سطوحِ سازماندهی و سلول
بدن از ساده به پیچیده ساخته میشود و هر سطح از سطحِ قبلیِ خود پدید میآید: مواد شیمیایی (chemicals) موادِ سازندهٔ سلولاند؛ سلول (cell) واحدِ ساختاری و عملکردیِ پایه است؛ گروهی از سلولها بافت (tissue) میسازند؛ بافتها اندام (organ)، اندامها دستگاه (organ system)، و دستگاهها روی هم کلِ ارگانیسم (organism) را میسازند. مثلاً معده یک اندام از دستگاهِ گوارش است. درکِ همین زنجیره پایهٔ فهمِ کلِ فصلهای بعدیِ بدن است.
سلول واحدِ پایهٔ موجودِ زنده است (ریشه: cyt/o). همهٔ فعالیتهای بدن در سلول رخ میدهد؛ سلول متابولیسم (metabolism) — یعنی مجموعِ کلِ واکنشهای فیزیکی و شیمیایی بدن — را انجام میدهد و انرژیِ این واکنشها را بهصورتِ ATP (آدنوزینتریفسفات، «ترکیبِ انرژیِ سلول») تأمین میکند. درونِ سیتوپلاسم که سلول را پُر کرده، زیرواحدهایی بهنامِ اندامک هرکدام یک کارِ تخصصی انجام میدهند. بخشِ مایعِ سیتوپلاسم را سیتوزول (cytosol) میگویند که اندامکها را احاطه میکند.
| اندامک | وظیفه |
|---|---|
| غشای پلاسمایی (plasma membrane) | محصورکردنِ محتوای سلول و تنظیمِ ورود/خروجِ مواد؛ نقش در رشد و تقسیم |
| هسته (nucleus) | مرکزِ کنترل؛ حاویِ کروموزومها که کلِ فعالیتهای سلول را راهبری میکنند |
| هستک (nucleolus) | ساختِ ریبوزوم |
| ریبوزوم (ribosome) | ساختِ پروتئین (از جنسِ RNA و پروتئین) |
| شبکهٔ آندوپلاسمی (ER) | زبر (با ریبوزوم): پردازش و تاکردنِ پروتئین · صاف: ساختِ لیپید |
| دستگاه گلژی (Golgi apparatus) | اصلاح و بستهبندیِ پروتئین برای انتقال به نقاطِ دیگر یا خارجِ سلول |
| میتوکندری (mitochondria) | تبدیلِ انرژیِ مواد مغذی به ATP (نیروگاهِ سلول) |
| لیزوزوم / پراکسیزوم | گوارشِ موادِ درونِ سلول / تجزیهٔ موادِ مضر |
| سانتریول (centriole) | جداکردنِ کروموزومها هنگامِ تقسیمِ سلول |
| مژک/تاژک (cilia / flagellum) | حرکتِ مایعِ اطرافِ سلول / حرکتِ خودِ سلول (مثلِ دمِ اسپرم) |
بیماریها میتوانند بخشِ خاصی از سلول را درگیر کنند: فیبروز کیستیک و دیابت → غشای پلاسمایی؛ برخی اختلالات از میتوکندری، ER، لیزوزوم یا پراکسیزوم منشأ میگیرند. پس شناختِ اندامکها صرفاً حفظی نیست؛ به فهمِ بیماریها گره خورده است.
هسته ناحیهٔ کنترلِ سلول است و حاویِ کروموزومهاست که اطلاعاتِ ارثی را حمل میکنند. هر سلولِ انسانی — جز سلولهای جنسیِ (تخمک و اسپرم) — ۴۶ کروموزوم دارد. کروموزوم از مادهٔ آلیِ پیچیدهای بهنامِ DNA ساخته شده که به واحدهایی بهنامِ ژن (gene) سازمان یافته است؛ ژنها ساختِ پروتئینها — بهویژه آنزیمها که سرعتِ واکنشهای متابولیک را بالا میبرند — را کنترل میکنند. سلول برای ساختِ پروتئین از RNA (که شیمیاییاش به DNA نزدیک است) کمک میگیرد. تغییرات (جهش/mutation) در ژنها یا کروموزومها منشأ بیماریهای ارثیاند.
پروتئینها (شاملِ آنزیمها، برخی هورمونها و موادِ ساختاری) · کربوهیدراتها (قندها و نشاسته؛ قندِ اصلی گلوکز است که در خون میچرخد و انرژیِ سلولها را میدهد) · لیپیدها (چربیها؛ برخی هورمونها از لیپید مشتق میشوند و بافتِ چربی/adipose چربی را ذخیره میکند).
تقسیمِ سلولی (میتوز و میوز)
وقتی سلولِ بدنی با فرایندِ میتوز (mitosis) تقسیم میشود، ابتدا کروموزومها دو برابر و سپس بهطورِ مساوی بینِ دو سلولِ دختر توزیع میشوند؛ به همین دلیل هر سلولِ دختر همان ۴۶ کروموزومِ کامل را میگیرد و اطلاعاتِ ژنتیکی دستنخورده منتقل میشود. وقتی سلول در حالِ تقسیم نیست، در مرحلهٔ اینترفاز (interphase) است که در آن رشد میکند و DNA را دو برابر میکند. میتوز در پنج مرحله پیش میرود:
مرحلهٔ بینِ تقسیمها؛ سلول رشد میکند و DNA را دو برابر میکند (آمادهسازی).
کروموزومها فشرده و قابلِمشاهده میشوند و سانتریولها به دو قطب میروند.
کروموزومها در میانهٔ سلول روی رشتههای دوک (spindle) ردیف میشوند.
کروموزومهای همتا از هم جدا و به دو قطبِ سلول کشیده میشوند.
غشای پلاسمایی سلول را به دو نیم تقسیم میکند → دو سلولِ جدید که واردِ اینترفاز میشوند.
سلولهای جنسی (تخمک و اسپرم) با فرایندِ میوز (meiosis) تقسیم میشوند که کروموزومها را نصف میکند (۲۳ تک)، تا هنگامِ لقاح مجموعِ ۴۶ کروموزوم بازسازی شود. در مقابل، در سرطان سلولها بدونِ کنترل تکثیر میشوند و رشدِ بیشازحد و تومور ایجاد میکنند. پس تفاوتِ کلیدی: میتوز تعداد را حفظ، میوز نصف، و تقسیمِ مهارنشده = تومور.
چهار بافتِ پایه و غشاها
سلولها در چهار نوع بافتِ پایه سازمان مییابند که هرکدام وظیفهٔ مشخصی دارند. مطالعهٔ بافتها را هیستولوژی (histology) میگویند (ریشه: hist/o = بافت). شناختِ این چهار بافت پایهٔ فهمِ همهٔ اندامهاست، چون هر اندام ترکیبی از همین چهار بافت است.
سطوح را میپوشاند و از ساختارها محافظت میکند و اندامها، عروق و حفرهها را آستر میکند. دو دستهٔ مهم دارد: پوششیِ ساده (simple) که یکلایه است و کارش جذبِ مواد از یک دستگاه به دستگاهِ دیگر است (مثلِ دستگاه تنفس و گوارش)؛ و پوششیِ مطبق (stratified) که چندلایه است و از بافتهای عمقی محافظت میکند (مثلِ دهان و واژن). نکته: بیشترِ سلولهای فعالِ غدد هم از جنسِ بافتِ پوششیاند.
ساختارهای بدن را نگه میدارد و به هم متصل میکند؛ ویژگیِ بارزش این است که بینِ سلولهایش فیبر و موادِ غیرزنده دارد. این دسته شاملِ خون (blood)، بافتِ چربی (adipose) برای ذخیرهٔ چربی، غضروف (cartilage) برای محافظت و تقویت، و استخوان (bone) که اسکلت را میسازد است. اینکه خون جزوِ بافتِ پیوندی است یک نکتهٔ پرتکرارِ امتحانی است.
منقبض میشود تا حرکت ایجاد کند (ریشه: my/o) و سه نوع دارد که از نظرِ محل و ارادیبودن فرق میکنند:
| نوع | محل و ویژگی | کنترل |
|---|---|---|
| اسکلتی (skeletal) | اسکلت را حرکت میدهد؛ خطوطِ مشخص (striations) دارد | ارادی (voluntary) |
| قلبی (cardiac) | دیوارهٔ قلب را میسازد | غیرارادی (involuntary) |
| صاف/احشایی (smooth/visceral) | دیوارهٔ اندامهای توخالیِ شکم، مجاری و عروق | غیرارادی |
مغز، نخاع و اعصاب را میسازد (ریشه: neur/o) و پاسخهای بدن را با انتقالِ تکانههای الکتریکی هماهنگ و کنترل میکند. سلولِ پایهاش نورون (neuron) یا سلولِ عصبی است؛ رشتههای نورونها به هم میپیوندند و عصب (nerve) را میسازند. در مغز و نخاع، بافتِ عصبی به مادهٔ خاکستری و مادهٔ سفید تقسیم میشود.
غشا ورقهٔ نازک، نازک و انعطافپذیری از بافت است که اندامی را میپوشاند، حفرهای را آستر میکند یا ساختاری را از دیگری جدا میکند. سه نوعِ مهم:
- مخاطی (mucous): موکوس ترشح میکند که سطح را لیز و بافتِ زیرین را محافظت میکند (مثلِ آسترِ دستگاه گوارش و مجاری تنفسی).
- سروزی (serous): مایعِ نازک و آبکی ترشح میکند؛ حفرههای بدن را آستر و اندامها را میپوشاند (مثلِ اطرافِ قلب و ریهها).
- فیبری (fibrous): اندامها را میپوشاند و نگه میدارد (اطرافِ استخوان، مغز و نخاع).
biopsy = نمونهبرداری و بررسیِ بافتِ زنده (از یونانیِ bios «زندگی» + opsis «دیدن») · in vivo (در بدنِ زنده) در برابرِ in vitro (در شیشه/آزمایشگاه) · in situ (در جای اصلی؛ توموری که پخش نشده) · in toto (بهطورِ کامل) · postmortem (پس از مرگ، مثلِ کالبدشکافی).
اندامها، دستگاهها و هومئوستاز
بافتها در اندامها (organs) با کارکردِ مشخص آرایش مییابند و اندامها در دستگاهها (systems) گروهبندی میشوند. اگرچه دستگاهها جداگانه توصیف میشوند، بدن یک کلِ یکپارچه است و هیچ دستگاهی مستقل از بقیه نیست؛ همه با هم هومئوستاز (homeostasis) — حالتِ پایداری و ثباتِ داخلیِ بدن — را حفظ میکنند. این مفهوم محورِ کلِ فیزیولوژی است.
- پوششی (integumentary): پوست و ضمائم (مو، غدد عرق و چربی)؛ محافظت + تنظیمِ دما.
- اسکلتی (skeletal): استخوانها و مفاصل. · عضلانی (muscular): حرکتِ اسکلت و دیوارهٔ اندامها.
- عصبی (nervous): مغز، نخاع، اعصاب و حواس. · غدد درونریز (endocrine): غددِ مولدِ هورمون.
- قلبیعروقی (cardiovascular): خون، قلب، عروق. · لنفاوی (lymphatic): کمک به گردش + دفاعِ بدن.
- تنفسی (respiratory): اکسیژنگیری و دفعِ دیاکسیدکربن. · گوارش (digestive): جذبِ مواد مغذی و دفعِ پسماند.
- ادراری (urinary): دفعِ پسماندِ محلول و تعادلِ حجم/ترکیبِ مایعات. · تولیدمثلِ (reproductive) مرد و زن برای تولیدِ نسل.
کاریوتایپ تصویری از کروموزومهای یک سلول است که بر اساسِ اندازه مرتب شدهاند (ریشهٔ kary/o = هسته). در انسان ۴۶ کروموزوم در ۲۳ جفت چیده میشود. جفتِ بیستوسوم کروموزومهای جنسیاند: ترکیبِ XY نشانهٔ سلولِ مرد و XX نشانهٔ سلولِ زن است. کاریوتایپ در تشخیصِ ناهنجاریهای کروموزومی (مثلِ سندرمها) کاربرد دارد.
هم nucle/o و هم kary/o به معنای «هسته» هستند؛ پس karyotype و nuclear هر دو به هسته اشاره دارند. این جفتِ یونانی/لاتین را در امتحان بهخاطر بسپار.
زبانِ موقعیت: جهت، صفحه، حفره، ناحیه
برای توصیفِ موقعیتِ یک نقطه از بدن، همیشه فرض میشود فرد در وضعیتِ آناتومیک (anatomic position) است: ایستاده، رو به جلو، دستها کنارِ بدن با کفِ دستِ رو به جلو، و پاها موازی. تمامِ اصطلاحاتِ جهت نسبت به همین وضعیتِ مرجع تعریف میشوند.
| اصطلاح | معنی | اصطلاح | معنی |
|---|---|---|---|
| anterior (ventral) | سمتِ جلو (شکم) | posterior (dorsal) | سمتِ پشت |
| medial | بهسمتِ خطِ میانی | lateral | بهسمتِ کنار |
| proximal | نزدیک به محلِ اتصال | distal | دور از محلِ اتصال |
| superior | بالاتر | inferior | پایینتر |
| cranial (cephalad) | بهسمتِ سر | caudal | بهسمتِ پایینِ ستونِ فقرات |
| superficial (external) | نزدیکِ سطحِ بدن | deep (internal) | نزدیکِ مرکزِ بدن |
در انسان، dorsal معادلِ posterior (پشتی) و ventral معادلِ anterior (جلویی) است. این جفتها را اشتباه نگیر.
صفحه، جهتی است که بدن در آن «بریده» میشود. سه صفحهٔ اصلی داریم:
- فرونتال/کرونال (frontal/coronal): عمود بر خطِ میانی؛ بدن را به بخشِ جلویی و پشتی (anterior/posterior) تقسیم میکند.
- ساژیتال (sagittal): از جلو به پشت؛ بدن را به راست و چپ تقسیم میکند. اگر دقیقاً از خطِ میانی بگذرد، midsagittal (medial) نام دارد.
- عرضی/افقی (transverse/horizontal): افقی؛ بدن را به بخشِ بالایی و پایینی (superior/inferior) تقسیم میکند.
اندامهای داخلی در دو حفرهٔ بزرگ جای دارند:
- حفرهٔ پشتی (dorsal): شاملِ حفرهٔ جمجمهای (cranial) با مغز و حفرهٔ نخاعی (spinal) با نخاع.
- حفرهٔ شکمی (ventral): بالاترین بخشش حفرهٔ سینهای (thoracic) است که با عضلهٔ دیافراگم از حفرهٔ شکمی جدا میشود. حفرهٔ شکمی و لگنی مرزِ آناتومیکِ مشخصی ندارند و با هم abdominopelvic را میسازند؛ غشای بزرگی که آن را آستر میکند صفاق (peritoneum) است.
برای جهتیابی، شکم را با خطوطِ فرضی به ۹ ناحیه (سه میانی + شش کناری) یا سادهتر به ۴ ربع تقسیم میکنند:
| ۹ ناحیه — میانی | ۹ ناحیه — کناری (راست و چپ) | ۴ ربع |
|---|---|---|
| epigastric (بالای معده) | hypochondriac (زیرِ دندهها) | RUQ (راستبالا) |
| umbilical (اطرافِ ناف) | lumbar (کمری) | LUQ (چپبالا) |
| hypogastric (زیرِ معده) | iliac (لگنی) | RLQ / LLQ (پایین) |
اصطلاحاتِ ناحیهای برای نامگذاریِ بخشهای سطحِ بدن بهکار میروند؛ مهمترینها:
| ناحیه | محل | ناحیه | محل |
|---|---|---|---|
| cephalic | سر | thoracic | قفسهٔ سینه |
| cervical | گردن | brachial | بازو |
| antebrachial | ساعد | carpal | مچِ دست |
| femoral | ران | patellar | کشکک/زانو |
| gluteal | باسن | popliteal | پشتِ زانو |
اجزای کلمه (ریشهها و پسوندها)
این بخش ریشهها و پسوندهای پرکاربردِ مربوط به سلول، بافت، فعالیتِ سلول و شیمیِ بدن را جمع میکند؛ با شناختِ اینها میتوانی دهها اصطلاحِ تازه را بدونِ حفظ بسازی و معنا کنی.
| ریشه | معنی | مثال |
|---|---|---|
| cyt/o, -cyte | سلول | cytologist (سلولشناس) |
| nucle/o, kary/o | هسته | nuclear · karyotype |
| hist/o, histi/o | بافت | histocompatibility |
| morph/o | شکل | polymorphous (چندشکلی) |
| fibr/o | فیبر | fibrosis |
| aden/o | غده | adenoma (تومورِ غده) |
| muc/o, myx/o | موکوس | mucorrhea · myxadenitis |
| somat/o, -some | بدن/جسمِ کوچک | chromosome |
| ریشه | معنی | مثال |
|---|---|---|
| blast/o, -blast | سلولِ نابالغ/سازنده | histioblast |
| gen | منشأ/تشکیل | karyogenesis |
| phag/o | خوردن/بلعیدن | phagocyte (سلولِ بلعنده) |
| phil | جذب/تمایل | basophilic |
| plas | تشکیل/رشد | hyperplasia (پررشدی) |
| trop | اثرکردن بر | chronotropic |
| troph/o | تغذیه/رشد | atrophy (تحلیل) · hypertrophy |
| جزء | معنی | مثال |
|---|---|---|
| -ase | آنزیم | lipase · protease |
| -ose | قند | lactose · fructose |
| gluc/o, glyc/o | گلوکز/قند | glucogenesis · normoglycemia |
| sacchar/o | قند | polysaccharide |
| lip/o, adip/o, steat/o | چربی | lipophilic · adiposuria · steatorrhea |
| prote/o | پروتئین | protease |
| hydr/o | آب | hydration |
anabolism (فازِ ساختِ مواد) در برابرِ catabolism (فازِ تجزیه برای انرژی) · cortex (ناحیهٔ بیرونیِ اندام) در برابرِ medulla (ناحیهٔ داخلی) · parietal (آسترِ دیوارهٔ حفره) در برابرِ visceral (پوشانندهٔ سطحِ اندام) · stem cell (سلولِ بنیادی که به انواعِ سلول تبدیل میشود).
مرور عمیق و جمعبندی دامها
| کلیدواژهٔ سوال | پاسخ | چرا |
|---|---|---|
| ترتیبِ سطوحِ سازمان | chemicals → cell → tissue → organ → system → organism | از ساده به پیچیده |
| ترکیبِ انرژیِ سلول | ATP | میتوکندری آن را میسازد |
| تعدادِ کروموزومِ سلولِ بدنی | ۴۶ (۲۳ جفت) | جز سلولهای جنسی |
| تقسیمِ سلولهای جنسی | میوز (meiosis) | کروموزوم را نصف میکند |
| بافتی که اندامها را آستر میکند | پوششی (epithelial) | ساده=جذب، مطبق=محافظت |
| خون جزوِ کدام بافت است | پیوندی (connective) | همراهِ چربی، غضروف، استخوان |
| عضلهٔ قلب | cardiac (غیرارادی) | اسکلتی ارادی، صاف غیرارادی |
| معادلِ dorsal در انسان | posterior (پشتی) | ventral = anterior |
| صفحهای که بدن را راست/چپ میکند | sagittal | از خطِ میانی = midsagittal |
| جداکنندهٔ سینه از شکم | دیافراگم (diaphragm) | عضلهٔ تنفسی |
| ناحیهٔ بالای معده | epigastric | hypogastric = زیرِ معده |
| ریشهٔ brachi/o | بازو (arm) | از سوالاتِ pretest فصل |
بدن از شیمیایی تا ارگانیسم ساخته میشود؛ سلول واحدِ پایه با اندامکهای تخصصی است و میتوکندری ATP میسازد. هستهٔ هر سلولِ بدنی ۴۶ کروموزوم دارد (میتوز تعداد را حفظ، میوز نصف میکند). چهار بافتِ پایه = پوششی/پیوندی/عضلانی/عصبی. زبانِ موقعیت شاملِ اصطلاحاتِ جهت (anterior/posterior…)، سه صفحه (frontal/sagittal/transverse)، حفرههای پشتی/شکمی، و ۹ ناحیه/۴ ربعِ شکم است. ریشههای کلیدی: cyt/o، hist/o، kary/o، my/o، neur/o.