحه124)

بیشترین شکست مربوط به نور بنفش وکمترین شکست مر بوط به نور قرمز است.

فکر کنید (صفحه 125)

برای تعیین کانون عدسی همگرا منبع نور بسیار دور می باشد ونقطه ی نورانی روی پرده تصویر آن بوده این فاصله را فاصله ی کانونی می گویند.

عدسی هم گرا می تواند تصاویر مختلفی ایجاد کند هم مجازی بزرگتر  وحقیقی بزرگتریا کوچکتر 

خود را بیازمایید (صفحه 126)

در عدسی همگرا نور به سمت ضخامت بیشتر شیشه هدایت می شود.در عدسی واگرا نور به سمت خارج هدابت می شود. فعالیت در عدسی واگرا تصویر گوچکتر ومستقیم ومجازی دیده می شود.

فعالیت (صفحه 85)

آهن- نیکل – کبالت خاصیت مغناطیسی پیدا می کنند. مواد دیگر به راحتی اهن ربا نمی شوند.

فعالیت (صفحه 85)

 الف)خطوط مغناطیسی از اجسام نا رسانا عبور می کنند. می توانند مواد آهنی را جذب کنند.

ب) با نزدیک کردن آهن ربا میدان مغناطیسی باعث آهن ربا شدن قیچی شده قطب های نا همنام یکدیگر را می ربایند.

فعالیت (صفحه 86)

آهن ربای فرضی زمین جنوب مغناطیسی آن در شمال جغرافیایی زمین است قطب شمال یاب N آهن ربای ازاد در اثر جاذبه مغناطیسی به سمت شمال قرار می گیرد.

فعالیت (صفحه 86)

قطب های نا همنام یکدیگر را می ربایند وقطب های همنام همدیگر را می رانند.

فعالیت: ساخت اهن ربا به روش القاء : (صفحه 87)

- با نز دیک کردن آهن ربا میدان مغناطیسی باعث آهن ربا شدن سوزن شده قطب های نا همنام یکدیگر را می ربایند.

 فعالیت: ساخت آهن ربا به وسیله ی مالش (صفحه 88)

الف- مالش دهیم محل برداشته شدن اهن ربا قطب مخالف آن خواهد شدS اگر آهن ربایی را از طرف قطب  

ب- در اهن ربای حلقه ای سطح زیرین یک قطب ان وسطح رویی آن قطب دیگر خواهد بود اگر چیدمان قطب ها به سمت قطب هم نام باشد دافع داشته ومانند فنر عمل می کند.

آزمایش کنید (صفحه88 )ساخت آهن ربای الکتریکی

اگر سیملوله ای را بوسیله ی سیم رابط به جربن برق مستقیم باتری متصل کنیم در سیم لوله میدان مغناطیسی ایجاد شده اگر جهت جریان برق را عوض کنیم قطب های اهن ربای الکتریک عوض خواهد شد.

 اگر کلید را قطع کنیم آهن ربا خاصیت خود را ازدست می دهد.

فعالیت (صفحه 89) تشخیص قطب اهن ربای الکتریکی

 قطب های اهن ربای الکتریکی  را بوسیله ی اهن ربای معمولی می توان تشخیص دادقطب های همنام نیروی دافعه بر هم وارد می کنند

 برای قوی شدن آهن ربا تعداد دور سیم پیچ را زیاد می کنیم و تعداد باتری را  افزایش می دهیم.

 فعالیت (صفحه89) کابرد آهن ربای الکتریکی

در جرثقیل  از اهن ربای الکتریکی استفاده می شود اجسام آهنی سنگین را با آن بلند کرده وبا قطع جریان برق وسایل را در مکان مناسب می گذارند.

آزمایش کنید (صفحه 90) ساخت موتور الکتریکی به وسیله آهن ربای دائم وآهن ربای الکتریکی

اگر خطوط میدان مغناطیسی آهن ربای دائم بوسیله ی حرکت آ هنربای الکتریکی قطع شود در سیم جریان الکترون والکتریسیته را خواهیم داشت.

 آزمایش کنیدوفعالیت (صفحه 91) ساخت مولد الکتریکی ساده:

مانند آزمایش قبل با قطع شدن میدان مغناطیسی جریان برقی ایجاد می شود که می تواند لامپ را روشن کند.

فعالیت (صفحه 72)

در اثر مالش، یک جسم الکترون از دست داده مثبت شده وجسم دیگر الکترون می گیرد منفی میشود اجسامی که بار مثبت ومنفی دارند همدیگر را می ربا یند.

شانه پلاستیکی در اثر مالش دارای بار منفی می شود مولکول های آب نیز دارای یک سر مثبت هستند که جذب شانه می شوند.

 آزمایش کنید (صفحه 72)

در اثر مالش باد کنک پلاستیکی با پارچه ی پشمی باد کنک منفی وپارچه مثبت می شوند .بارهای منفی ومثبت جذب هم ودو بار منفی از هم رانده می شوند.

اجسامی که الکترون از دست می دهند مثبت شده واجسامی که الکترون می گیرند منفی می شوند .  

بار های منفی ومثبت بر هم نیرو وارد می کنند.

 آزمایش کنید (صفحه 73)

میله شیشه ای در اثر مالش مثبت شده دو میله شیشه ای در کنار هم نیروی دافعه دارند

ب- میله شیشه ای مثبت با میله پلاستیکی منفی نیروی جاذبه بر هم وارد می کنند

پ- میله پلاستکی در اثر مالش منفی شده دو میله در کنار هم نیروی دافعه دارند.

 آزمایش کنید (صفحه 74)

الکتروسکوپ وسیله ای برای تشخیص جسم باردارو تعیین نوع بارورسانایی اجسام میباشد.

اگر جسم بابار الکتریکی منفی یا مثبت را به کلاهک الکتروسکپ خنثی  نزدیک کنیم ورقه ها از هم دور می شونداگر ورقه های آن حرکت نکرد جسم رسانا بوده ودر اثر مالش در حالت عادی بدون پایه عایق بار دار نمی شود .

3-اگر میله ی پلاستیکی منفی را به الکتروسکوپ تماس دهیم الکترون ها به الکتروسکپ رفته وبار آن منفی می شودبا نز دیک کردن میله ی مثبت ورقه ها به هم نزدیک می شوند 

وبا نز دیک کردن میله ی منفی ورقه های الکتروسکوپ  منفی ورقه ها از هم دور می شوند.

 گفت و گو کنید (صفحه 75)

در حالت عادی تعداد الکترون با پروتون برابر است پس اتم خنثی است.

 فعالیت (صفحه 75)

 اجسامی که تجمع بارمنفی در سطح خود دارند مانند شیشه الکترون از دست میدهندمثبت می شوندو اجسامی که تجمع بار مثبت در سطح خود دارند مانند پلاستیک ها الکترون می گیرند ومنفی می شوند

پروتون در داخل هسته است با جاذبه زیاد اجازه حرکت ندارد.

 فعالیت (صفحه 75)

رسانا : سکه- مغز مداد – قاشق دارای الکترون ازاد هستند ورسانای جریان برق. لامپ روشن می شود

 لوله خودکار –چوب خشک –شیشه پلاستیک الکترون ازاد ندارند ورسانای برق نیستند لامپ روشن نمی شود

وجود الکترون ازاد برای حرکت ورسانایی لازم است.

 آزمایش کنید (صفحه 77)

در اثر نزدیک کردن میله پلاستیکی منفی، و اثر نیروی دافعه ، الکترون منفی دور شده یک کره مثبت وکره دور تر منفی می شود با دور کردن کره ی ب وبعد با  دور کردن کره آ کره های  فلزی به روش القائ ونزدیک کردن، بار دار می شوند.

اطلاعات جمع آوری کنید (صفحه 78)

 برق گیر از جنس مس با ضخامت زیاد است که در بالای ساختمان نصب می شود تا در اثر صاعقه بارا لکتریکی زیاد را به زمین منتقل کند واین برق وارد ساختمان نشودووسایل برقی اسیب نبینند.

  فعالیت (صفحه 77)

شانه منفی در نزدیکی کاغذ مولکولهای کاغذ را قطبی کرده یعنی یک سمت آن مثبت شده وجذب شانه می شود.

آزمایش کنید (صفحه 79)

باتری انرژی لازم برای حرکت الکترون را به مدار می دهد  سیم مسی رسانای خوبی برای الکترون می باشد

لامپ الکترون ها را دریافت کرده وتبدیل به نور وگرما می کند.

جريان الكتريكي در واقع همان حركت بارهاي الكتريكي است.

مزایای انرژی الکتریکی

1- اين انرژي به آساني به انرژي هاي ديگر مانند گرما، انرژي مكانيكي، صوت و نور تبديل مي شود.
2- انرژي الكتريكي را به سهولت مي توان قطع يا برقرار كرد.

شدت جريان الكتريكي

 نسبت بار الكتريكي شارش شده از هر مقطع مدار به زمان شارش بار، يعني آهنگ شارش بارالكتريكي را شدت جريان الكتريكي مي گويند. شدت جريان الكتريكي را با نماد I نشان مي دهند و يكاي آن آمپر است.

q= مقدار بار الكتريكي عبوري از مدار بر حسب كولن (C)

t = مدت زمان شارش بار الكتريكي برحسب ثانيه (S)

I = شدت جريان برحسب آمپر (A)

شدت جريان هر مدار با وسيله اي به نام آمپرسنج بر حسب يكاي آمپر اندازه گيري مي شود. آمپر سنج هميشه در مدار به شكل سري (متوالي) با بقيه اجزاي مدار قرار مي گيرد.تجربه نشان مي دهد كه اگر ولتاژ مولد جريان الكتريكي در يك مدار افزايش يابد، مقدار جريان الكتريكي در مدار به همان نسبت افزايش مي يابد.

انواع جريان الكتريسيته:

1- جريان مستقيم (DC):جريان مستقيم هميشه در يك جهت حركت مي كند.

2-جريان متناوب(AC):جهت جريان متناوب در هر ثانيه بارها تغيير مي كند(برای مثال جهت جریان برق شهری 50 بار در ثانیه تغییر می کند).

مدار الکتریکی :

براي آنكه جريان الكتريكي برقرار بماند، بار به يك مسير بسته نياز دارد تا در آن شارش كند. مسيري كه بارها در آن حركت مي كنند. «مدار الكتريكي» ناميده مي شود.

** براي نمايش قطعه هاي متداولي كه در مدارهاي الكتريكي به كار مي روند، از نمادهاي ويژه اي استفاده مي شود.

 هر مدار الكتريكي ساده، شامل يك مولد،لامپ، كليد و سيم هاي رابط است. هرگاه در مدار كليد بسته شود جريان الكتريكي برقرار مي شود و لامپ روشن مي شود.

اختلاف پتانسيل الكتريكي (فشار الکتریکی)

مقدار کاری که باید انجام شود تا مقداری بار به حرکت در آید. اختلاف پتانسيل الكتريكي، عامل ايجاد جريان الكتريكي در مدار است. يعني براي ايجاد جريان در يك مدار، بايد توسط يك مولد، بين دو سر مدار، اختلاف پتانسيل برقرار كنيم، جريان الكتريكي همواره از جسمي كه پتانسيل الكتريكي بيش تري دارد به جسمي كه پتانسيل كمتري دارد مي باشد. اختلاف پتانسيل الكتريكي را با علامت V نشان مي دهند و واحد آن ولت (V) است. اختلاف پتانسيل الكتريكي بين دو نقطه را با وسيله اي به نام "ولت سنج" اندازه مي گيريم. ولت سنج همواره در مدار به شكل موازي با بقيه اجزاي مدار قرار مي گيرد.

اختلاف پتانسیل = کار ÷ بار الکتریکی

مولد 

در يك مدار الكتريكي، در صورتي كه مدار به درستي بسته شده باشد؛ جريان الكتريكي به وجود مي آيد و لامپ روشن مي شود. براي به وجود آمدن جريان الكتريكي وجود قوه يا باتري ضروري است. به قوه و باتري مولد جريان الكتريكي گفته مي شود. در يك مولد صورتي از انرژي به انرژی الكتريكي تبديل مي شود. مولدها انواع متفاوتي دارند:

1- پيل شيميايي: در پيل هاي شيميايي، انرژي حاصل از يك واكنش شيميايي به انرژي الكتريكي تبديل مي شود. هر پيل ساده از دو ميله غير هم جنس رسانا تشكيل يافته كه در محدوده اي از اسيد يا باز يا نمك كه به آن الكتروليت مي گويند فرو برده شده است. يك پيل ساده از دو تيغه رسانا (الكترودهاي) متفاوت مس و روي ساخته شده است كه در درون آن محلول رقيق سولفوريك اسيد قرار دارد. وقتي دو تيغه بايك رشته سيم به هم متصل شوند روي در اسيد حل مي شود و جريان الكترون ها در سيم از روي به طرف سيم برقرار مي شود.در شکل زیر تيغه ي روي را كه داراي بار منفي است قطب منفي يا الكترود منفي و تيغه مس را كه بارالكتريكي مثبت است قطب مثبت يا الكترود مثبت مي نامند.

2- پيل خشك:پيل هايي كه در چراغ قوه مورد استفاده قرار مي گيرند، پيل خشك مي نامند. ظرف محتوي الكتروليت از روي ساخته شده است كه خود قطب منفي پيل را تشكيل مي دهد. قطب مثبت آن ميله اي از جنس كربن است. الكتروليت آن خميري از آمونيوم كلريد (نشادر) و يك ماده ژلاتيني است. براي جلوگيري از خشك شدن خمير قسمت بالاي پيل را با يك ورقه فيبر توسط قير كاملا مسدود مي كنند. 

** بیشترین اختلاف پتانسیلی که توسط یک مولد ایجاد می شود نیروی محرکه مولد (e) نامیده می شود.

مقاومت الكتريكي:

وقتي يك رسانا را به مولد وصل مي كنيم، اختلاف پتانسيل الكتريكي مولد، باعث مي شود كه الكترون هاي آزاد، در مدار حركت مي كنند. در واقع مولد به الكترون هاي آزاد موجود در رسانا انرژي مي دهد. با تبديل انرژي پتانسيل به انرژي جنبشي الكترون ها در رسانا به حركت در مي آيند الكترون ها ضمن حركت در رسانا با اتم های سیم برخورد كرده و در نتيجه رسانا گرم مي شود. اين عمل مرتبا تكرار مي شود يعني مولد به الكترون ها انرژي مي دهد و انرژي الكترون ها در برخورد با ذره هاي مرتعش رسانا به گرما تبديل مي شود. مقاومت رسانا در مقابل حركت الكترونها را "مقاومت الكتريكي" رسانا مي گويند. مقاومت يك رساناي فلزي در دماي ثابت به عوامل زير بستگي دارد:

1- طول رسانا:
هر چه طول سيم بلند تر باشد مقاومت الكتريكي آن بيش تر است. به عبارت ديگر مقاومت الكتريكي باطول سيم رابطه مستقيم دارد. طول سيم را با L نمايش مي دهند و يكاي اندازه گيري آن متر است.

2- سطح مقطع رسانا:
مقاومت الكتريكي سيم هاي نازك بيش تر از سيم هاي كلفت است. به عبارت ديگر مقاومت الكتريكي با سطح مقطع سيم رابطه عكس دارد. سطح مقطع سيم را با A نمايش مي دهند و يكاي اندازه گيري آن مترمربع است.

3- جنس رسانا (مقاومت ويژه):
مقاومت ويژه را با ρ نمايش مي دهند و يكاي اندازه گيري آن اهم متر (Ω .m)است.
                                                                  

R مقاومت الكتريكي است. واحد مقاومت به افتخار خدمات علمي (گئورك زيمون اهم) نامگذاري شده است و نماد آن Ω (امگا) مي باشد.
مقاومت الكتريكي رسانا را با وسيله اي به نام "اهم متر" اندازه مي گيرند.

قانون اهم

طبق قانون اهم برای یک رسانا نسبت اختلاف پتانسیل(V) به شدت جریان (I) در دمای ثابت همواره مقداری ثابت و برابر مقاومت آن ماده است.

** مقاومت الكتريكي يك رسانا با تغيير دما تغيير مي كند. در رساناهاي فلزي افزايش دما سبب افزايش مقاومت ويژه و در نتيجه افزايش مقاومت رسانا مي شود.

مثال: به دو سر يك لامپ اختلاف پتانسيل 220 ولت وصل است. اگر شدت جريان در لامپ برابر 5/0 آمپر باشد مقاومت الكتريكي لامپ چند اهم است؟

اتصال پيل ها

1- اتصال سري (متوالی) :اگر قطب مثبت هر پيل به قطب منفي مجاورش متصل شود اتصال را سري همسو مي نامند و جهت جريان هايي كه پیل ها به مدار می فرستند همسو است.

 ...+v= v₁+v₂

**در صورتي كه يك يا چند پیل در خلاف جهت ساير پيل ها قرار داشته باشند، نيروي محركه آن هارا از بقيه كم مي كنيم.

2-اتصال موازي : در اين اتصال قطب هاي همنام پيل ها دوبه دو به هم وصل شده اند و ولتاژ دو سر همه پيل ها مساوي است.

... = v = v₁ =v2 

به هم بستن مقاومت ها
1- مقاومت هاي متوالي: hگر چند مقاومت مانند R1و R2و R3يكي به دنبال ديگري بسته شود به طوريكه از همه آن ها شدت جريان I بگذرد، مي گوييم كه مقاومت ها به طور متوالي به هم بسته شده اند، در اين صورت مقاومت معادل از مجموع اين مقاومت ها به دست مي آيد.

R=R1+R2+R3

در مقاوت هاي سري شدت جريان در طول مسير يكسان است. پس I1=I2=I3
اما ولتاژ معادل برابر است با: V=V1+V2+V3

2- مقاومت هاي موازي:مقاومت ها را در صورتي موازي مي گويند كه هر يك از آنها بين دو نقطه از يك مدار بسته شود.
اختلاف پتانسيل دو سر همه مقاومت هاي موازي يكي است ولي جريان كل مدار بين آنها تقسيم مي شود.

مقاومت معادل از رابطه ي زير به دست مي آيد:

اختلاف پتانسيل دو سر همه مقاومت هاي موازي يكسان است پس V1=V2=V3
در مقاومت هاي موازي جريان بين مقاومت ها تقسيم مي شود پس I=I1+I2+I3

پاورپوینت فصل 5 علوم هشتم(حس و حرکت)

یون

یون به اتمی گفته می‌شود که بار الکتریکی اضافه داشته باشد و این بار می‌تواند منفی یا مثبت باشد. یون‌ها به دو نوع آنیون و کاتیون تقسیم می‌شوند. آنیون به یونی گفته می‌شود که به دلیل داشتن‌ الکترون‌های اضافی در لایه الکترونی‌اش دارای بار الکتریکی منفی باشد و کاتیون بر خلاف آنیون دارای بار الکتریکی مثبت است.

ماهیت یون

وقتی اتم‌ها به یون تبدیل می‌شوند، خواص آن‌ها شدیداً تغییر می‌کند. مثلاً مجموعه‌ای از مولکول‌های برم قرمز است؛ اما یون های در رنگ بلور ماده مرکب هیچ دخالتی ندارند. یک قطعه سدیم شامل اتم‌ های سدیم نرم است. خواص فلزی دارد و بر آب به شدت اثر می‌کند؛ اما یون های در آب پایدارند.

مجموعه بزرگی از مولکول‌های کلر، گازی سمّی به رنگ زرد مایل به سبز است، ولی یون های کلرید مواد مرکب رنگ ایجاد نمی‌کنند و سمّی نیستند. به همین لحاظ است که یون های سدیم و کلر را به صورت نمک طعام می‌توان بدون ترس از واکنش شدید روی گوجه فرنگی ریخت. وقتی اتم‌ها به صورت یون در می‌آیند، ماهیت آن‌ها آشکارا تغییر می‌کند.

کاتیون

بیشتر کاتیون‌ها، یون های تک اتمی‌اند که توسط فلزات به وجود می‌آیند. اگر فلز تنها یک نوع کاتیون ایجاد کند، نام یون، همانند فلز مربوط است.

⁺Na یون سدیم است؛ یعنی فلز سدیمی که ابتدا به صورت گازی در آمده است و از سدیم یک الکترون با اعمال انرژی یونش گرفته شده است. Mg⁺² یون منیزیم است. برخی از فلزات بیش از یک نوع کاتیون به وجود می‌آورند. در این‌گونه موارد، با نشان دادن تعداد بار کاتیون ها در نامشان آن‌ها را متمایز می‌کنیم. بار این نوع کاتیون ها به صورت ارقام لاتین بعد از نام فارسی عنصر قرار داده می‌شود. ⁺Cu، یون مس (I) و ⁺Cu² ، یون مس (II) است. در روشی قدیمی‌تر برای متمایز کردن دو نوع یون به وجود آمده از یک فلز، پسوندی به نام فلز افزوده می‌شود. در این روش، هرگاه نماد فلزی از لاتین مشتق شده باشد، از نام لاتین فلز استفاده می‌شود.

پسوند«و» برای یون دارای بار مثبت کمتر و پسوند« یک» برای یون با بار مثبت بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. ⁺Cu ، یون کوپرو و ⁺Cu² یون کوپریک است. ⁺Fe ، یون فرو و Fe⁺² یون فریک است. توجه کنید که در روش بالا تعداد بارها به روشنی بیان نمی‌شود و نیز این روش برای فلزاتی که بیش از دو نوع کاتیون تولید می‌کنند، قابل استفاده نیست.

آنیون

آنیون های تک اتمی از اتم فلزات به وجود می‌آیند. نام آن‌ها از طریق حذف بخش آخر نام عنصر و افزودن پسوند «ید» به باقی‌مانده به دست می‌آید. ^-Cl یون کلرید است. ^-O²، یون اکسید است و ^-N3 یون نیترید است؛ اما تمام آنیون‌هایی که نامشان به «ید» ختم می‌شود تک اتمی نیستند. بلکه معدودی آنیون‌ های چند اتمی نیز نامشان با این پسوند ختم می‌شود؛ مثلاً ^-CN یون سیانید است و ^-OH یون هیدروکسید است. آنیون‌های چند اتمی بسیاری شناخته شده‌اند. به عنوان مثال ^-O₂² یون پراکسید،  Cr₂O₇^-2 یون کرومات،  ^-SO₃² یون سولفیت است.

پیوند یونی

پیوند یونی نوعی از پیوند شیمیایی است که بر پایه نیروی الکترواستاتیک بین دو یون با بار مخالف شکل می‌گیرد. ترکیبات یونی متشکل از تعداد زیادی آنیون و کاتیون هستند که با طرح معین هندسی در کنار هم قرار گرفته‌اند و یک بلور به وجود می‌آورند. هر بلور، به سبب جاذبه‌های منفی ـ مثبت یون ها به هم، نگهداشته شده است. فرمول شیمیایی یک ترکیب یونی نشانه ساده‌ترین نسبت یون‌های مختلف برای به وجود آوردن بلوری است که از نظر الکتریکی خنثی باشد.

خصوصیات پیوند یونی

 الف) پیوند یونی میان دو اتم که اختلاف الکترونی آن‌ها زیاد باشد (1/7 یا بیشتر) برقرار می‌شود.

ب) پیوند یونی میان فلزها و نا فلزها انجام می‌شود.

ج) در جریان این پیوند اتم‌های فلزی (دارای یک تا سه الکترون در آخرین تراز خود و گاهی اوقات 4 الکترون) با از دست دادن الکترون‌های آخرین تراز اصلی خود به یون مثبت (کاتیون) تبدیل می‌شوند و اغلب به آرایش گاز نجیب قبل از خود  می‌رسند و باید دانست که بار کاتیون به تعداد الکترون‌های از دسته می‌گویند.

د) اتم‌های نافلزی (دارای چهار تا هفت الکترون در آخرین تراز اصلی خود) با گرفتن الکترون به یون منفی (آنیون) تبدیل می‌شوند و به آرایش گاز نجیب بعد از خود می‌دانست و بار آنیون مساوی تعداد الکترون‌های از دست رفته می‌گویند.

س) نیروی ربایش میان یون مثبت و منفی در ترکیب‌های یونی بسیار زیاد است به همین دلیل ترکیب‌های یونی در دمای معمولی جامد هستند و به آن «جامد یونی»  می‌گویند.

ص) در جامدهای یونی نیروی ربایش میان یون های ناهمنام در سه بعد از فضا گسترش می‌یابد به همین دلیل جامد‌های یونی شکل‌های هندسی منظمی دارند که به آن‌ها «بلور یا شبکه بلور» می‌گویند.

ط) در شبکه بلور هر جامد یونی به ساده‌ترین واحد تکراری یک بلور «سلول واحد» می‌گویند به بیان دیگر سلول واحد ساده ‌ترین بخش یک بلور است که تصوری از ساختار سه بعدی همه‌ی شبکه به دست می‌آید.

 ع) در شبکه بلور جامد‌های یونی و در سلول واحد آن‌ها همواره تعدادی یون با بار همنام یک یون با بار مخالف را احاطه می‌کنند. باید  دانست که ممکن است سلول واحد جامد‌های یونی متفاوت از نظر تعداد یون‌های که یون با بار مخالف را احاطه می‌کنند اختلاف داشته باشند. این تفاوت به تفاوت نسبی اندازه کاتیون و آنیون بلورهای مربوط است.

ق) در جامد‌های یونی یون های مثبت و منفی به یکدیگر را می‌ربایند به همین دلیل یون‌ها فقط دارای حرکت ارتعاشی در مکان‌های خود هستند به همین دلیل ترکیب‌های یونی در حالت جامد رسانای الکتریسیته نیست ولی در حالت مذاب یا محلول که یون ها آزادی تحرک دارند جریان الکتریسیته را از خود عبور می‌دهند.

ل) چون نیروی ربایش میان یون‌های غیرهمنام در جامدهای یونی بسیار قوی است این ترکیب ‌ها دمای ذوب و جوش بالایی دارند.

مدل اتمی

تاریخچه تئوری و مدل‌های اتمیبه یونانی ‌های قرن  ششم  و  به  ویژه مکتب اتم گرایی دموکریت بر می‌گردد. دموکریت نخستین کسی بود که از اتم سخن گفت و آن را جزو بخش ناپذیری دانست  که دنیا از آن ساخته شده  است. پس از آن نظریه‌های مختلفی راجع به اتم ارائه شد و روز به روز این مدل کامل‌تر شد تا این که به مدل امروزی که همان مدل اتمی کوانتومی است، رسید.

نظریه اتمی دالتون

نتایج اصلی نظریه دالتون عبارتند از:

• عناصر از ذرات بسیار ریز و غیر قابل تقسیمی تشکیل شده‌اند.
• کلیه اتم‌های یک عنصر یکسانند و اتم‌های عناصر مختلف با یکدیگر تفاوت دارند.
• از بهم پیوستن اتم‌ها با نسبت مشخص و معین ترکیبات به وجود می‌آیند.

نظریه دالتون از سه قسمت اصلی (قانون بقای جرم -  قانون نسبت‌ها معین-  قانون نسبت‌آ‌های چندگانه) می‌‌باشد. مطالعه اتم‌‌ها و ذرات ریزتر فقط به صورت غیرمستقیم و از روی رفتار (خواص) امکان پذیر است.

نظریه‌های دالتون نارسایی‌ها و ایرادهایی دارد و اما آغازی مهم بود. مواردی که نظریه دالتون نمی ‌توانست توجیه کند عبارتند از: پیوند یونی - فرق یون با اتم خنثی،  مفهوم ظرفیت در عناصر گوناگون، پدیده ایزوتوپی و...

مدل اتمی جوزف تامسون انگلیسی

مدل اتمی تامسون که به کیک کشمشی، مدل هندوانه‌ای یا ژله میوه‌دار معروف است. او از مدل خود نتایج زیر را گرفت.

• الکترون با بار منفی، درون فضای ابر گونه با بار مثبت، پراکنده شده‌اند.
• اتم در مجموع خنثی است. مقدار با مثبت با بار منفی برابر است.
• این ابر کروی مثبت، جرمی ندارد و جرم اتم به تعداد الکترون آن بستگی دارد.
• جرم زیاد اتم از وجود تعداد بسیار زیادی الکترون در آن ناشی می‌شود.

مدل اتمی ارنست رادرفورد نیوزلندی

• هر اتم دارای یک هسته کوچک است که بیشتر جرم اتم در آن واقع است.
• هسته اتم دارای بار الکتریکی مثبت است.
• حجم هسته در مقایسه با حجم اتم بسیار کوچک است زیرا بیشتر حجم اتم را فضای خالی تشکیل می‌دهد.
• هسته اتم به وسیله الکترون‌ها محاصره شده است.
                                                                            
  

   

                        

   

  مدل اتمی بور (مدل سیاره‌ای )

  وجود طیف نشری برای اتم‌ها را نمی‌توان با استفاده از مدل رادرفورد توجیه نمود چون بر اساس مدل رادرفورد باید طیف اتم‌ها پیوسته باشد در حالی‌که اتم‌های هیدروژن طیف نشری خطی را ارئه داده بود. وجود ارتباط با  معنا میان الگوی  ثابت  طیف نشری خطی اتم هیدروژن و ساختار اتم‌های آن ذهن دانشمندان بسیاری را به خود مشغول ساخت. در سال 1913 نیلز بور دانشمند دانمارکی در راه کشف این رابطه مدل اتمی رادرفورد را برای توجیه این ارتباط  نارسا دانست و  مدل تازه‌ای برای اتم هیدروژن پیش نهاد کرد. او این مدل را با فرضیات زیر ارائه کرد:

  1. الکترون در اتم هیدروژن در مسیری دایره‌ای شکل به دور هسته گردش می‌کند.

  2. انرژی این الکترون با فاصله‌ی آن از هسته رابطه‌ای مستقیم دارد. 

  3. این الکترون فقط می‌تواند در فاصله‌های معین و ثابتی پیرامون هسته گردش کند. در واقع  الکترون تنها مجاز است که مقادر معینی انرژی را بپذیرد.

  4. این الکترون معمولاً در پایین‌ترین تراز انرژی ممکن (نزدیک‌ترین مدار به هسته) قرار دارد. به این تراز انرژی حالت پایه می‌گویند.

  5. با دادن مقدار معین انرژی به این الکترون می‌توان آن  را قادر ساخت که از حالت پایه (ترازی با انرژی کمتر) به حالت برانگیخته (ترازی با انرژی بالاتر) انتقال پیدا کند. 

  6. الکترون  در حالت برانگیخته  ناپایدار  است از این  رو  همان  مقدار  انرژی را  که  پیش از این گرفته بود از دست  می‌دهد  و به حالت پایه باز می‌گردد. از آنجا که برای الکترون نشر نور مناسب‌ترین شیوه برای از دست دادن انرژی است از این رو الکترون برانگیخته به هنگام  بازگشت به  حالت  پایه  انرژی اضافی خود  را که در  واقع  تفاوت انرژی میان دو تراز انرژی یاد شده است از  طریق انتشار نوری با طول موج معینی از دست  می‌دهد.

   

  نتایجی که از مدل بور بدست می‌آید:

  الف. هر چه  از هسته فاصله می‌گیریم انرژی الکترون افزایش  پیدا می‌کند. ب. برای هر یک از این ترازها‌ی انرژی یک عدد کوانتومی اصلی در نظر می‌گیریم که با نماد (n) نشان می‌دهیم. پایدارترین تراز الکترونی (نزدیک به هسته) n=1 است.

  بور با کوانتیده در نظر گرفتن ترازهای انرژی یا به عبارت دیگر کوانتومی در نظر گرفتن مبادله‌ی انرژی هنگام جا به جایی میان ترازهای یاد شده توانست با موفقیت طیف نشری خطی هیدروژن را توجیه کند.

  مدل اتمی کوانتمی (ابرالکترونی)

  الكترون آها در اطراف هسته اتم در سطوح انرژی مشخصی حركت می‌كنند (در اینجا باید توجه داشت كه همه الكترون‌ها به دور هسته نمی‌چرخند بلكه در اطراف آن در حال حركت هستند)، اما تعیین دقیق مكان (موضع) و سرعت (نوع حركت) الكترون‌ها به طور هم زمان و در یك لحظه امكان پذیر نیست.

  الكترون‌ها در اطراف هسته اتم در فضای مشخصی حركت می‌كنند، كه به این فضای اطراف اتم كه بیشترین احتمال وجود اتم را دارد، اوربیتال می‌گویند از جمله دانشمندانی كه در این مدل اتمی سهم چشمگیری داشتند، هایزنبگ، پلانك و شرودینگر را می‌توان نام برد.

  درصد میزان درستی نظریات هر یک به طور حدسی که درست بودن یا غلط بودن آن مشخص نیست این گونه است.

  
  
  موضوعات مرتبط: شیمی ، ،
  
  برچسب‌ها:

نمونه سوالات فصل 5 علوم هشتم

انواع ماهیچه ها

1) ماهيچه قلبي:

اين ماهيچه شامل سلول هاي منفرد، منشعب يا طويلي است كه به موازات يكديگر قرار گرفته اند و داراي خطوط عرضي هستند. انقباض آنها غير اداري و قوي و منظم است.

2) ماهيچه ي صاف:

اين نوع ماهيچه، اجتماعي از سلول هاي دوكي شكل است اين نوع ماهيچه پروتئين هاي انقباضي به صورت خطوط عرضي در زير ميكروسكوپ ندارد انقباض آنها كندتر از سلول هاي ماهيچه اي استخوان است و تحت كنترل اعصاب خودكار بدن هستند و ارادي نيستند. اين نوع ماهيچه را ماهيچه ي احشايي مي گويند.مانند ماهيچه ي درون احشا و اندام هاي حفره اي شكلي مثل روده، معده، ميزناي، عدسي چشم، مردمك

3) ماهيچه ي اسكلتي(مخطط):

ماهيچه اسكلتي شامل دسته هايي از سلول هاي چند هسته اي استوانه اي بسيار طويل است كه در درون آنها پروتئين دماي انقباضي به صورت خطوط عرضي ديده مي شود.حركت اسكلت بدن توسط اين نوع ماهيچه ها صورت مي گيرد. انقباض اين ماهيچه سريع پر قدرت و تحت كنترل اراده است بافت ماهيچه اي از سلول هاي ساخته شده است. هر سلول ماهيچه اي تار ماهيچه نام دارد كه داراي رنگ دانه هاي ميوگلوبين به رنگ قرمز – قهوه اي است . ميوگلوبين مولكولي شبيه هموگلوبين است.در سلولهاي ماهيچه اي اسكلتي(مخطط) هسته هايي وجود دارد كه معمولا در زير غشاي سلول قراردارند.

تارهاي ماهيچه اي اسكلتي از نظر ساختار و عملكرد به سه دسته تقسيم مي شوند.

1) قرمز:

مقادير زيادي ميوگلوبين دارند اين تارها نيرومند هستند و ميتوكندي زياد دارد اما سرعت انقباض آن ها كمتر است.

2)سفيد:

اين نوع تارها نسبت به ساير آنها بزرگتر، قطورتر و ميتوكندري كمتر و ميوگلوبين كمتري دارند. سرعت انقباض زياد و نيروي آن ها كم است.

3) بينابيني:

ويژگي هاي حد واسط رشته هاي قرمز و سفيد را دارند.

خواص ماهيچه ها

1) تركيب پذيري :

محركهاي فيزيكي (دما الكتريسيته)، شيميايي(اسيد و باز)، مكانيكي(ضربه)، موجب حركت ماهيچه ها مي شود.

2) انقباض:مهمترين ويژگي ماهيچه ها خاصيت انقباض آنهاست. اين ويژگي ماهيچه موجب حركت اندام ها مي شود.

3) انبساط:

اين ويژگي موجب بازگشت آن به حالت اول است. و موجب حركات بدن مي شود. ماهيچه هاي اسكلتي حركت متقابل دارند. يعني ماهيچه هايي كه در دو طرف يك استخوان قراردارند عكس عمل هم عمل مي كنند و موجب حركت اندام مي شود.

زرد پی:طناب محکم و سفید رنگی است که ماهیچه را به استخوان متصل می کند.

بزرگترین زرد پی بدن که از پشت ساق پا تا کف پا امتداد دارد آشیل نام دارد

نکته:ماهیچه های اسکلتی حرکت متقابل دارند یعنی ماهیچه هایی که در دو طرف یک استخوان قرار دارند عکس عمل هم عمل می کنند و موجب حرکت می شوند

با استفاده از جزوه آقای حسین مردی

عدد اتمی (Z)

به تعداد پروتون های هر اتم(به تعداد بارهای مثبت اتم) عدد اتمی می گویند برای مثال اتم سدیم 11 پروتون دارد, پس عدد اتمی سدیم 11 است. عدد اتمی را گوشه پایین سمت چپ نماد شیمیایی می نویسند ₁₁Na

عناصر بر اساس افزایش عدد اتمی در جدول تناوبی مرتب شده اند بنابراین عدد اتمی مكان هر عنصر را در جدول تعیین می كند.

عدد جرمی (A)

به مجموع تعداد پروتون ها و نوترون های یك اتم عدد جرمی گفته می شود.

تمام اتم های یك عنصر پروتون های یكسان دارند اما تعداد نوترون های آن ها می تواند متفاوت باشد.

عدد جرمی در گوشه بالا و سمت چپ نماد شیمیایی نوشته می شود مثلا اتم كربن در هسته خود 6 پروتون و 6 نوترون دارد پس عدد جرمی آن 12 است. ¹²C

شیمیدان ها برای بیان جرم عنصرها بدین صورت عمل کردند که: فراوان ترین ایزوتوپ کربن یعنی کربن 12 را به عنوان استاندارد انتخاب کردند و جرم عنصرهای دیگر را با استفاده از نسبت هایی که در محاسبات آزمایشگاهی بدست آمده بود، بیان کردند.به عنوان مثال جرم اتم اکسیژن 33/1 برابر جرم اتم کربن است. با توجه به این که جرم اتم کربن 12 می باشد جرم اتم اکسیژن را محاسبه کرد. در این مقیاس جرم اتم اکسیژن برابر 16خواهد شد.واحد جرم اتمی amu است که کوتاه شده ی عبارت atomic mass unitاست. در این مقیاس جرم پروتون و نوترون lamu است.

ایزوتوپ

ایزوتوپ ها، اتم های یك عنصر هستند كه در تعداد نوترون و در نتیجه عدد جرمی با هم تفاوت دارند اما عدد اتمی آن ها یكسان است.مثلا هیدروژن دارای سه ایزوپ است.

ایزوتوپ های یك عنصر خواص فیزیكی (جرم و چگالی) متفاوت اما خواص شیمیایی یكسان دارند (چون الكترون های آن ها برابر است)بیشتر عناصر، یك ایزوتوپ معمول و چند ایزوتوپ كمیاب دارند به ایزوتوپ های كمیاب تر ناخالصی های ایزوتوپی می گویند.

مثلا ایزوتوپ معمول ئیدروژناست كه 9/99 درصد كل هیدروژن های موجود در طبیعت را شامل می شود. كم تر از 1/0 درصد را و مقدار ناچیزی را شامل می شود.

 توجه داشته باشید كه تعداد نوترون های در هر اتم از رابطه زیر محاسبه می شود.

عدد اتمی - عدد جرمی = تعداد نوترون ها

 

 

ایزوتوپ های کربن

اتم ها، سازنده مواد

اتم ها یعنی آجرهای سازنده

اتم ها، اساس شیمی هستند. آن ها پایه و اساس هر چیزی در جهان هستند. باید کار را با به خاطر آوردن این نکته شروع کنید که ماده از اتم تشکیل شده است. اتم ها و مطالعه آن ها برای خودش جهانی است! ما قصد داریم تا درباره اصول کلی ساختار اتمی و ارتباط بین اتم ها توضیح بدهیم.

کوچک تر از اتم ها؟

آیا ذراتی کوچک تر از اتم هم وجود دارند؟ مطمئناً وجود دارند! شما به زودی یاد خواهید گرفت که اتم ها از نوترون ها، الکترون ها و پروتون ها تشکیل شده اند. اما فکرش را بکنید! ذره های کوچک تر از این ها هم در حال حرکت درون اتم هستند.

این ذره های فوق کوچک، توی پروتون ها و نوترون ها پیدا می شوند. دانشمندان نام های زیادی روی آن ها گذاشته اند اما احتمالاً شما اسم ها نوکلئون ها و کوارک ها را شنیده اید. شیمیدان ها و فیزیکدان های هسته ای با استفاده از دستگاه های شتاب دهنده ذرات تلاش می کنند که وجود این ذرات کوچک کوچک کوچک را کشف کنند.

اما با این که این ذرات کوچک وجود دارند، هر اتم سه جزء سازنده اصلی دارد: الکترون ها، پروتون ها و نوترون ها. الکترون ها، پروتون ها و نوترون ها چه هستند؟ یک عکس بهتر نشان خواهد داد. شما یک اتم پایه دارید. سه قسمت در یک اتم وجود دارد، آن ها الکترون، پروتون و نوترون هستند. این همه چیزی است که شما باید به خاطر بسپارید. سه چیز! همان طور که می دانید بیشتر از 100 عنصر در جدول تناوبی وجود دارد. چیزی که باعث تفاوت این عناصر با هم می شود، تعداد متفاوت الکترون و نوترون و پروتون هر یک از آن هاست. پروتون و نوترون همیشه در مرکز اتم قرار دادند. دانشمندان مرکز اتم را هسته می نامند. الکترون ها را می توان همیشه در حال حرکت سریع در فضایی دور هسته پیدا کرد. به این فضا که مسیر حرکت الکترون هاست، اربیتال می گویند.

به شکل سمت راست دقت کنید:

می توانید مشاهده کنید که هر ذره بار "+" ، "-" یا "0" دارد.

این نشانه ها به مقدار بار ذره اشاره می کند. تا به حال در اثر دست زدن به پریز یا از الکتریسیته ساکن یا رعد و برق دچار برق گرفتگی شده اید؟ این ها اشکال مختلف بار الکتریکی هستند.

ذرات بسیار کوچک ماده یعنی ذرات درون اتم ها هم می توانند بار داشته باشند.

الکترون همیشه "-" است یا بار منفی دارد. پروتون همیشه "+" است یا بار مثبت دارد. اگر بار کلی یک اتم "0" باشد، به این معنی است که مقدار بار مثبت و منفی آن با یکدیگر برابر است. یعنی تعداد الکترون ها و پروتون های آن با هم برابر است. سومین ذره نوترون است که بار ندارد یا خنثی است.

فصل 2 به پایان رسید آزمون تستی از فصل 1 و 2 در زیر است :

منبع: www.hamed-oloom8.persianblog.ir

غضروف

غضروف نرم و قابل انعطاف است و مانع اصطکاک استخوان ها در مفاصل میشود.در نوک بینی، لاله گوش و محل اتصال استخوان ها غضروف وجود دارد.

رباط

بافت پیوندی محکمی که استخوان ها را در محل مفصل های متحرک به هم وصل می کنند.نواري از جنس هم بند متراكم است اين بافت بين دو استخوان كشيده شده است وظيفه آن مهار حركات بيشتر از اندازه مفصلي است.

انواع رباط های زانو:

رباط جانبی داخلی-رباط جانبی خارجی-رباط متقاتع(صلیبی)قدامی-رباط متقاطع(صلیبی) خلفی

آزاد شدن انرژی با تغییر شیمیایی در بدن جانداران

مواد غذایی نیز مانند مواد دیگر؛ انرژی شیمیایی دارند؛ به طوری که با سوزاندن آنها می توان گرما تولید کرد. برای نمونه با گرمای آزادشده از سوزاندن یک عدد بادام زمینی می توان مقداری آب را در یک لولهٔ آزمایش به جوش آورد. جانداران با سوزاندن مواد غذایی در بدن خود، انرژی مورد نیاز خود را برای دویدن، شکار کردن و… تأمین می کنند. انسان ها نیز انرژی موردنیاز خود را برای راه رفتن، فکر کردن، کار کردن و … با سوزاندن مواد غذایی ای که می خورند، به دست می آورند. در بدن انسان ها و جانداران دیگر شعله یا جرقه برای سوختن مواد غذایی وجود ندارد.

حبه قند آغشته به خاک باغچه، سریع تر می سوزد و به سوختن ادامه می دهد. در واقع در خاک باغچه ماده ای وجود دارد که کمک می کند سوختن قند آسان تر انجام شود. در بدن موجودات زنده نیز کاتالیزگرهای گوناگونی به نام آنزیم وجود دارند. آنزیم ها سبب می شوند تغییرات شیمیایی در بدن موجودات زنده سریع تر انجام شوند. گلوکز نیز در بدن موجودات زنده در حضور آنزیم با اکسیژن هوا ترکیب و ضمن آزاد کردن انرژی به کربن دی اکسید و بخارآب تبدیل می شود.

اگر فلزهای مس و آهن را در شرایط مناسب به طور غیر مستقیم به یکدیگر متصل کنید، می توانید انرژی الکتریکی تولید کنید. در واقع شما با این کار یک باتری می سازید. در اینجا نیز تغییرهای شیمیایی رخ می دهند و انرژی شیمیایی مواد به شکل جریان الکتریکی آزاد می شود.

اگر یک تغییر شیمیایی در شرایط مناسبی انجام شود، می تواند کار انجام دهد و جسمی را جابه جا کند. در این آزمایش، در اثر تغییر شیمیایی زیر، قوطی فیلم چند متر به سمت بالا پرتاب می شود. تغییر شیمیایی انجام شده در این آزمایش را می توان به صورت زیر نشان داد.

      آب
گاز کربن دی اکسید + نمک                   ویتامین C + جوش شیرین

برای دیدن ادامه مبحث کامل آنزیم ها و کاتالیزگرها به ادامه مطلب بروید

انواع مفصل های متحرک، نیمه متحرک و بی حرکت

مفصل های متحرک اساس حرکت های بدن هستند. بر طبق کاربرد هر مفصل، مفصل های متحرک با برآمدگی‌ها و فرو رفتگی‌هایی که دارند می‌توانند در جهات گوناگونی حرکت کنند اما محورهای حرکتی مشخصی دارند. حرکات اتفاقی و خارج از توان مفصل ممکن است به پارگی رباط‌ها یا دررفتگی مفصل بینجامد.
مفصل های متحرک بر اساس توانایی در میزان تحرک از یک دیگر تشخیص داده می‌شود. انواع مفصل های متحرک، شامل مفصل های گوی و کاسه ای، محوری، لولایی و لغزنده است.
مفصل گوی و کاسه ای- این مفصل ها از یک سر توپی شکل که درون حفره‌ای گرد و توخالی جای می‌گیرد، تشکیل شده‌اند. نه تنها گوی می‌تواند در جهات گوناگون حرکت کند، بلکه اگر با رباط‌های ثابت مهار نشده باشد، دور خود نیز می‌تواند گردش کند. مفصل شانه مثال خوبی از مفصل گویی و کاسه‌ای است. مفصل شانه به بازوها اجازه‌ی حرکت بالا و پایین می‌دهد و همچنین کشیده شدن به بیرون یا حتی حرکت دایره‌وار نیز در این مفصل می‌تواند انجام شود. مفصل ران و لگن نیز مثالی از مفصل گوی و کاسه‌ای است. در این مفصل، حرکت کمی محدود شده‌است چون دو سوم گوی توسط کاسه پوشیده شده‌است. این حالت برای جلوگیری از دررفتگی مفصل ایجاد شده‌است.
مفصل محوری- مفصل بالایی زند زیرین و زند زبرین در ساعد دست مثالی از مفصل محوری است.مفصل لولایی- در این نوع مفصل حرکت دورانی و در حول محوری انجام می شود. مفصل های لولایی ساده‌ترین نوع مفصل‌ها هستند. آن‌ها حرکت را فقط در یک جهت ممکن می‌سازند. این مفصل ها از یک زایده استوانه‌ای شکل و یک حفره‌ی تو خالی که مانند استوانه‌ای بزرگ تر، استوانه‌ی دیگر را دربرگرفته است، تشکیل شده‌اند. به عنوان مثال می‌توان مفصل بازو و زند زیرین را نام برد. مفصل بالایی مچ نیز مثال خوبی از این نوع مفصل است. یک صفحه از این مفصل اجازه‌ی خم و راست شدن و صفحه‌ی دیگر اجازه‌ی حرکت به سمت شست یا انگشت کوچک را به مچ می‌دهد. مفصل لغزنده- در این گونه مفصل، استخوان ها در محل مفصل روی یک دیگر می لغزند. مفصل استخوان های مچ دست با استخوان های کف دست، از این نوع اند.

مفصل ها

  به محل اتصال دو یا چند استخوان با یک دیگر مفصل می گویند. مفصل ها انواع گوناگونی دارند. برخی از استخوان‌ها با رباط به یکدیگر متصل می‌شوند و می توانند حرکت کنند، برخی دیگر به یکدیگر جوش می‌خورند و توان حرکت ندارند. در مفاصل ثابت بافت غضروفی یا پیوندی فضای بین استخوان ها را پر می کند و به استخوان اجازه‌ی حرکت نمی‌دهند مانند صفحات استخوانی موجود در جمجمه.
رباط ها با خاصیت ارتجاعی خود دو استخوان را کنار یک دیگر نگه می دارند. رباط ها از بافت پیوندی ارتجاعی با رشته های کلاژ نی فراوان تشکیل شده اند جنس این رشته های کلاژ نی پروتئین است. مثلاً استخوان درشت نی و نازک نی به وسیله رباط ها کنار یک  دیگر قرار دارند.
بر اساس نوع حرکت مفصل ها به سه گروه ثابت، نیمه متحرک و متحرک تقسیم می شوند. در مفصل های ثابت، لبه های دو استخوان محکم کنار هم قرار گرفته اند و مفصل فاقد حرکت است. مفصل بین استخوان های کاسه سر از این نوع اند. در نوزادان هنگام تولد مفصل های بین استخوان های سر به ویژه در ناحیه جلوی سر هنوز کاملاً ثابت نشده اند. به عبارت دیگر بین استخوان های سر نوزاد هنوز بافت پیوندی وجود دارد. بعد از تولد به تدریج همراه با رشد کودک، بافت پیوندی تبدیل به بافت استخوانی می شود و مفصل های بین استخوان های سر کاملاً ثابت می شوند.

در مفصل های نیمه متحرک، استخوان ها دارای حرکتی جزیی اند. استخوان مهره های کمر دارای این نوع مفصل اند. در مفصل های متحرک، حرکت استخوان های در محل مفصل کاملاً مشهود است. بیش تر مفصل های بدن از این نوع اند.
به جز مفصل های ثابت در محل مفصل های نیمه متحرک و متحرک غضروف وجود دارد. این غضروف ها به دو صورت غضروف های اولیه و ثانویه وجود دارد.
مفصل های غضروفی اولیه شامل غضروف های شفاف هستند این نوع مفصل ها را در محل اتصال دنده های اول، ششم و هفتم با استخوان جناغ سینه می توان یافت. غضروف های ثانویه، ترکیبی از رشته های غضروفی و بافت پیوندی اند. این نوع غضروف ها را در دیسک های بین مهره ها و مفصل استخوان ران با لگن می توان دید.
مفصل های متحرک- مفصل های متحرک به میزان زیادی توانایی حرکت دارند. در این نوع مفصل ها حداقل 2 استخوان شرکت دارد. در محل مفصل استخوان ها با غضروف پوشیده شده اند.
معمولاً در این مفصل ها، یک استخوان دارای برآمدگی و دیگری دارای فرورفتگی است که روی هم یا کنار هم به آرامی حرکت می‌کنند.
در محل مفصل پوششی به نام کپسول رشته ای مفصل را می پوشاند. در دیواره داخلی کپسول رشته ای غشایی قرار دارد که مایع مفصلی را در بین دو استخوان ترشح می کند. این مایع لغزیدن دو استخوان را در مجاور هم آسان می کند.

استخوان‌های پا

استخوان لگن خاصره محل اتصال اسکلت سینه‌ای و پاها است. محور تعادل بدن درست از میان استخوان لگن می‌گذرد این استخوان در زنان نسبت به مردان پهن‌تر است، با توجه به این که ساختار استخوانی زنان ظریف‌تر از مردان است.
پاها بدن را حمل می‌کنند و از دست‌ها قوی تر هستند ولی کم و بیش ساختمانی مشابه با آن ‌ها دارند.
استخوان لگن ، از دو استخوان کوچک تر به نام نیم لگن و استخوان خاجی تشکیل شده است نیم لگن هر طرف، از جلو به نیم لگن طرف دیگر و از عقب به استخوان خاجی چسبیده است. هر استخوان نیم لگن، از چسبیدن سه استخوان در دوران جنینی به  نام استخوان های تهیگاهی، شرمگاهی و نشیمنگاهی تشکیل شده است. استخوان ران درازترین استخوان بدن، است. سر برجسته این استخوان در گودی استخوان نیم لگن فرو می رود و مفصل ران را می سازد. با افزایش سن که از سختی استخوان‌ها کاسته می‌شود، احتمال شکستگی لگن افزایش می‌یابد.
ساق پا از دو استخوان درشت‌نی و نازک‌نی درست شده‌است. استخوان درشت نی از محل شروع خود در زانو سطح درونی ساق را تشکیل می‌دهد و به قوزک درونی پا ختم می‌شود. استخوان نازک نی نیز در پایین، قوزک بیرونی پا را تشکیل می‌دهد. پا، برخلاف دست، ٧ استخوان در مچ دارد. مانند دست، استخوان‌های مچ پا نیز در دو ردیف قرار گرفته اند. استخوان‌های کف پا توسط رباط‌ها و زردپی‌ها به هم وصل شده اند و به صورت قوسی قرار دارند و کاملاً به زمین تکیه نمی کند.
قوس پا وزن بدن را بین استخوان پاشنه (یکی از استخوان های مچ پا) و انتهای استخوان های کف پا و انگشتان توزیع می‌کند و این عمل بالشک مانند قوس پا در هر قدم می‌تواند سه برابر وزن بدن را تحمل کند. در پا نیز مانند دست پنج انگشت و در هر انگشت به جز انگشت شست سه استخوان وجود دارد.
اندازه استخوان‌های پا به کلی با دست متفاوت است. انگشتان پا به نسبت به انگشتان دست طول کوتاه‌تری دارند و پاشنه‌ی پا از بقیه استخوان های مچ پا بزرگ تر است. به طور کلی استخوان‌های موجود در پا پهن‌تر و سفت‌تر از استخوان‌های موجود در دست هستند چون باید وزن کل بدن را تحمل کنند.

استخوان‌های دست

برای لمس یا گرفتن چیزی و برای انجام کارهای گوناگون دست، باید حرکات ظریف و دقیقی داشته باشد. حرکات گوناگون دست ناشی از اعمال هماهنگ استخوان های شانه، بازو، ساعد و انگشتان است. به طور معمول مهارت‌های دست هر فرد ویژه خود اوست. این توانایی ها متمایز کننده‌ی انسان از سایر پستانداران است. استخوان دست از طریق استخوان های شانه  به قفسه‌ی سینه وصل می‌شوند.
استخوان های شانه شامل، استخوان کتف ، استخوان ترقوه و استخوان های دست شامل بازو، ساعد (استخوان‌های زند زبرین و زند زیرین )، استخوان‌های مچ و انگشتان است. استخوان ترقوه در تمام طول خود از زیر پوست قابل لمس است و با استخوان زند زبرین، بیشترین میزان شکستگی را در بین استخوان‌های بدن دارند. استخوان کتف در مجاور قفسه‌ی سینه قرار دارد.استخوان کتف از طریق زایده‌ی استخوان ترقوه و از طریق سطح مفصلی کم عمق خود به سر توپی شکل استخوان بازو اتصال می‌یابد. بازو از طریق دو استخوان زند زبرین و زند زیرین به مچ متصل می‌شود. استخوان زند زبرین در سمت انگشت کوچک و استخوان زند زیرین در سمت انگشت شست در ساعد قرار دارد. مفصل آرنج باعث خم شدن و باز شدن ساعد می شود.
استخوان های مچ در دو ردیف قرار دارند ردیف اول بین استخوان‌های زند زبرین و زند زیرین و ردیف دوم بین استخوان های ردیف اول و استخوان های کف دست قرار گرفته اند. کف دست، پنج استخوان نسبتاً دراز دارد که در یک طرف با استخوان های مچ و از طرف دیگر با استخوان های انگشتان مفصل می شوند. انگشتان دست هر یک سه بند دارند به جز انگشت شست که دارای دو بند است. تحرک انگشتان دست زیاد است.

قفسه سینه

دنده‌های استخوانی قفسه‌ی سینه را می‌سازند. قفسه‌ی سینه شامل استخوان  جناغ ، دنده‌ها و مهره‌های سینه‌ای است و از اندام‌های درون خود محافظت می کند. قفسه‌ی سینه از مهره‌هایی با غضروف بیش تر و متحرک‌تر درست شده‌است. دنده‌ها در قفسه‌ی سینه به صورت جفت قرار دارند. از اندام‌های بالای شکم و قفسه سینه و رگ‌های مهم محافظت می‌کنند. علاوه بر آن فضای مناسبی برای شش‌ها فراهم می کنند. معمولاً ١٢ جفت دنده در بدن انسان وجود دارد این تعداد در برخی از افراد ممکن است 11 و یا 13 جفت باشد.
ستون مهره‌ها به درون قفسه سینه برجسته شده است به همین دلیل در برش عرضی قفسه سینه از درون لوبیایی شکل و از بیرون بیضی شکل دیده می شود. اگر از پشت به قفسه‌ی سینه بنگریم، در می یابیم مهره‌های سینه‌ای از استخوان جناغ درازترند. ورودی قفسه‌ی سینه در بالای آن باریک است و از جفت اول دنده‌ها، مهره‌ی اول سینه‌ای و قسمت بالای استخوان جناغ تشکیل شده است.
سرخرگ‌ها و سیاهرگ‌ها از بالای قفسه‌ی سینه به سمت سر، گردن و دیواره‌ی قفسه سینه می‌روند و به حلق ، نای ، بالای شش‌ها و قسمت‌هایی از غده‌ی تیرویید راه می یابند.

 قسمت پایینی قفسه‌ی سینه، که کمی پهن‌تر از بخش بالایی است، از دوازدهمین مهره‌ی سینه‌ای ، دنده‌های ١٠، ١١ و ١٢ و غضروف‌های آن‌ها و زایده‌ی انتهایی جناغ درست شده‌است. در کف قفسه‌ی سینه دیافراگم قرار گرفته است. سوراخ‌هایی در دیافراگم برای ورود رگ‌ها و اعصاب وجود دارد. وقتی دیافراگم به درون فضای سینه‌ای برآمده می‌شود، برخی از اعضای شکمی با قسمت پایینی قفسه‌ی سینه مجاور می‌شوند. ١٢ جفت دنده که قفسه سینه را می‌سازند به ٧ جفت دنده‌ی واقعی و ٥ جفت دنده‌ی کاذب تقسیم می‌شوند. جفت دنده‌های ٨، ٩ و ١٠، قوس قفسه‌ی سینه هر یک با واسطه غضروف دنده هفتم به دنده‌های بالاتر متصل می شوند. دو جفت آخر دنده‌ها به دنده‌های بالایی متصل نیستند و به صورت آزاد در ماهیچه‌های جلویی و کناری دیواره‌ی شکمی قرار دارند. فضاهای بین دنده‌ای به فرایند تنفس کمک می‌کنند و سبب کاهش و افزایش حجم قفسه‌ی سینه می شود. غضروف‌های مربوط به هر دنده، دنده را به جناغ متصل می‌کند. جناغ از سه قسمت درست شده‌است: قسمت بالایی یا چنگال جناغی، قسمت میانی و قسمت پایینی یا زایده‌ی انتهایی. 

ستون مهره ها

ستون مهره‌ها از 26 قطعه استخوان ساخته شده است به هر یک از قطعه ها یک مهره می گویند. ستون مهره‌ها از مجموع ٢٤ مهره‌ی جداگانه و ٩ مهره‌ی جوش خورده به هم درست شده‌است. ستون‌مهره‌های آدمی در پشت بدن قرار دارد و از نظر شکل و محل قرار گرفتن به پنج بخش تقسیم می شوند: ناحیه‌ی گردنی با ٧ مهره‌ی گردنی ، ناحیه‌ی سینه‌ای با ١٢ مهره‌ی سینه‌ای ، ناحیه‌ی کمری با ٥ مهره‌ی کمری ، ناحیه‌ی خاجی با ٥ مهره‌ی جوش خورده به هم و دنبالچه با ٥ ـ ٣ مهره‌ی دنبالچه‌ای جوش خورده به هم. بین هر دو مهره مجاور یک صفحه غضروفی محکم یا دیسک بین مهره‌ای که به عنوان ضربه گیر عمل می‌کنند، وجود دارد.
رباط‌های مختلفی که بین برآمدگی‌های مهره‌ها قرار دارند، معمولاً کل ستون مهره‌ها را می‌پوشانند و سبب استحکام آن می شوند. مهره‌های بالای ناحیه‌ی خاجی به نام مهره‌های پیش خاجی یا مهره‌های آزاد نامیده می‌شوند. این مهره‌ها، ستون مهره ها را می‌سازند که در یک فرد بالغ، ٣٥% طول بدن را تشکیل می‌دهند ( cm 63-55). در میان هر یک از مهره های پشتی سوراخی قرار دارد. از انطباق این سوراخ ها در روی هم لوله درازی به وجود آمده است که نخاع درون آن قرار دارد.
ستون مهره ها ٢ ناحیه‌ی خمیده دارد. این نواحی در ناحیه مهره‌های گردنی و مهره‌های کمری قرار دارند (خمیدگی گردنی و کمری).

دو نقطه‌ی برجسته نیز در نواحی سینه‌ای و خاجی به طور طبیعی وجود دارند. (قوز سینه‌ای و خاجی). انحنا در طرفین ستون مهره‌ها همیشه غیر طبیعی است. یک مهره در حالت طبیعی از یک بدنه به  نام جسم مهره، یک انحنا به نام قوس مهره‌ای، یک زایده‌ی پشتی، دو زایده طرفی و چهار سطح مفصلی (٢ سطح مفصلی بالایی و ٢ سطح مفصلی پایینی) درست شده‌است. جسم مهره و انحنای آن در تشکیل سوراخ مهره‌ای شرکت می‌کنند. در ستون مهره‌ها، سوراخ‌های مهره‌ای در کنار هم قرار می‌گیرند و مجرایی را می‌سازند که نخاع در آن جا می‌گیرد.

جمجمه

جمجمه از ٢٢ استخوان به هم چسبیده تشکیل شده‌است که از مغز و اندام‌های حسی مهم بدن محافظت می‌کنند. جمجمه از دو قسمت مجزا تشکیل شده‌است. قسمت احشایی جمجمه، صورت را تشکیل می‌دهد و تنها قسمت متحرک آن فک پایینی است که به جویدن غذا کمک می کند و قسمت عصبی جمجمه که مغز را می پوشاند و از آن محافظت می کند. اندام های حسی مثل گوش، چشم و بینی نیز در جمجمه قرار دارند.
شکل جمجمه در نژادها و افراد مختلف، متفاوت است. روش‌های اندازه‌گیری متفاوتی (جمجمه سنجی) برای تشخیص این شکل‌ها وجود دارد که نسبت بین پهنا و ارتفاع جمجمه را نشان می‌دهد. بسته به اندازه‌های گرفته شده، جمجمه باریک، متوسط یا پهن نامیده می شود. علاوه بر آن بین قسمت عصبی جمجمه که دربرگیرنده‌ی مغز است و جمجمه‌ی صورتی یا قسمت احشایی جمجمه تفاوت وجود دارد. خط تقسیم بین این دو قسمت از نزدیک قاعده‌ی بینی، لبه‌ی بالایی حفره‌ی چشم و مجرای گوش خارجی رد می‌شود. جمجمه‌ی عصبی و احشایی از استخوان‌های منحصر به فردی درست شده‌اند که به جز موارد معدودی با مفاصل استخوانی ثابت یا مفاصل غضروفی به هم متصل شده‌اند.

جمجمه‌ی عصبی از کاسه سر و قاعده‌ی جمجمه که سه قسمت فرو رفته دارد، تشکیل شده‌است. جمجمه‌ی عصبی شامل استخوان‌های پس سری، گیجگاهی ، پیشانی ، آهیانه و غربالی است. جمجمه‌ی احشایی شامل استخوان‌های آرواره بالایی کام و ‌گونه ، دو استخوان بینی ، دو استخوان اشکی، تیغه‌ی بینی و آرواره پایینی است.

بافت استخوانی

استخوان یکی از سخت‌ترین قسمت های بدن است. در استخوان انعطاف‌پذیری و سختی با وزن کم یک جا جمع شده‌اند. ساختار درونی هر استخوان شامل بافتی با فعالیت زیاد است که توانایی سازگاری سریع با تغییرات بدنی را داراست. پس از مرگ، وقتی که تمام بافت‌های نرم بدن ما از بین می‌روند، اسکلت همچنان باقی می‌ماند و احتمالاً به این علت، اسکلت به نماد مرگ تبدیل شده‌است. اسکلت آدمی از بیش از 206 استخوان مجزا که هریک کار ویژه‌ای دارند، درست شده‌است. با همکاری غضروف‌ها ، اسکلت استخوانی حمایت بدن را برعهده دارد و هم‌زمان با پوشاندن اندام های مختلف بدن حفاظت از آن ها را انجام می دهد، ضمن  این که تکیه گاه ماهیچه‌ها نیز هست. وظیفه‌ی مهم دیگر استخوان، شرکت در فرآیندهای حیاتی بدن است. تنظیم مقدار کلسیم و تولید گلبول های قرمز خون به وسیله بافت استخوانی انجام می گیرد.
بافت غضروفی در اسکلت اولیه در دوران جنینی و مجاری تنفسی و برخی از قسمت های دیگر بدن دیده می شود. این بافت از سلول‌های غضروفی درست شده‌است که در گروه‌های کوچکی در ماده‌ای زمینه‌ای غضروفی (بستره‌ی برون سلولی) قرار دارند. غضروف به وسیله مایع مفصلی و یا بافت پیوندی پوشانده مفصل تغذیه می شود. غضروف می‌تواند فشارهای بالا را تحمل کند و حالت فنری خوبی دارد.
علاوه بر قسمت سخت بافت استخوانی، در مغز استخوان بافت خون‌ساز و چربی‌ساز وجود دارد. بافت استخوانی به دو صورت بافت استخوانی اسفنجی در دو سر استخوان های دراز و بخش میانی استخوان های کوتاه و پهن و بافت استخوانی متراکم در تنه استخوان های دراز و بخش های خارجی استخوان های کوتاه و پهن وجود دارد. پرده ای دولایه ای به نام ضریع روی بافت استخوانی متراکم را گرفته است. تکثیر سلول های لایه داخلی ضریع سبب رشد قطری استخوان ها می شود.

در دو سر استخوان های دراز و وسط آن ها، بخش هایی غضروفی به نام غضروف اتصال وجود دارند. در دوران رشد و نمو بدن غضروف های اتصال دائماً استخوان می سازند و بر طول استخوان می افزایند. فعالیت غضروف های اتصال در سن 18 تا 25 سالگی متوقف می شود. غضروف های اتصال در صورت شکستگی استخوان مجدداً فعال می شوند و استخوان می سازند. رشد و نمو استخوان های پهن و کوتاه به وسیله لایه داخلی ضریع انجام می گیرد.

استخوان‌بندی بدن

اسکلت بدن انسان بیش از 206 استخوان دارد که همراه با غضروف‌ها، چارچوب محکمی را برای بدن می‌سازد. اسکلت، بدن را حفظ می‌کند ، به آن شکل می‌دهد و از اعضای حیاتی آن مراقبت می‌کند. اسکلت غیر قابل انعطاف و سخت نیست و به کمک مفاصل، ماهیچه‌ها و رباط‌ها می‌تواند حرکات گوناگونی را انجام دهد. به طوری که اسکلت هر جانور با ساختار و حرکات آن هماهنگی دارد.
در زیر پوست، اسکلت استخوانی محکم و قابل انعطافی وجود دارد که از بدن محافظت می‌کند. وظیفه‌ی مهم دیگر اسکلت، علاوه بر نگه داری اندام های داخلی بدن، حفظ قسمت‌های نرم و داخلی خود برای تولید سلول‌های خونی و ذخیره‌ی نمک‌های معدنی است. اسکلت به سرعت رشد می‌کند و با الگوهای حرکتی ما به سرعت تطبیق می‌یابد. اگر در حین کار یا ورزش، فشار بیشتری به آن بیاوریم؛ به عنوان یک پاسخ، اسکلت در آن نقطه مقاوم‌تر می‌شود.
محل اتصال استخوان‌ها با یکدیگر، مفصل نامیده می شود. مفصل ها سبب سهولت حرکت بین استخوان ها می‌شوند.
گرچه استخوان‌ها ممکن است خشک و سخت به نظر برسند، ولی از سلول‌های زنده، رگ‌های خونی و اعصاب تشکیل شده‌اند. اسکلت بدون کمک ماهیچه‌ها و رباط‌ها قادر به انجام حرکت نیست. ماهیچه‌ها برای حرکت استخوان ها معمولاً به صورت دوبه دو با یکدیگر کار می‌کنند. همراه با مفاصل و استخوان ها، ماهیچه ها مجموعه حرکتی پیچیده ای را سازماندهی می کنند که به بدن آدمی نیرو و پایداری می بخشند. حرکت های استخوان ها، ماهیچه ها و مفصل ها به وسیلۀ مغز، اعصاب و اندام های حسی، تنظیم می شوند.

کالبد شناسی بدن انسان

به منظور توصیف و جایابی دقیق اندام ‌های گوناگون بدن آدمی، واژه‌های هماهنگی برای اندام های مختلف و مکان‌یابی آن ها تعریف شده‌است. به منظور شناسایی محل اندام های بدن همیشه کل بدن به دو صفحه‌ی عمودی و افقی تقسیم می‌شود. واژه‌ی "آناتومی" که ما به آن کالبدشناسی می‌گوییم، از ریشه‌ی یونانی " anatmnein " مشتق شده‌است. که به معنای جداسازی یا جدا کردن تکه های مختلف یک کالبد است. کالبدشناسی مطالعه‌ی سازمان‌بندی و ساختار بدن آدمی است. در آغاز عصر حاضر، تمایل زیادی به شناسایی ساختار اندام‌ها با جداسازی آن‌ها به وجود آمد. هر چیزی که ما با چشمان خود بتوانیم آن را ببینیم و شرح دهیم، کالبدشناسی درشت بین نامیده شده‌است. به منظور توانایی در جستجوی قسمت‌های کوچک تر، میکروسکوپ اختراع شد. به این ترتیب کالبدشناسی به کمک میکروسکوپ را کالبدشناسی ریزبین می گویند. به منظور بررسی بهتر، بدن همیشه در حالت ایستاده بررسی می‌شود. در این حالت برخی نقاط را می‌توان به طور دقیق توصیف و بررسی کرد. به عنوان مثال، سر همیشه در قسمت بالا قرار دارد و قسمت جلوی بدن همیشه جلو خوانده می‌شود حتی اگر شخص پشت به ما ایستاده باشد.
وقتی بدن رشد می‌کند، از آنجا که سرعت رشد قسمت‌های مختلف، متفاوت است، نسبت اندازه‌ی آن ها به یک دیگر تغییر می‌کند. این موضوع هنگامی کاملاً مشخص می‌شود که بدن جنین، نوزاد و یک کودک نوپا با یکدیگر مقایسه شوند. به عنوان مثال، جمجمه در یک جنین شش هفته‌ای، طولی برابر با کل بدن دارد.

در نوزاد انسان، اندازه‌ی جمجمه یک چهارم طول کل بدن است و در یک کودک ٦ ساله، این نسبت به یک ششم تغییر می‌یابد. در بزرگسالی، جمجمه، یک هشتم طول کل بدن را داراست. رشد استخوان‌ها همیشه وابسته به رشد اندام‌‌های بدن است. البته هیچ میزان مشخص و مطلقی در تناسب استخوان‌بندی وجود ندارد. به عنوان مثال، بین زن و مرد در فاصله‌ی دست‌ها با زمین تفاوت وجود دارد. این فاصله در زنان عموماً بیش تر از مردان است چون طول بازوی زنان بطور کلی کوتاه‌تر از بازوی مردان است. به طور کلی اسکلت زنان سبک‌تر و لاغرتر از اسکلت مردان است. عرض شانه‌زن کوچکتر از عرض شانه مرد است ولی استخوان لگن آن عریض تر است.

واکنش سوختن

واکنشی است که در آن یک ماده به سرعت و شدت، با اکسیژن ترکیب و مقدار زیادی انرژی به صورت نور و گرما آزاد می شود. و اغلب، ترکیب های اکسیژن دار را به وجود می آورد که به آن اکسایش تند میگویند. نتایج مهمی که از این عبارت می گیریم این است که اولاً همه ی واکنش های سوختن، گرماده اند و ثانیاً هر واکنشی که با اکسیژن صورت می گیرد، نمی شود نام سوختن بر آن نهاد. واکنش حتماً باید با سرعت و شدت انجام بپذیرد تا بشود به آن گفت سوختن. در زیر واکنش های کند با اکسیرن را به شما معرفی کرده ایم.

واکنش اکسایش کند : اگر واکنش فلز با اکسیژن به آرامی و بدون شعله انجام شود جزء واکنش های سوختن محسوب نمی شود، بلکه به این واکنش اکسایش کند می گویند. مانند واکنش زنگ زدن آهن

Fe(s) + O2(g)       Fe2O3(s)                              g: گاز             s:جامد

از میان فلزها، فقط فلزات گروه اول و دوم (به جز  (Beمی سوزند. بریلیوم هم، پایین تر از ℃ 600 در هوا اکسایش نمی یابد. بنابراین Be نه تنها هیچ گاه نمی سوزد بلکه اکسایش آن نیز در دماهای بالاتر از ℃ 600 صورت می گیرد.

واکنش نوار منیزیم با اکسیژن هوا با آزاد شدن نور و گرمای زیادی همراه بوده و جزو واکنش های سوختن به شمار می رود. اما منیزیم، تحت شرایط خاص، به آرامی و بدون شعله نیز با اکسیژن هوا ترکیب می شود که MgO سفیدرنگ تولید می شود. به این واکنش، اکسایش کند گفته می شود. تشکیل آرام لایه ی ترد و سفیدرنگ منیزیم اکسید روی سطح براق نشان دهنده ی واکنش اکسایش است.

ادامه در ادامه مطلب...

احساسات آدمی و مغز

فعالیت های حسی بدن انسان با همکاری دستگاه عصبی و مغز انجام می شود. اندام‌های حس در بدن، دریافت کننده‌های تحریکات محیطی هستند و فعالیت‌های بدنی را مطابق با شرایط محیطی تنظیم می‌کنند. چگونه اندام‌های حس کار می‌کنند؟ برای آشنایی بیش تر با فعالیت های یک اندام حس، حس بینایی توضیح بیش تری داده می شود.
در شبکیه سلول‌های حساس به نور به دو شکل سلول‌های استوانه‌ای و مخروطی قرار دارند. سلول‌های استوانه‌ای در نور کم و سلول‌های مخروطی در نور زیاد فعالند. هر چشم بیش از ١٢٠ میلیون سلول استوانه‌ای دارد. سلول‌های استوانه‌ای رنگدانه‌ی قرمزی به نام ردوپسین دارند که در مجاورت نور، سفید می‌شود.
رودوپسین به کمک ویتامین A در چشم ساخته می شود. رسیدن نور به رودوپسین باعث تغییر شیمیایی در آن می شود. این تغییر سبب تحریک سلول های استوانه ای و ایجاد تکانه های عصبی در آن ها می شود. تکانه های تولید شده به مرکز بینایی در مخ می روند. سلول های مخروطی برای دیدن رنگ ها تخصص یافته اند. برخی از سلول‌های مخروطی به نور قرمز، برخی به نور سبز و گروهی دیگر به نور آبی حساسند. دید رنگی از ترکیب دریافت‌های حسی این سه نوع سلول شکل می‌گیرد. رشته‌های عصبی شبکیه که از چشم خارج می‌شوند، عصب بینایی را می‌سازند که به قشر مخ می رود.

در مغز، اعصاب بینایی دو چشم قبل از رسیدن، مرکز بینایی با یکدیگر تقاطع می‌کنند و کیاسمای بینایی را می سازند. نیمی از رشته‌های عصبی که از شبکیه هر چشم شروع شده‌اند، بدون تقاطع به راه خود ادامه می‌دهند. بنابراین، هر عصب بینایی حاوی رشته‌هایی از دو چشم است و دید هر دو چشم را به لوب پس سری منتقل می‌کند.
در کیاسمای بینایی، بخش‌های عصب بینایی که از سمت چپ شبکیه هر چشم منشا گرفته اند به سمت مقابل یعنی به سمت نیم کره راست مخ می‌روند و اعصاب مربوط به طرف راست چشم ها به مسیر خود ادامه می‌دهند. به این ترتیب نیم کره‌ی چپ مغز پیام‌های راست میدان بینایی را دریافت می‌کند و برعکس. بنابراین پیام‌های موجود در مرکز میدان بینایی به هر دو نیم کره می‌‌رسند. پردازش اولیه‌ی تصویر در منطقه‌ی بینایی قشر مخ انجام می شود. پردازش‌های بعدی و عمیق‌تر در سایر مناطق درونی مغز که مسؤول تشخیص شکل‌های پیچیده، حرکت و رنگ‌ها هستند، انجام می شود.
دید فضایی
چون چشم‌ها با فاصله نسبت به یکدیگر قرار گرفته‌اند، چشم راست و چپ هر کدام از زاویه‌ی متفاوتی تصویر را دریافت می کنند. این وضعیت در صورتی که جسم به چشم نزدیک‌تر باشد، مشهودتر است. در فرآیند بینایی، پرتوهای نوری از یک نقطه از قرنیه عبور می‌کنند و پس از شکست در عدسی و گذر از زجاجیه، در یک نقطه با شبکیه برخورد می کنند. وقتی به فاصله‌ی دوری نگاه می‌کنیم، چشم سالم، تصویری واضح را روی شبکیه تشکیل می‌دهد. برای دید نزدیک، نور شکست بیش تری را تحمل می کند تا تصویر واضحی شکل گیرد. این شکست به خاطر تغییر تحدب عدسی انجام می‌شود. تغییر تحدب عدسی، تطابق نامیده می‌شود.

حس لامسه

حس لامسه به گیرنده های لمس وابسته است که روی سطح پوست پراکنده شده‌اند. مجموعاً حدود شش صد هزار نقطه‌ی حساس به لمس وجود دارد که ١٥٠٠٠ عدد از آن‌ها در سطح داخلی هر دست متمرکز شده‌اند. برای یک شخص نابینا، حس لامسه به عنوان بینایی عمل می‌کند.
پوست بزرگ ترین اندام حسی بدن است. پوست از تعداد زیادی گیرنده‌ی اختصاصی و پایانه‌ی عصبی تشکیل شده‌است. این گیرنده‌ها و پایانه‌های عصبی مسؤول گرفتن تحریکات لمس، فشار، درد و گرما هستند. گیرنده هایی به نام بن پاچینی، در ناحیه بین روپوست و جلد قرار دارد و حس فشار را دریافت می‌کند. هم چنین گیرنده های دیگری در پوست وجود دارد که عبارتند از: بن مایسنر (گیرنده لمس)، بن رافینی (گیرنده گرما)، بن کراوز (گیرنده سرما) و پایانه آزاد عصبی (گیرنده درد).

پوست

پوست اندامی بسیار حساس است. این اندام بدن را می‌پوشاند و از آن محافظت می‌کند و در تنظیم دمای بدن شرکت می کند. تنظیم دما به وسیله‌ی تبخیر عرق صورت می‌گیرد. پوست همچنین ما را قادر به درک احساسات متنوع و درد می کند. پوست اساساًً از سه لایه درست شده‌است: روپوست، جلد (درم)، زیر جلد. ٢ نوع پوست در بدن وجود دارد. پوست کف دست و پا که مو ندارد و غدد چربی نیز در آن موجود نیست و پوست سایر قسمت‌های بدن. روپوست رگ خونی ندارد و بیرونی‌ترین لایه‌ی پوست است. سلول‌های تازه درست شده به سمت سطح پوست حرکت می‌کنند. در روپوست این سلول‌ها هسته‌ی خود را از دست می‌دهند و می‌میرند و با سلول‌های جوان‌تر جایگزین می‌شوند.

در روی روپوست لایه‌ی شاخی وجود دارد که خاصیت ضد آب به پوست می‌دهد. رنگ پوست مربوط به وجود رنگدانه ای به نام ملانین است که در سلول‌های روپوست وجود دارد. کاروتن نیز در جلد و زیر آن وجود دارد. وجود مویرگ های خونی در بخش جلد پوست نیز در تعیین رنگ آن موثرند.
جلد و زیر آن- جلد شامل بافت پیوندی است که در زیر روپوست قرار دارد. این لایه به پوست توانایی کشسانی می‌دهد. لایه‌ی بالایی جلد، از بافت پیوندی سست به همراه رشته‌هایی با خاصیت ارتجاعی ظریف تشکیل شده‌است. مرز بین جلد و روپوست حاوی مویرگ‌های خونی است. لایه‌ی زیرین جلد، که لایه‌ی شبکه‌ای نام دارد از بافت پیوندی سختی درست شده‌است که به طور غیر منظم کنار هم قرار گرفته‌اند و حاوی کلاژن و رشته‌های کشسان، رگ‌های خونی، بافت چربی، پیاز مو، اعصاب، غدد چربی و مجاری غدد عرقی است. زیر پوست حاوی بافت‌های پیوندی سست است. این بخش از پوست حاوی غدد عرق، بخش پایینی پیاز مو و گیرنده‌های اختصاصی فشار است. در زیر پوست تجمعات زیادی از سلول‌های چربی وجود دارد. بافت چربی نیروی ضربات را می‌گیرد و از نفوذ سرما جلوگیری و انرژی گرمایی را حفظ می کند.

حس چشایی

حس چشایی، به کمک حس بویایی، به ما کمک می‌کند تا از خوردن انواع غذاها و نوشیدنی‌های خوب لذت ببریم. این حس ناشی از کار صدها جوانه‌ی چشایی است که اغلب روی زبان قرار گرفته‌اند. حدود ٢٠٠٠ جوانه‌ی چشایی در روی زبان، حفره‌ی دهان، اپیگلوت و بخش بالایی مری قرار دارند. بیش تر جوانه‌های چشایی در برجستگی‌های کاسه‌ای شکل در مخاط زبان قرار دارند.
جوانه‌های چشایی ٤٠ میلی‌متر ضخامت و ٨٠ میلی‌متر بلندی دارند. در کودکی و نوجوانی، هر برجستگی کاسه‌ای حدود ٢٥٠ جوانه‌ی چشایی را در خود دارد در حالی که در بزرگسالی این تعداد به ٨٠ عدد می‌رسد. هر جوانه‌ی چشایی ٣٠ تا ٨٠ سلول گیرنده حسی دارد. جوانه‌های چشایی از سلول‌های نگه دارنده، سلول‌های قاعده‌ای و سلول‌های حسی درست شده‌اند و مرتباً بازسازی می‌شوند. گیرنده‌های چشایی رشته‌های عصبی خاصی ندارند. ولی با رشته‌های عصبی زبان، ارتباط برقرار می کنند.
جوانه‌ی چشایی به صورت حفره ای است که توسط سوراخی به نام روزنه‌ی چشایی به سطح زبان باز می‌شود. مایعات حاوی موادی که مزه‌شان تشخیص داده می‌شود از روی این روزنه‌ها جریان می‌یابند و بخش بالایی سلول‌های حسی را می‌شویند این عمل سبب تحریک این سلول ها می شود. سلول‌های چشایی نوعی گیرنده‌حسی شیمیایی اند.

ما فقط ٤ مزه را می‌توانیم تشخیص دهیم: شیرینی، ترشی، تلخی و شوری. ترکیب چهار مزه‌ی فوق محدوده‌ی وسیعی از مزه‌ها را شامل می‌شود. مزه‌های گوناگون توسط گیرنده‌های مختلفی دریافت می‌شود که در روی سطح زبان توزیع نامتناسبی دارند. مواد شیرین در نوک زبان، مواد شور و ترش در کناره‌های زبان و مواد تلخ در قاعده‌ی زبان حس می‌شوند. با تعامل حس‌های چشایی و بویایی، تشخیص طعم و مزه‌ی مواد دقیق‌تر صورت می‌گیرد. وقتی بینی می گیردـ به عنوان مثال در سرماخوردگی دیگر قادر به بوییدن نیستیم در چنین حالتی مزه غذاها نیز به خوبی احساس نمی شود.

حس بویایی

حدود ١٠ میلیون سلول بویایی در بینی انسان وجود دارد که او را قادر می‌سازد تا پهنه‌ی وسیعی از رایحه‌ها را احساس کند. وقتی سرما می‌خوریم، احساس بویایی ما برای مدتی کار نمی‌کند. اندام بویایی ما در ابتدای مجرای تنفسی قرار گرفته و سطحی معادل یک سکه‌ی کوچک در بالای حفره‌ی بینی را اشغال کرده است. رنگدانه‌های ناحیه‌ی بویایی رنگ زردی به آن می‌دهد که از مخاط پیرامون آن قابل تشخیص است. هنوز نقش این رنگدانه در فرآیند بویایی مشخص نشده است. اما مشخص شده است جانوارانی که رنگدانه‌ی پوستی ندارند؛ فاقد حس بویایی نیز هستند. بافت پوششی ناحیه‌ی بویایی (با بیش از ١٠ میلیون سلول گیرنده)، ٥٠ میلی‌متر بالاتر از بافت پوششی مژکی مجرای تنفسی است. سلول‌های بویایی مژک‌های ریزی (بیش از ١٢ عدد در هر سلول) دارند که با مخاط پوشیده شده‌است. دستجات رشته‌های عصبی از سلول‌های بویایی به بخش جلویی مرکز شنوایی در قاعده‌ی لوب پیشانی مخ می‌‌روند.

سلول‌های حسی بویایی توسط استخوان بسیار نازکی به نام صفحه‌ی غربالی از مرکز بویایی جدا می‌شوند. رشته‌های عصبی از درون سوراخ های این استخوان عبور می‌کنند. سلول‌های بویایی گیرنده‌های حسی شیمیایی اند. فقط بوی مولکول های مواد شیمیایی که سبب تحریک سلول های گیرنده بویایی شوند، حس می شود.
بوی گازها سریع‌تر از بوی مایعات و جامدات حس می‌شوند. حلالیت در آب نیز توانایی بویایی را افزایش می‌دهد چون مولکول‌های مواد تبخیر و در هوا پراکنده می شوند. از این خاصیت در صنایع عطرسازی استفاده می‌شود. احساس بوهای گوناگون قابل تمرین و آموزش است. افراد مجرب در زمینه‌ی تشخیص بوی عطرها می‌توانند بین ٥٠٠ بوی مختلف تفکیک قایل شوند. وقتی دستگاه بویایی خسته شود، درک بوهای باقیمانده در هوا نیز متوقف می‌شود. این حالت وقتی اتفاق می‌افتد که تمامی گیرند‌های بویایی توسط مولکول های بو اشغال شده‌اند و نیازمند زمان برای برگشت به حالت اولیه هستند.
سلول‌های بویایی پس از حدود ٤ هفته می‌میرند و با سلول‌های جدید جایگزین می‌گردند. سلول‌های مرده همراه مخاط بینی به بیرون بدن رانده می‌شوند. در مورد بوهای مختلف توصیف یکسانی وجود ندارد. بسیاری از بوها با جسمی که آن بو را متصاعد می‌کند نام گذاری می‌شوند؛ به عنوان مثال رایحه‌ی گل بنفشه یا بوی سوختن چیزی.
جانواران غالباً قدرت بویایی قوی تری نسبت به انسان‌ها دارند. این قدرت به آن‌ها کمک می‌کند تا در شرایط گوناگون خود را با محیط وفق دهند به عنوان مثال یک سگ به کمک بو مسیر خود را پیدا می‌کند. ما می‌دانیم که چرا یک بو مطلوب و بوی دیگر نامطلوب است و بین برخی بوها و اتفاقات خاص ارتباط برقرار می‌کنیم.

اندام شنوایی

گوش انواع گوناگون صداها را از نجوا تا جیغ و فریاد تبدیل به پیام عصبی می کند. شنوایی به کمک مخ انجام می‌شود، مخ هزاران صدایی را که به گوش می‌رسد، رمزگشایی می‌کند. شنیدن، دریافت تحریکات صوتی است که به صورت پیام های عصبی به مخ رسیده است. اندام تعادل موجود در گوش موقعیت بدن و حرکات آن را در فضا ثبت می‌کند. گوش از سه بخش گوش بیرونی، میانی و درونی تشکیل شده است.
گوش بیرونی
گوش بیرونی شامل لاله‌ی گوش و مجرای شنوایی است. مجرای شنوایی از لاله‌ی گوش شروع می‌شود و تا پرده‌ی صماخ ادامه دارد و حاوی غددی است که ماده چسبنده، تلخ و قهوه ای رنگی موسوم به جرم گوش را تولید می‌کنند. همچنین این قسمت موهای ریزی نیز دارد.
گوش میانی- گوش میانی شامل حفره‌ای استخوانی کوچک و پر از هوا است. این حفره از پرده‌ی صماخ تا دیواره‌ی استخوانی گوش درونی ادامه دارد.

در این دیواره دو دریچه ـ یکی گرد و دیگری بیضی ـ قرار دارند که توسط غشایی پوشیده شده‌اند و ارتباط با گوش درونی را امکان‌پذیر می‌سازند. گوش میانی از طریق مجرایی به نام مجرای استاش به حلق راه دارد و باعث تعادل فشار هوا در حفره گوش میانی می‌شود. این مجرا در هنگام بلع باز می‌شود. سه استخوان کوچک (چکشی، رکابی و سندانی) در گوش میانی وجود دارد. دسته‌ی استخوان چکشی به پرده‌ی صماخ وصل است. بازوی کوچک تر استخوان چکشی به استخوان سندانی مفصل شده‌است و استخوان سندانی نیز به استخوان رکابی متصل شده‌است. استخوان رکابی روی دریچه‌ی بیضی قرار دارد. این استخوان‌ها ارتعاشات هوا را که به پرده‌ی صماخ می‌رسند، تقویت و یا تضعیف می‌کنند.
گوش درونی
گوش درونی حاوی گیرنده‌های حسی شنوایی و تعادل است و لابیرنت استخوانی نام دارد و از مایعی به نام پری لنف پر شده‌است. لابیرنت شامل دهلیز و مجاری نیم دایره و حلزون است. در مجاری نیم دایره گیرنده‌های حسی اندام تعادل و در حلزون گیرنده‌های حسی شنوایی جای دارند. حلزون استخوانی فضایی مارپیچی و از جنس استخوان است. این فضا توسط قسمتی به دو بخش تقسیم می‌شود: مجرای دهلیزی در بالا که از دریچه‌ی بیضی شروع می‌شود. در نوک حلزون، به مجرای پایینی یا صماخی می‌پیوندد. مجرای صماخی پایینی به دریچه‌ی گرد ختم می‌شود. بخشی نیز به نام حلزون غشایی، لوله‌ای است که توسط مایعی به نام آندو لنف پر شده و درون حلزون استخوانی قرار دارد.

چگونه می‏شنویم؟

شنوایی وقتی انجام می‌شود که امواج صوتی از گوش بیرونی می‌گذرند و به لابیرنت استخوانی در گوش درونی می‌رسند. در آن‌جا این امواج به تکانه‌های عصبی تبدیل می‌شوند و در نهایت وارد مغز می‌شوند. امواج صوتی که به گوش برخورد می‌کنند توسط گوش بیرونی به سمت پرده‌ی صماخ هدایت می‌شوند. پرده‌ی صماخ شروع به لرزش می‌کند و این لرزش‌ها توسط استخوان‌های کوچک گوش میانی به دریچه‌ی بیضی منتقل می‌گردد. لرزش‌دریچه بیضی به وسیله استخوان رکابی سبب لرزش مایع حلزونی (پری لنف) می‌شود. این لرزش‌ها به صورت موجی تا نوک حلزون ادامه می‌یابد و سرانجام به دریچه‌ی گرد می‌رسد و در آن‌جا خاتمه پیدا می‌کند. امواج ایجاد شده سبب لرزش بخشی به نام غشای پایه‌در درون حلزون غشایی را می شود. این لرزش خود سبب لرزش سلول‌های گیرنده حسی روی غشای پایه‌می شود. این عمل سبب تولید تکانه های عصبی در این سلول ها می شود. تکانه‌های ایجا شده به رشته‌های عصبی منتقل می‌شوند. این رشته‌های عصبی با رشته‌های عصبی اندام تعادل یکی می‌شوند و به مرکز شنوایی در لوب گیجگاهی مخ می‌روند.

اندام بینایی

چشم‌ها اندام‌هایی حساسند و در حفره‌ای استخوانی قرار دارند. سلول های حسی داد‌ه‌های نوری را برای ساختن و تصویری از دنیای اطراف ما به مغز می فرستند. بینایی یکی از مهم ترین حواس است. با کمک این حس می‌توانیم محیط اطراف خود را بشناسیم. چشم‌ها توسط تحریکات نوری بین شکل‌ها و رنگ‌ها، درخشندگی و تاریکی تفاوت قایل می‌شوند. پردازش اصلی بینایی در مخ به کمک حافظه بینایی انجام می‌شود، که نوع بسیار تکامل یافته‌ای از ادراک حسی است.
فرایند تشکیل تصویر درون چشم به وسیله پدیده‌های فیزیکی قابل توضیح است. نور هنگام گذشتن از محیط هایی با چگالی‌های گوناگون نوری می شکند و جهتش تغییر می‌کند. شکل‌های مختلف ماده‌ی شفاف با چگالی متفاوت می‌توانند باعث همگرایی یا واگرایی پرتوهای نور شوند. از این خاصیت به عنوان مثال در دوربین‌های عکاسی استفاده می‌شود. به همین دلیل چشم را هم می‌توان به عنوان یک دوربین عکاسی در نظر گرفت. عدسی چشم شبیه عدسی دوربین، مردمک شبیه روزنه‌ی دوربین و شبکیه شبیه فیلم دوربین عکاسی است. در دوربین، عدسی از جسم تصویری واضح و برعکس روی فیلم تشکیل می‌دهد. در چشم این تصویر در روی شبکیه تشکیل می‌شود.
در چشم، تحریکات نوری به پیام های عصبی تبدیل می‌شوند. رشته‌های عصبی این تحریکات را به مخ منتقل می‌کنند و در آن جا تبدیل به تصاویر قابل درک می شوند.
کره چشم توسط ماهیچه‌های اطراف آن حرکت می‌کند. با حرکات خاص چشم، دید دو چشمی از یک تصویر امکان‌پذیر می‌شود و میدان بینایی گسترش می‌یابد. کره‌ی چشم توسط بخش هایی مثل پلک ها، مژه ها، غدد اشکی و ابروها محافظت می‌شود.

چگونه می‌‌بینیم؟

فرایند دیدن با ورود نور از مردمک و برخورد آن با شبکیه در بخش عقبی چشم آغاز می‌شود. محیط‌هایی که نور در چشم از آن ها عبور می کند، عبارتند از: قرنیه، زلالیه، عدسی و زجاجیه. پرتوهای نوری که از بیرون به چشم وارد می‌شوند بعد از گذر از قسمت‌های فوق تصویری را بر روی شبکیه تشکیل می‌دهند. این عمل باعث تبدیل پرتوهای نور به تحریکات عصبی می‌شود. این تحریکات به مرکز بینایی چشم در مخ می‌روند و در آن جا به صورت یک تصویر درک می‌شود.
به منظور واضح دیدن یک جسم، به طور ناخودآگاه چشمان خود را مقابل آن می‌گیریم تا تصویر بر روی بخشی از شبکیه به نام نقطه‌ی زرد بیفتد. در این نقطه، بینایی حداکثر وضوح را دارد. تصاویری که دورتر از نقطه‌ی زرد تشکیل می شوند، وضوح کمتری دارند. در نقطه‌ای که عصب بینایی از چشم بیرون می رود، گیرنده‌ی حسی بینایی وجود ندارد و "نقطه‌ی کور" نامیده می‌شود. به منظور بهتر دیدن اجسام با فواصل گوناگون، تحدب عدسی چشم تغییر می‌کند. تغییر قطر عدسی برای رویت بهتر اجسام دور و یا نزدیک، تطابق نامیده می‌شود. تطابق توسط ماهیچه‌های مژکی صورت می‌گیرد. اگر برای دیدن اجسامی در فاصله دور، ماهیچه های مژکی که به مشیمیه متصل اند، منقبض ‌شوند عدسی مسطح‌تر می شود. برای دیدن اجسام نزدیک، ماهیچه ها‌ی مژکی حلقوی منقبض می‌شوند و تحدب عدسی را بیش تر می‌کنند. کشسانی عدسی آن را قادر می‌سازد تا تحدب خود را تا حدی تغییر دهد که تصویر واضحی روی شبکیه تشکیل شود. به خاطر انقباض ماهیچه‌های مژکی، چشم در دیدن اجسام نزدیک، تا دیدن اجسام دور زودتر خسته می‌شود. قابلیت مردمک در سازگاری با تحدب عدسی به افزایش وضوح بینایی کمک می کند.
باید توجه داشت که این مراحل به طور هم زمان در هر دو چشم رخ می‌دهند (دید دو چشمی). برای جلوگیری از ایجاد دوبینی، مغز دو تصویر ایجاد شده را با هم ترکیب می‌کند و سرانجام یک تصویر درک می شود این عمل، ترکیب تصاویر نامیده می‌شود.

PDF توضیحات کامل اجزای چشم

 پاور پوینت درباره ی چشم

اندام های حسی

به کمک اندام‌های حسی، به طور مرتب داده‌هایی به مغز هدایت می‌شود. بدون اندام‌های حسی، هیچ داده‌ای در خصوص دیدن، بوییدن، احساسات و مزه‌ها به وجود نمی آمد. به کمک اندام‌های حسی و حافظه، می‌توانیم منظره یا بوی خوش گلی را به خاطر آوریم. اندام‌های حسی بدن انسان عبارتند از چشم، گوش (اندام تعادل و شنیدن)، زبان، بینی و پوست.
چشم‌ها که اندام‌هایی بسیار حساس هستند، در عمق کاسه‌ی چشم قرار دارند و توسط استخوان‌های جمجمه احاطه شده‌اند. در شبکیه، بیش از صد میلیون سلول حسی وجود دارد که نور ورودی به چشم را پردازش می کند. گوش انسان اصوات گوناگونی را می‌تواند به مغز منتقل کند. شنوایی با کمک مغز انجام می‌گیرد.
   

امواج صوتی در گوش به تکانه‌های الکتریکی عصبی تبدیل می‌شود و در مغز درک می شوند. هم چنین از گوش تکانه‌های عصبی به مغز ارسال می‌شود که مربوط به حس تعادل است. اندام حس چشایی زبان است. جوانه‌های چشایی در روی زبان قرار دارند و پیام های عصبی را به مرکز چشایی مغز می‌فرستند. پوست به عنوان یک اندام حسی از تعداد زیادی گیرنده حسی و پایانه‌ی عصبی که به درد حساسند، تشکیل شده‌است. حس بویایی توسط مخاط بویایی درون بینی دریافت می‌شود. ناحیه‌ی کوچکی از این مخاط، یک لایه‌ی حسی دارد که منطقه بویایی نامیده می‌شود. این منطقه بوها را می‌گیرد و به مغز منتقل می‌کند. تمامی داده‌هایی که توسط اندام‌های حسی به مغز می‌رود تحت عنوان پیام‌های حسی نامیده می‌شوند.

تغییرات شیمیایی و فیزیکی

پاسخ فکر کنید ها و آزمایش های فصل4 علوم تجربی هشتم

فعالیت (صفحه29)

 پرش زانو از نوع انعکاس نخاعی است.

گفت و گو کنید (صفحه30)

 عطسه، سرفه، ضربان خون، تنفس، انعکاس مربوط به بصل النخاع است.

 پلک زدن :برای جلوگیری از آسیب دیدن چشم در برابر ضربه یا گرد وغبار.                                                                                                                                    عطسه: برای جلو گیری از ورود مواد خارجی به شش.                                                                                                                                      سرفه: عدم ورود غذا یا ذرات به نای.                                                                                                                                  ریزش اشک: برای خروج غبار از چشم.

اطلاعات جمع آوری کنید (صفحه33)

 این دسته از سلول‌ها وظیفه حمایت از سلول‌های عصبی یا همان نورون‌ها را بر عهده دارند و غیر عصبی هستند. کار آنها تغذیه – بیگانه خواری – ساخت پوشش فسفولیپیدی است . گرچه این سلول‌ها کوچکتر از نورون‌ها هستند ولی از لحاظ تعداد ۵ تا ۱۰ برابر نورون‌ها هستند به طوری که نصف حجم مغز را تشکیل می دهند.

نمونه سوالات فصل 4 علوم هشتم