أنواع الصمامات في جسم الإنسان
الدكتور منصور أبوشريعة العبادي \ جامعة
العلوم والتكنولوجيا الأردنية
لقد أكد القرآن
الكريم في آيات كثيرة على أن السبيل الأول والأهم لمعرفة أن لهذا الكون خالقا هو
التفكر في موجودات هذا الكون
وذلك لكي يوقن البشر أن الإبداع والتقدير
والاتقان الموجود في صنعها لا يمكن
أن يكون قد تم بالصدفة بل تحتاج
إلى صانع لا حدود لعلمه وإبداعه سبحانه
وتعالى مصداقا لقوله تعالى "إِنَّ فِي خَلْقِ السَّمَوَاتِ وَالْأَرْضِ وَاخْتِلَافِ اللَّيْلِ
وَالنَّهَارِ لَآيَاتٍ لِأُولِي الْأَلْبَابِ (190) الَّذِينَ يَذْكُرُونَ اللَّهَ
قِيَامًا وَقُعُودًا وَعَلَى جُنُوبِهِمْ وَيَتَفَكَّرُونَ فِي خَلْقِ
السَّمَوَاتِ وَالْأَرْضِ رَبَّنَا مَا خَلَقْتَ هَذَا بَاطِلًا سُبْحَانَكَ
فَقِنَا عَذَابَ النَّارِ (191)" آل عمران. ولقد كان التأمل والتفكر
في بديع صنع مخلوقات الله عز وجل سبيل جميع الرسل والأنبياء للوصول إلى
الله عز وجل كما جاء ذلك
في قوله تعالى "وَكَذَلِكَ نُرِي
إِبْرَاهِيمَ مَلَكُوتَ السَّمَوَاتِ وَالْأَرْضِ وَلِيَكُونَ مِنَ الْمُوقِنِينَ
(75)" الأنعام. ولقد أكد القرآن
الكريم أيضا على البشر بأن يقوموا بدراسة أوجه التقدير والاتقان في
صنع هذه المخلوقات ومقارنتها مع صنع البشر
وذلك في قوله تعالى "وَخَلَقَ كُلَّ شَيْءٍ فَقَدَّرَهُ تَقْدِيرًا (2)" الفرقان وقوله
تعالى "الَّذِي أَحْسَنَ كُلَّ شَيْءٍ خَلَقَهُ
وَبَدَأَ خَلْقَ الْإِنْسَانِ مِنْ طِينٍ (7)" السجدة "صُنْعَ
اللَّهِ الَّذِي أَتْقَنَ كُلَّ شَيْءٍ إِنَّهُ خَبِيرٌ بِمَا تَفْعَلُونَ (88)" النمل وقوله
تعالى "هَذَا خَلْقُ اللَّهِ فَأَرُونِي مَاذَا خَلَقَ
الَّذِينَ مِنْ دُونِهِ بَلِ الظَّالِمُونَ فِي ضَلَالٍ مُبِينٍ (11)" لقمان.
ولم يغفل القرآن الكريم عن الإشارة
إلى أن جسم الإنسان نفسه فيه
معجزات باهرات وعلى البشر التفكر في تركيب
هذا الجسم لأنه أقرب موجودات هذا الكون إليهم ومن السهل عليهم اكتشاف أوجه الإعجاز
في تركيبه وطريقة عما أجهزته المختلفة وذلك في قوله تعالى "وَفِي
الْأَرْضِ آيَاتٌ لِلْمُوقِنِينَ (20) وَفِي أَنْفُسِكُمْ أَفَلَا تُبْصِرُونَ(21)" الذاريات وقوله سبحانه "إِنَّ فِي السَّمَوَاتِ وَالْأَرْضِ لَآيَاتٍ لِلْمُؤْمِنِينَ (3)
وَفِي خَلْقِكُمْ وَمَا يَبُثُّ مِنْ دَابَّةٍ آيَاتٌ لِقَوْمٍ يُوقِنُونَ (4)" الجاثية.وبما أإن أغلب الناس على مر العصور كانوا يجهلون كثير من المعجزات الموجودة
في تركيب الأجهزة المختلفة في أجسامهم فقد
أكد القرآن الكريم على أنه سيأتي اليوم
الذي سيكتشف فيه علماء البشر أدق
التفاصيل لتركيب جسم الإنسان وسيرى البشر
حينئذ حجم هذه المعجزات مصداقا لقوله تعالى " سَنُرِيهِمْ آيَاتِنَا فِي الْآفَاقِ وَفِي أَنْفُسِهِمْ حَتَّى
يَتَبَيَّنَ لَهُمْ أَنَّهُ الْحَقُّ أَوَلَمْ يَكْفِ بِرَبِّكَ أَنَّهُ عَلَى
كُلِّ شَيْءٍ شَهِيدٌ (53)"
فصلت.
وفي
هذه المقالة سنلقي الضوء على مكونات عجيبة من مكونات جسم الإنسان وهي الصمامات والتي تحتاجها كثير من أجهزة الجسم لكي تقوم
بعملها على أكمل وجه. وقد لا يتبادر إلى ذهن الإنسان عند ذكر الصمامات إلا صمامات القلب ولكن في الحقيقة يوجد عشرات الأنواع من الصمامات في جسم الإنسان
وتعد بعض أنواعها بعشرات الآلاف.
فإلى جانب الصمامات الأربع في
القلب يوجد تسعة صمامات في الجهاز الهضمي وثلاثة صمامات في الجهاز البولي
وثلاثة في الجهاز التنفسي وصمامان في
كل عين وآلاف الصمامات في
الأوردة وفي أوعية الجهاز
الليمفاوي وفي الشعيرات الدموية. . إن هذه الصمامات
تتحكم بمرورأنواع مختلقة من المواد
كالمواد الغازية كما في الجهاز التنفسي و السائلة كما في الجهاز الدوري والليمفاوي
والبولي والصلبة كما في الجهاز الهضمي وكذلك الضوء كما في
العين. إن
تعطل بعض الصمامات عن العمل يؤدي إلى موت
الإنسان كما في صمامات القلب وإلى أمراض
مزمنة في أجهزة الجسم كما في بقية الأنواع. إن حاجة بعض أجهزة الجسم إلى الصمامات لكي تعمل على الوجه المطلوب لا
يمكن أن تحدد إلا من قبل قوة عاقلة ومن
المستحيل أن تهتدي الصدفة إلى مثل هذه
الحلول في تصميم الأشياء. بل إن
تركيب كل نوع من أنواع الصمامات الموجودة
في الجسم ليقوم بالوظيفة التي صمم من أجلها يحتاج إلى مصمم مبدع لا حدود لعلمه وإبداعه يعلم تمام العلم خصائص
المادة
المتحكم بها والمكان الذي يوضع فيه الصمام
والاتجاه الذي يفتح فيه ومقدار الضغط الواقع عليه وإلى غير ذلك من المعلومات الفنية
التي لا يدرك أبعادها إلا من يشتغل في هذا المجال.
صمامات القلب
القلب (Heart)
هو المكون الأهم من مكونات الجهاز الدوري وهو يعمل
كمضخة ميكانيكية (Mechanical pump) تقوم بضخ الدم إلى مختلف أنحاء
الجسم ويحتوي على أربعة صمامات. ويتكون
القلب من نسيج عضلي مجوف مقسوم إلى تجويفين
رئيسين يفصل بينهما حاجز سميك يسمى
الوتيرة (septum) ويوجد في كل تجويف حجرتان حجرة
علوية تسمى الأذين (atrium)
وحجرة سفلية تسمى البطين (ventricle) وبهذا يوجد في القلب أربع حجرات (chambers) أذينان وبطينان. فالأذينان يقومان
باستقبال الدم العائد من الجسم عند انبساط القلب (heart relaxing) بينما يقوم البطينان
بضخ الدم إلى الجسم عند انقباض القلب (heart contracting). فالبطين الأيسر يقوم
بضخ الدم لجميع أنحاء الجسم وبضغط يصل إلى
120 ملليمتر زئبق بينما يضخ البطين الأيمن الدم إلى الرئتين فقط وبضغط يصل إلى 25 ملليمتر زئبق. وينفتح الأذين الأيمن
على البطين الأيمن من خلال صمام يسمح بمرور الدم من الأذين إلى البطين فقط ويسمى
هذا الصمام بالصمام الثلاثي الشرف (tricuspid valve)
حيث أنه يتكون من ثلاثة قطع.
وكذلك ينفتح الأذين الأيسر على البطين الأيسر من خلال صمام يسمح بمرور الدم من
الأذين إلى البطين فقط ويسمى هذا الصمام بالصمام التاجي (mitral valve) أو ثنائي الشرف (bicuspid valve). ويتكون هذان الصمامان من قطع غضروفية
مسطحة مثبتة في حلقة ليفية في جدار القلب وترتبط الأطراف الحرة لهذه القطع بحبال
وترية ترتبط بالسطح الداخلى للبطين. وفي حالة انبساط البطينين فإن هذه الحبال تكون مشدودة وتقوم
بفتح الصمامات فينزل الدم من الأذينين إلى البطينين بشكل إنسيابي. أما في حالة
انقباض البطينين فإن الحبال ترتخي وتعود الصمامات لوضع الإغلاق فتمنع مرور الدم
بالاتجاه المعاكس أي إلى الأذينين. ويعود السبب في استخدام هذه الحبال لفتح هذين
الصمامين لكون ضغط الدم في الأذينين عند انقباضهما لا يكفي لفتحهما فكان هذا الحل
البديع الذي يمثل منتهى الإبداع تعجز أكبر العقول من الاهتداء إليه.
وتنفتح
كل حجرة من هذه الحجر الأربع على وعاء دموي أو أكثر حيث يطلق على الأوعية المتصلة
بالبطينين اسم الشرايين وعلى الأوعية المتصلة بالأذينين اسم الأوردة. فالبطين
الأيسر ينفتح على شريان واحد وهو الشريان الأبهر أو الأورطي (aorta) وذلك من خلال صمام يسمح بمرور الدم من البطين
الأيسر إلى الشريان الأبهر وهو الصمام الأورطي أو الأبهري (aortic valve) أثناء انقباض القلب. وينغلق هذا
الصمام عند انبساط القلب ليمنع رجوع الدم من الشريان الأورطي إلى البطين الأيسر مما يحافظ على ضغط عالي للدم
في الشرايين وكذلك ليسمح لانسياب الدم العائد من الرئتين من الأذين الأيسر إلى
البطين الأيسر. أما البطين الأيمن فينفتح على شريان واحد أيضا وهو الشريان الرئوي
(pulmonary artery) وذلك من خلال صمام يسمح
بمرور الدم من البطين الأيمن إلى الشريان الرئوي وهو الصمام الرئوي (pulmonary valve) أثناء انقباض القلب. وينغلق هذا
الصمام عند انبساط القلب ليمنع رجوع الدم من الشريان الرئوي إلى البطين الأيمن مما يحافظ على ضغط عالى للدم
في الشرايين الرئوية وكذلك ليسمح لانسياب الدم العائد من الجسم من الأذين الأيمن
إلى البطين الأيمن. ويتكون كل من هذين الصمامين من ثلاث قطع غضروفية تشكل قرصا
يكون مغلقا في الوضع الطبيعي ولا تنفتح إلا عند الضغط العالي للدم وذلك عند انقباض
البطينين. ولا تحتاج هذه الصمامات إلى
حبال كما في الصمامات السابقة بسبب توفر قوة ضغط الدم. أما الأذين الأيمن فينفتح
على وريدين بدون صمامات وهما الوريد الأجوف العلوي (superior vena cava) الذي يدخل الأذين من أعلاه والوريد الأجوف
السفلي (inferior vena cava) الذي يدخل الأذين من أسفله. وأما الأذين الأيسر فينفتح على أربعة أوردة
وبدون صمامات كذلك وهي الأوردة الرئوية حيث يخرج من يمين الأذين وريدان يذهبان
للرئة اليمنى ويخرج من يسار وريدان يذهبان للرئة اليسرى . وعلى هذا يوجد في القلب
أربعة حجرات وأربعة صمامات ويخرج منه ثمانية أوعية دموية منها شريانين اثنين وستة
أوردة وسنبين فيما بعد الحكمة من أن عدد الأوردة يزيد على عدد الشرايين.
وعندما
ينقبض القلب فإن عضلاته لا تنقبض في نفس اللحظة فأول ما يبدأ بالانقباض عضلات
الأذينين فيفرغان ما تبقى فيهما من دم في البطينين. وبعد مرور ما يقرب من عشر الثانية
تنقبض عضلات البطينين ابتداء من عضلاتها السفلى وترتخي عضلات الأذينين فتنغلق
الصمامات التي بين البطينات والأذينات وينفتح كل من الصمام الأبهري والصمام الرئوي
فيندفع الدم المؤكسد بقوة من البطين الأيسر إلى جميع أنحاء الجسم والدم غير
المؤكسد من البطين الأيمن إلى الرئة. وفي الحقيقة فإن القلب يحتوي على أربع مضخات
مضختان ضعيفتان تدفعان الدم من الأذينات إلى البطينات ومضختان قويتان أحدهما تدفع
الدم من البطين الأيسر إلى مختلف أنحاء الجسم وهي الأقوي والأخرى تدفع الدم من
البطين الأيمن إلى الرئة فقط. وفي حالة ارتخاء القلب يكون ضغط الدم في داخل
الحجرات قريبا من الصفر فينغلق الصمام الأبهري والصمام الرئوي وينفتح الصمامان
الأخران فيملأ الدم غير المؤكسد العائد من الجسم الأذين الأيمن ثم ينساب إلى
البطين الأيمن ويملأ الدم المؤكسد العائد من الرئتين الأذين الأيسر ثم ينساب إلى البطين الأيسر.
صمامات الأوردة
تقوم الأوردة
(Veins) في الجهاز الدوري بنقل
الدم من مختلف أنحاء الجسم إلى القلب وهي ذات جدار مكون من ثلاثة طبقات كما في
الشرايين ولكنها رقيقة نسبيا حيث يمر الدم من خلالها بضغط منخفض. ويبلغ عدد الأوردة التي تدخل القلب
ستة إثنان منها أوردة بدنية (systemic veins) وأربعة
منها أوردة رئوية (pulmonary veins). ويعود
السبب في وجود ستة أوردة تدخل القلب مقابل شريانين فقط يخرجان منه إلى أن الدم
يتحرك في الشرايين من خلال عملية الضخ التي يقوم بها القلب أما في الأوردة فلا
يوجد ما يضخ الدم فيها بل يتم رجوع الدم بطريقة انسيابية. وتختلف الأوردة عن
الشرايين كذلك بوجود وصلات (communicating branches)
تربط بين الأوردة المتجاورة وذلك لتفادي انحباس الدم في الأوردة في حالة انسداد
أحد الأوردة حيث أن احتماية انسداد الأوردة أعلى منها في الشرايين حيث أن ضغط الدم
في الشرايين يحول دون انسدادها بسهولة. وبما أنه لا يوجد مضخة تقوم بضخ الدم الموجود في الأوردة
إلى القلب فقد أبدع الله سبحانه وتعالى آليات عجيبة لإرجاع الدم إلى القلب خاصة
الدم الموجود تحت مستوى القلب حيث أن الجاذبية تمنعه من العودة إلى القلب.
إن أعجب هذه الآليات هي وضع صمامات في داخل معظم
الأوردة الكبيرة خاصة الأوردة العميقة الموجودة في اليدين والرجلين بحيث
تسمح بمرور الدم باتجاه القلب ولا تسمح برجوعه إلى الخلف. إن وجود الصمامات
الوريدية (venous valves) لا يعني أن الدم سيتحرك
من تلقاء نفسه بل يحتاج لمن يدفعه باتجاه القلب وهنا تتجلى قدرة الخالق سبحانه
وتعالى في إيجاد الآلية التي تقوم بذلك وهي عضلات الجسم المختلفة فعندما تتحرك هذه
العضلات فإنها تضغط على الأوردة ولا سبيل للدم الموجود فيها إلا أن يتحرك إلى
الأمام بسبب وجود الصمامات التي تمنعه من التحرك للخلف. وصمامات الأوردة هي
صمامات ثنائية الشرف (bicuspid valves) تتكون من وريقتين
هلاليتين (leaflets) مثبتتين في
جدار الوريد بشكل مائل وتنفرجان عن بعضهما عند الضغط عليهما باتجاه الميل وتنغلقان
على بعضهما في الاتجاه المعاكس.
إن تعطل هذه الصمامات
يؤدي في الغالب إلى تجمع الدم في الأوردة
الموجودة في الأطراف السفلية مما يؤدي إلى توسعها وبروزها من تحت طبقة الجلد بشكل
متضخم ومتعرج مسببة ما يسمى بمرض دوالي الأوردة (Varicose Veins).
صمامات الشعيرات
الدموية
الشعيرات
الدموية (capillaries) هي عبارة عن أنابيب
دقيقة (microvessels) يتراوح قطرها بين خمسة وعشرة ميكرومترات وهي حلقة
الوصل بين الشرايين والأوردة وفيها يتم تبادل المواد الغذائية والأوكسجين مع
الفضلات وثاني أكسيد الكربون فيما بين الدم والسائل ما بين الخلوي. وتتفرع
الشعيرات من التفرعات النهائية للشرايين والتي تسمى الشرينات (arterioles) ثم تتحد لتكون التفرعات
الابتدائية للأوردة والتي تسمى الورييدات
(venules). ويتفرع من الشرين
الواحد عدد كبير من الطلائع الشرينية (metarterioles) يتراوح ما بين 10 و 100
شعيرة دموية وذلك تبعا لكمية الأنسجة التي تغذيها. ويقدر العلماء عدد الشعيرات الدموية في جسم
الإنسان البالغ بعشرة بلايين شعيرة ويصل مجموع أطوالها إلى تسعين ألف كيلومتر وهي
تشكل ما نسبته 90 بالمائة من مجموع أطوال الأوعية الدموية ككل. ويتم تمديد
الشعيرات الدموية في الأنسجة بحيث يمكن
إيصال الغذاء والماء والأوكسجين والأملاح إلى كل خلية من خلايا النسيج وإلا ماتت
هذه الخلايا جوعا أو عطشا أو اختناقا. إن تمديد شبكة من الشرايين والشرينات
والشعيرات الدموية تؤمن الغذاء والماء والأوكسجين
لمائة ألف بليون خلية في الجسم معجزة من معجزات الحياة.
من
عجائب تصميم الجهاز الدوري أن الدم لا يمكنه أن يملأ جميع الشعيرات الدموية
الموجودة في الجسم في نفس الوقت حيث أن سعتها تزيد بما يقرب من ضعفي كمية الدم المتوفرة. ولهذا ابتدع الخالق سبحانه
وتعالى آليات عجيبة تضمن توزيع الدم على
أجهزة الجسم المختلفة كل حسب حاجته في كل لحظة زمنية. ومن هذه الآليات وجود صمام بالغ الصغر حول عنق
كل طليعة من الطلائع الشرينية وذلك عند
تفرع الطليعة من الشرين يسمى الصمام ما قبل الشعيري (precapillary sphincter). إن أقطار هذه الصمامات
لا يتجاوز عشرة ميكرومترات وتبلغ أعدادها عشرات الآلاف. وعند إغلاق هذه الصمامات
في منطقة ما في الجسم فإن الدم ينتقل من الشرايين إلى الأوردة مباشرة دون المرور
بالشعيرات الدموية. ويتم التحكم أيضا بكمية
الدم الذاهبة إلى عضو ما من أعضاء الجسم من خلال التحكم بأقطار الشرايين والشرينات
الموجودة في ذلك العضو حيث تزداد أقطارها عند حاجتها للدم وتضيق فيما عدا ذلك.
ويتم التحكم بالصمامات وأقطار الشرايين من خلال إشارت محلية تبعثها الخلايا
المحيطة بها أو من خلال إشارات يبعثها الجهاز الهرموني وكذلك الجهاز العصبي وذلك حسب
حاجة الأنسجة المختلفة من الدم.
صمامات الجهاز الليمفاوي
إن
وظيفة الجهاز الليمفاوي (Lymphatic System) الأساسية هي مساعدة
الجهاز الدوراني في سحب السوائل من أنسجة الجسم
وإعادتها إلى الدم وذلك لحفظ توازن السوائل في أنسجة الجسم (tissue fluid balance). إن كمية السوائل التي يضخها الجهاز الدوراني إلى
أنسجة الجسم من خلال الشرايين تفوق بكثير كمية السوائل التي تعود بها الأوردة إلى
القلب. ويعود السبب في ذلك إلى أن السوائل تخرج من جدران الشعيرات الدموية
المرتبطة بالشرايين بمعدل عال بسبب قوة ضغط الدم فيها أما معدل دخول السوائل من الأنسجة إلى الشعيرات
الدموية المرتبطة بالأوردة فهو منخفض جدا بسبب انخفاض هذا الضغط. ولذا كان لزاما
وجود وسيلة تعمل على سحب هذه السوائل المتراكمة في الأنسجة وصبها في أوعية الجهاز
الدوراني للإبقاء على نفس حجم الدم في الجهاز الدوراني وكذلك لضمان عدم تورم
الأنسجة بسبب تراكم السوائل فيها بما يسمى مرض الوذمة (edema) . إن الحل المتوقع لهذه المشكلة هو
زيادة عدد الأوردة عن عدد الشرايين في الجهاز الدوراني بحيث تكون مساحة جدران
الشعيرات المرتبطة بالأوردة أكثر من مساحة تلك المرتبطة بالشرايين ليتساوى بذلك
معدل دخول ومعدل خروج السوائل فيه. إن الأوردة الإضافية والتي تسمى الأوعية
اللمفاوية لا ترتبط نهاياتها الدقيقة بنهايات الشرايين بل تنتشر بين الأنسجة لتقوم
بجمع السوائل منها وتنقلها عبر شبكة خاصة بالجهاز الليمفاوي لتصبها في النهاية في
عدد قليل من أوردة الجهاز الدوراني الكبيرة والقريبة من القلب.
وبسبب
غياب مضخة كالقلب في الجهاز الليمفاوي تدفع بالسائل الليمفاوي عبر أوعيته فإن حركة
السائل تعتمد على الصمامات الكثيرة
المزروعة في داخلها والتي لا تسمح بحركة السائل إلا في اتجاه واحد كما هو
الحال مع صمامات الأوردة. ولا تختلف الصمامات الليمفاوية (lymphatic valves)
في تركيبها عن صمامات الأوردة فهي صمامات ثنائية الشرف (bicuspid valves) تتكون من وريقتين (leaflets)
مثبتتين في جدار
الأوعية الليمفاوية الكبيرة. وتزيد كثافة
الصمامات الليمفاوية عن تلك التي في الأوردة بسبب غياب المضخة في الجهاز
الليمفاوي. إن القوة المحركة التي تدفع
بالسائل اليمفاوي للحركة عبر هذه الأوعية فهي حركة العضلات الموجودة في الأنسجة
المحيطة بهذه الأوعية ولذلك كلما زادت حركة الجسم كلما زادت حركة السائل الليمفاوي
باتجاه القلب.
صمامات الجهاز الهضمي
يتكون الجهاز الهضمي من أنبوبة أو قناة عضلية
طويلة متعرجة تبدأ بالفم وتنتهي عند الشرج ويصل طولها في الإنسان البالغ ما يقرب
من تسعة أمتار وقد تم طي بعض أجزائها لوضعها في حيز محدد وهو التجويف البطني.
وتتألف القناة الهضمية من ستة أقسام رئيسية وهي الفم والبلعوم والمريء والمعدة
والأمعاء الدقيقة والأمعاء الغليظة. ويرتبط بالقناة الهضمية أربع مكونات تقع خارج
القناة وتساعد الجهاز الهضمي على القيام بوظائفه من خلال العصارات التي تصبها فيه وهي
الغدد اللعابية والبنكرياس والحويصلة الصفراوية ( المرارة ) والكبد. إن من لطف الله
عز وجل بعباده أن وضع تسعة صمامات بين أقسام الجهاز الهضمي تضمن عدم رجوع الطعام
والشراب والعصارات الهاضمة من القسم الأسفل إلى القسم الأعلى منه وإلا فسدت عمليات
الهضم المختلفة وسببت مشاكل لا حصر لها للإنسان. وتعتبر الشفاه والأسنان الموجودة
في مقدمة الفم أول هذه الصمامات حيث يمكن التحكم إراديا بفتح وإغلاق الشفاه
والأسنان لإدخال الطعام والشراب وإدخال وإخراج الهواء عند التنفس وكذلك عند الكلام.
وأما الصمام الثاني فيوجد في البلعوم (pharynx) أو الحلق (throat) وهو مجرى مشترك يخدم
الجهاز الهضمي والجهاز التنفسي في آن واحد حيث يمر الهواء من خلاله إلى الرئتين
بينما يمر الماء والطعام إلى المريء. ولهذا يلزم وجود صمام وهو لسان
المزمار (epiglottis) الذي يقوم بإغلاق مجرى
التنفس عند فتحة الحنجرة بشكل تلقائي عندما يقوم الإنسان ببلع الطعام فيحول دون
دخوله إلى الرئتين.
ويوجد في جدار المريء صمامان مكونان من حلقتين
عضليتين قويتين أحدهما في أعلاه ويسمى الصمام المريئي العلوي (upper esophageal
sphincter) والأخر في أسفله
قبل التقائه بالمعدة ويسمى الصمام المريئي السفلي (lower esophageal
sphincter) أو الصمام الفؤادي (cardiac sphincter). إن هذه الصمامات تسمح
بمرور الطعام من المريء إلى المعدة ولا تسمح بمرور محتويات المعدة إلى المريء
والفم وإذا ما أصابها أي خلل فإن بعض العصارة المعدية الحامضة ستتسرب إلى المريء فتؤذي باطن جداره مسببا ما يسمى
بالارتجاع المريئي (gastroesophageal reflux). وأما الصمام الخامس فيوجد في الطرف السفلي
للمعدة حول فتحة البواب (Pylorus) التي تفتح على الأمعاء الدقيقة
وتحيط بهذه الفتحة حلقة عضلية قوية تسمى الصمام البوابي
(pyloric sphincter) يسمح بمرور الطعام المهضوم
من المعدة إلى الأمعاء الدقيقة على شكل دفعات. وأما الصمام السادس فهو صمام أودي ( sphincter of
Oddi) ويقع عند فتحة أنبوبة فاتر (Ampulla of Vater) عند منتصف الإثني عشر وهذه الأنبوبة هي قناة
صفراوية مشتركة (common bile duct) تحمل العصارات الهاضمة
القادمة من الكبد والبنكرياس والمرارة وتصبها في الإثني عشر بمقادير محددة يتم
التحكم بها من خلال صمام أودي. وأما الصمام السابع فهو الصمام الأعور (ileocecal valve) والذي يقع عند إلتقاء الأمعاء
الدقيقة مع الأمعاء الغليظة (Large intestine) أو القولون (colon) ويمنع رجوع محتويات
الأمعاء الغليظة إلى الأمعاء الدقيقة. وأما الصمامان الثامن والتاسع فهي الصمامات
الشرجية (anal sphincters) وهما يحيطان بالقناة أو الفتحة
الشرجية التي تقع في نهاية المستقيم (Rectum). فالصمام الشرجي
الداخلي (internal anal sphincter) صمام لاإرادي بينما
الصمام الشرجي الخارجي (external anal sphincter) صمام إرادي يمكن التحكم
به من خلال إشارات
إرادية يرسلها الدماغ إلى النهايات العصبية
المرتبطة بعضلات هذا
الصمام.
صمامات الجهاز البولي
يتكون الجهاز البولي من أربع مكونات رئيسية وهي الكليتان
(kidneys) والحالبان
(ureters) والمثانة (bladder) والإحليل (urethra) ويوجد فيه
ثلاثة صمامات. فالصمام
الأول يقع عند إلتقاء الحالب (ureter) بالمثانة حيث يدخل
الحالب المثانة من الخلف بشكل مائل في داخل جدارها وذلك لكي تقوم عضلات المثانة
عند امتلائها بالضغط على الحالب فتقوم بإغلاقه فيعمل كصمام (ureterovesical valves)
يمنع رجوع البول إلى الكلية. وتقوم عضلات الحالب بالانبساط والانقباض بشكل دوري كل
ربع دقيقة بحيث تقوم بسحب البول من الكلية وتدفعه إلى المثانة وذلك مهما كانت
وضعية الجسم. وأما الصمامان الثاني
والثالث فيوجدان في جدار الإحليل عند التقائه بالمثانة وهما الصمام
الإحليلي الداخلي (internal
urethral Sphincter) وهو لاإرادي والصمام الإحليلي الخارجي
(external urethral Sphincter)
وهو إرادي. ويمنع الصمامان خروج البول
من المثانة إلا إذا أعطيت الأوامر للصمام الخارجي من الدماغ لينبسط ويفتح الاحليل
لكي يخرج البول وذلك بطريقة إرادية. ويتم أثناء عملية التبول التحكم أيضا بعضلات
المثانة من خلال نوعين من الأعصاب وهي الأعصاب الودية (sympathetic) التي تعمل على إرخاء عضلات المثانة
والأعصاب غير الودية (parasympathetic) التي تعمل على تقلصها. ويوجد في جدار المثانة كذلك أعصاب حسية
(Sensory nerves) تقوم بإرسال إشارات عصبية للدماغ
عندما تمتلئ المثانة فيشعر الإنسان بالرغبة في التبول.
صمامات الجهاز التنفسي
يتكون الجهاز التنفسي من ستة أجزاء رئيسية وهي
الأنف والفم والبلعوم والحنجرة والقصبة الهوائية والرئتين ويوجد فيه ثلاثة صمامات إثنان
في البلعوم وواحد في الحنجرة. فالبلعوم ( Pharynx ) أو الحلق أو الزور (Throat) هو أنبوب عضلي طوله 13 سم وتتصل به سبع فتحات وهي فتحة الفم
الخلفية وفتحتا الأنف الخلفيتان وفتحتا قناتي أستاكيوس وفتحة الحنجرة. وينقسم البلعوم إلى ثلاثة أجزاء وهي الجزء
البلعومي الأنفي (Nasopharynx) وفي جداره الجانبي توجد قناتا أستاكيوس حيث يمر خلال هاتين
القناتين كمية قليلة من الهواء إلى الأذن الوسطى للمحافظة على توازن ضغط الهواء
على جانبي طبلة الأذن. أما الجزء البلعومي الفمي (Oropharynix) فهو ممر مشترك للهواء والطعام ويوجد فيه زوجان من اللوز وهما لوزتا الحنك أو
الفك (Palatine tonsil) ولوزتا اللسان (Lingual tonsil). وفي هذا الجزء يوجد
الصمام الأول وهي اللهاة (Uvula) المتصلة بنهاية الحنك
الطري حيث تقوم بقصل هذا الجزء عن التجويف الفمي وذلك لتأمين مرور الهواء من خلاله
أثناء مضغ الطعام وكذلك إغلاق الجزء البلعومي الأنفي أثناء بلع الطعام لكي لا يصل
أي جزء منه إلى التجويف الأنفي. أما الجزء
البلعومي الحنجري (Laryngopharynix) فهو الجزء الذي يتفرع
فيه البلعوم إلى جزئين أحدهما بشكل مباشر إلى المرئ والآخر إلى الحنجرة (Larynx) من خلال صمام يتم التحكم بفتحه
وإغلاقه وهو لسان المزمار (epiglottis). ويقوم لسان المزمار بإغلاق مجرى التنفس عند فتحة الحنجرة بشكل
تلقائي عندما يقوم الإنسان ببلع الطعام فيحول دون دخوله إلى القصبة الهوائية.
أما الصمام الثالث وهو الحبال أو الأوتار
الصوتية (vocal folds or cords) فيوجد في الحنجرة (larynx) المكونة من صندوق غضروفي يقع في
مقدمة الرقبة. ويوجد هذا الصمام في منتصف تجويف الحنجرة وهو مكون من زوجان من
الأغشية يقعان فوق بعضهما البعض ويتكون كل غشاء من ثنيتين (folds) تبرزان من الجدار الداخلى للحنجرة
وتكون الثنيتان فيما بينهما فتحة طولية تمتد من مقدمة الحنجرة إلى مؤخرتها.
فالغشاء السفلى يسمى الحبال أو الأوتار الصوتية الحقيقية (true vocal folds or cords) بينما يسمى الغشاء
العلوي بالحبال الصوتية الزائفة (false vocal folds). ويتم تثبيت أحد أطراف
هذه الأغشية على السطح الداخلي للغضروف الدرقي عند مقدمته بينما يتم تثبيت الطرف الآخر على الغضروفان الطرجهاريان
بحيث يتم ربط كل ثنية بالغضروف الذي يقابلها. ويتم التحكم في مقدار اتساع الفتحتين
من خلال تحريك عضلات مرتبطة بهذين الغضروفين حيث تقوم بابعادهما أو تقريبهما من
بعضهما البعض. ومن الجدير بالذكر أن الفتحتين الموجودتين في الحبال الصوتية
الحقيقية والكاذبة تفتحان وتغلقان معا وهما مفتوحتان بكامل اتساعهما في الوضع
الطبيعي وذلك لتمرير هواء التنفس أما عند الكلام فإنه يتم إغلاقهما جزيئا لتوليد
الصوت. إن وظيفة الحبال الصوتية الزائفة هو منع دخول الأجسام الغريبة إلى الرئتين
إذا ما حصل بالخطأ أن تجاوزت هذه الأجسام بوابة الحماية الرئيسية وهي لسان المزمار
حيث تبدأ الحنجرة بعملية السعال أو الكحة (cough) لإخراج الجسم الغريب. أما
الحبال الصوتية الحقيقية فوظيفتها الرئيسية هو توليد الأصوات من خلال اهتزازها
بفعل تيار الهواء الذي يمر عليها خارجا من
الرئتين. إن الصوت الذي يتولد من الحبال
الصوتية يحتوي على ترددات كثيرة غير مرغوب فيها ولكن بمروره على تجاويف مجرى
التنفس التي تعمل كفجوات رنين (Resonating chamber) فإنه يتم ترشيح كثير من
هذه الترددات فيصبح الصوت أكثر نقاءا.
صمام قزحية العين
لكي يتم إدخال الضوء إلى غرفة العين ورسم صور
الأشياء على الشبكية فقد تم استبدال طبقات جدار العين الثلاثة عند مقدمتها بثلاثة
مكونات وهي القرنية (Cornea) التي هي امتداد للصلبة
ولكنها شفافة للضوء ولها قطر تحدب أصغر من ذلك الذي للصلبة لكي تعمل كعدسة. والمكون الثاني فهي القزحية (Iris) والتي هي امتداد للمشيمة وهي التي
تعطي العين ألوانها المختلفة كالبني والأزرق والأخضر ويوجد في مركزها فتحة دائرية
تسمى الحدقة أو البؤبؤ (Pupil) تسمح للضوء المنكسر من
القرنية بالدخول إلى العين. وأما المكون الثالث فهي العدسة (lens) وهي امتداد للشبكية وهي
محاطة بسبع عضلات تسمى الجسم الهدبي (Ciliary Body) تقوم بالتحكم في مقدار
تحدب العدسة وذلك لكي تقع الصورة المكونة على الشبكية تماما. ويقوم مركز الإبصار أيضا
بالتحكم بطريقة آلية بدرجة تحدب العدسة فبمجرد أن ينظر الشخص إلى مشهد ما فإن
الدماغ يقوم على الفور بتحديد درجة التحدب المطلوبة لتظهر صورة المشهد في أوضح
أشكالها. ويتم التحكم بمقدار فتحة الحدقة بعضلات موجود في القزحية بعضها دائري
وبعضها شعاعي تكون ما يسمى بصمام القزحية (iris sphincter).
ويقوم هذا الصمام بتحديد كمية الضوء الذي يدخل إلى
العين بحيث لا يصل إلى الحد الذي يدمر الشبكية. ويتراوح قطر فتحة الحدقة بين
ملليمترين عند الضوء الشديد وثمانية مليمترات عند الضوء الخافت. إن عملية التحكم
بفتحة الحدقة تتم بطريقة آلية من خلال ما يسمى بالمنعكس الضوئي الحدقي (pupillary light
reflex) ). فعندما تتغير شدة الضوء الساقط على الشبكية يقوم
مركز الإبصار في الدماغ بقياس شدته من خلال الخلايا الحساسة للضوء وإرسال إشارات تحكم إلى عضلات القزحية لتحدد
مقادر فتحة الحدقة بما يتناسب مع شدة الضوء وتتم هذه العملية بسرعة بالغة حتى لا
يتم تدمير الشبكية من الضوء الشديد. ويوجد في القزحية نوعان من العضلات وهي العضلة
المضيقة للقزحية (iris sphincter )
وهي عضلة دائرية لاإرادية تعمل على تضييق حدقة العين لتقليل كمية الضوء الداخل إلى الشبكية إذا كان
الضوء ساطعا. وأما العضلة الثانية فهي العضلة الموسعة للقزحية (iris dilator)
وهي عضلة لاإرادية شعاعية (radial)
تعمل على توسيع الحدقة لزيادة كمية الضوء الداخل إذا كان خافتا.
صمام ضغط العين
لكي تحافظ العين على شكلها الكروي وبالأبعاد
المطلوبة تم ملئ الغرفة الخلفية (Posterior Chamber) الذي يقع خلف العدسة بمادة هلامية
شفافة تشبه زلال البيضة يسمى الجسم الهلامي أو الزجاجي (Viterous Body). أما الغرفة الأمامية (Anterior Chamber) والتي تقع بين العدسة
والقرنية فقد تم ملؤها بمحلول مائي يسمى الخلط المائي (Aqueous Humour) وهذا الفراغ مكون من
غرفتين الغرفة الأمامية وتقع ما بين القرنية والقزحية والغرفة الخلفية وتقع ما بين
عدسة العين والقزحية. وفى الزاوية بين القرنية والقزحية فى الغرفة الأمامية توجد
قناة شليم (Schlemm Canal) ووظيفتها تصريف محلول الخلط المائى
من الغرفتين وإرساله إلى الجسم إذا ما زاد ضغطه عن حد معين حيث أن ارتفاع ضغط
العين (Intraocular Pressure) عن هذا الحد يؤثر على
عمل العين ويسبب ما يسمى بالماء الأزرق أو الجلوكوما (Glaucoma). ويتم التحكم بمقدار
ضغط العين بصمام لا يفتح إلا إذا زاد الضغط عن الضغط المحدد وهو صمام قناة شليم ( Schlemm's canal valve).
