Free YouTube Transcribe

Video transcript

The Skeletal System: Crash Course Anatomy & Physiology #19

CrashCourse · 1,601 words · 8 min read

Want to search this transcript, jump the video from any line, or download it as TXT, SRT, or VTT?

Open in the transcript tool

Full transcript

Introduction: Astronaut Bones

0:00في مارس عام 2015، شرع رائد الفضاء الأميركي سكوت كيلي وزميله الروسي ميخائيل كورنيينكو

0:05في مهمة غير مسبوقة في الفضاء.

0:07حيث بدءا الخدمة لسنة كاملة على محطة الفضاء الدولية

0:11وهي مدة الخدمة الأطول على محطة الفضاء الدولية.

0:13أعرف أن هناك أمورًا كثيرة تثير القلق

0:17حين تستعد لرحلة لمدة عام إلى الفضاء مثل كم كتابًا أجلب معي؟ وكم سروالًا داخليًا؟

0:20هل حقًا لا أمانع التغوط يوميًا في كيس بلاستيكي مفرغ من الهواء لمدة عام؟

0:25هل سأواجه سفينة فضائية مهجورة يسكنها شبح رائد فضاء مجنون من بعثة فضائية منسية

0:29كما يحدث في كل أفلام الرعب عن الفضاء تقريبًا؟ وهل سيكون هناك قهوة؟

0:34كلّها أسئلة منطقية ولكن في الواقع السؤال الذي قد يهمك أن تطرحه

0:37هو هل سأستطيع السير عندما أعود إلى الأرض؟

0:40نعرف أن الجاذبية متناهية الصغر قاسية على الجسم وهدف هذه المهمة إلى حد كبير

0:44هو قياس الآثار البدنية لانعدام الوزن لوقت طويل.

0:46غالبًا ما يواجه رواد الفضاء مشاكل بالنوم وانتفاخًا بالوجه وفقدانًا للكتلة العضلية

0:50ولكن لعلّ الضرر الأكبر الناجم عن بيئة الجاذبية متناهية الصغر هو ما يلحق بالعظام.

0:55والعظام لا غنى عنها في الحالات الحرجة.

0:57لا تنخدعوا بمظهرها الجاف والقاسي، فعظامكم حية.

1:02إنها حيّة!

1:03إنها دينامية كأي من أعضائكم الأخرى وتتألف من نسيج ضام نشط

1:07يموت ويتجدد ويصلح نفسه طيلة فترة حياتك.

1:11في الواقع، يحصل الإنسان على هيكل عظمي كامل جديد كلّ 7 إلى 10 سنين تقريبًا.

1:15باختصار تؤدي عظامكم وظائف كثيرة لصالح الجسم اللحمي الطري

1:19عدا تأمين السند والدعم والقدرة على التحرك.

1:22فعظامك تحفظ الكالسيوم والفوسفات وغيرها من المعادن

1:25التي تحتاج إليها للحفاظ على عمل العصبونات والعضلات.

1:28كما أنها مهمة لتكوّن الدم أي إنتاج الخلايا الدموية.

1:32فكل الدم الجديد، أي تريليون خلية دموية يوميًا، ينتجها النخاع العظمي

1:36الذي يساعد أيضًا على تخزين الطاقة على شكل دهون.

1:38تحافظ العظام على الاستتباب بتنظيم مستويات الكالسيوم بالدم وانتاج هرومون الأوستيوكالسين

1:42الذي يُنظم تكوّن العظام ويحمي من عدم تحمل الجلوكوز وداء السكري.

1:47السيء في حياة الفضاء هو أن الشخص يفقد 1% إلى 2%

1:50من الكتلة العظمية كلّ شهر.

1:52وعلى سبيل المقارنة، يفقد الشخص المتقدم بالسنّ 1% إلى 2% من الكتلة العظمية بالسنة.

1:57لذا يمكن أن يفقد كيلي وكورنيينكو حتى 20% من كتلتهما العظمية على مدار سنة في الفضاء.

2:01ونظرًا لأهمية العظام بالنسبة إلى الجسد فهذا أمر خطر جدًا.

2:04ويمكن التعويض عن معظم هذه الخسارة عند العودة إلى الأرض

2:07إلا أن الأمر لن يكون سهلًا.

2:11قد تحتاج إعادة التأهيل إلى سنين من العمل الشاق وهذا بعد بضعة أشهر فقط في الفضاء.

2:15ولهذا السبب فإن كيلي وكورنيينكو بطلان في نظر العلم

2:19وليس فقط للباحثين في مجال التشريح والفيسيولوجيا، بل ولأي شخص لديه عظام.

Structure of the Skeletal System: Axial & Appendicular Bones

2:33يحتوي جسم الإنسان العادي على 206 عظمة بأحجام وأشكال مختلفة من الركاب الصغيرة

2:37في الأذن الداخلية إلى عظمة الفخذ الكبيرة.

2:40هذه عظام كثيرة لذا غالبًا ما يقسمها العلماء

2:44تبعًا لموقعها إلى مجموعات محورية أو زائدية.

2:47كما هو مُتوقع، توجد العظام المحورية عند المحور العمودي للجسم

2:51في الجمجمة والعمود الفقري والقفص الصدري.

2:53فهي أشبع بأساسات الجسم ولا نستطيع العيش من دونها

2:56حيث تحمل أعضاء الجسم الأخرى وتؤمن الدعامة العظمية والحماية للأعضاء.

3:01والعظام الزائدية مسؤولة عن كل شيء آخر، فهي العظام التي تتكون منها الأطراف

3:04والأشياء التي تربط تلك الأطراف بالهيكل العظمي المحوري كالحوض وعظم الكتف،

3:08وهذه هي العظام التي تساعدنا على الحركة.

Bone Shapes: Long, Short, Flat, and Irregular

3:11ثم تُصنف العظام حسب شكلها، ولحسن الحظ فإن تلك الأسماء واضحة.

3:16العظام الطويلة هي العظام المعروفة لنا جميعًا، وهي عظام الأطراف التي يفوق طولها عرضها

3:21مثل قصبة الساق والشظية أسفل الساقين، إلى جانب العظام الثلاثة التي تشكل الأصابع.

3:26اتبع بعض تلك العظام الطويلة إلى القدم أو اليد وستصل إلى عظمة قصيرة مكعبة الشكل

3:30مثل الكاحل والعظم النردي في القدم أو الفجوات أو العظم الزورقي في المعصم.

3:35العظام المسطحة هي الأنحف كالقصّ وعظم الكتف

3:39بالإضافة إلى العظام التي تشكل قحف الدماغ.

3:41أما العظام غير المنتظمة فأشكالها غريبة كالفقرات والحوض

3:45وغالبًا ما يكون عملها فريدًا وأكثر تخصصًا.

3:46رغم الاختلاف بالحجم والشكل والوظيفة المتخصصة

Internal Bone Structure

3:51إلا أن جميع العظام تتمتع بالتركيبة الداخلية ذاتها.

3:52تتمتع كلها بطبقة خارجية كثيفة ملساء من العظام المكتنزة اللحائية

3:57حول منطقة من عظم إسفنجي مسامي يشبه خلايا النحل.

4:00يتكوّن هذا النسيج العظمي الإسفنجي من مساند متصالبة صغيرة تعرف بالترابيق،

4:04والتي تساعد العظام على مقاومة الضغط وهو المكان الذي عادة ما تجد فيه نخاع العظام

4:09وهو بلونين، الأحمر والأصفر.

4:11النخاع الأحمر هو الذي يُصنع خلايا الدم، لذا يجب أن نكون مسرورين لوجوده،

4:15أما النخاع الأصفر فيخزن الطاقة على شكل دهون. وفي حال الحيوانات المفترسة

4:19قد يكون نخاع العظم الأصفر أفضل مصدر للسعرات الحرارية.

4:22إلا أن ترتيب هذه الأنسجة العظمية قد يختلف بشكل كبير من نوع عظام إلى آخر.

4:27مثلًا، في العظام المسطحة والقصيرة وغير المنتظمة تبدو هذه الأنسجة...

4:31كشطيرة عظام إسفنجية على خبز عظام مكتنز.

4:33ولكن في بعض العظام الطويلة مثل عظمة الفخذ وعظم العضد

4:37تتركز العظمة الإسفنجية ونخاعها الأحمر عند الأطراف.

4:39هذه الأطراف المتوهجة أو المشاشات تكون عند أطراف جسم العظمة أو الجدل

4:44حيث بدل أن تكون العظمة الإسفنجية بالوسط، تحيط بالتجويف النخاعي المليء بالنخاع الأصفر.

4:49رغم أن العظم يبدو صلبًا كالحجر، إلا أننا إذا نظرنا إليه بالمهجر

4:53فسنى أنه مليء بطبقات من الألواح وتتخلله قنوات صغيرة كثيرة.

4:56فالوضع هناك معقد ومربك ولكن كلما كبّرت صورة التشريح المجهري للعظام

5:00فهمت طريقة بنائها وعملها أفضل حتى المستوى الخليوي.

Osteons and Their Lamellae

5:06لنبدأ بالوحدات البنيوية الأساسية واسمها العظمونات.

5:09وهي تراكيب أسطوانية الشكل تحمل الوزن وهي موازية لمحور العظمة.

5:13انظروا داخل أحدها وسترون أنها مؤلفة من أنابيب في داخل أنابيب

5:18لذا عند قطع العظمون عرضيًا سيبدو كحلقات جذع شجرة.

5:21كلّ من هذه الأنابيب المتراكزة أو الصفاحات مليء بألياف كولاجين تسير بالاتجاه ذاته.

5:26ولكن عند التحقق من ألياف صفاحات طولانية مجاورة

5:29سواء أكانت داخل الأولى أم خارجها، سترى أنها تسير باتجاه مختلف لينتج نمط متناوب.

5:34تساعد هذه البنية المقوّاة العظم على مقاومة الضغط الناجم عن الالتواء،

5:38وهو يتكرر كثيرًا، وأنصحكم تتخيلوا...

5:42ما ستشعرون به إذا ما كُسرت إحدى عظامكم نتيجة التواء.

5:44تحتاج العظام إلى الغذاء كأي نسيج آخر، لذا، على مدى طول العظمون

5:49توجد قنوات مركزية تضمّ الأعصاب والأوعية الدموية.

5:52وتوجد بين طبقات الصفاحات مساحات صغيرة مستطيلة تعرف بالجوبات.

Osteoblasts and Osteoclasts

5:58ورغم صغرها إلا أن عمل الجهاز العظمي الحقيقي يتم من خلالها

6:02لأنها تضمّ الخلايا العظمية.

6:05وهي الخلايا العظمية الناضجة التي تحافظ على المطرس العظمي وتراقبه.

6:09وهي أشبه برئيس عمال بناء العظام الذي ينقل الأوامر للعاملَين الرئيسيين في الهيكل العظمي،

6:13وهما الخلايا البانية للعظم والخلايا الناقضة للعظم.

6:16اسم بانيات العظام بالإنجليزية مشتق من اليونانية ويعني "مُنبّت"،

6:21فهي الخلايا التي تبني العظام، وهي التي تُشيّد العظام بالأساس.

6:25في المرحلة الجنينية تبدأ الأنسجة العظمية كغضاريف

6:29تُشكل إطار الهيكل الذي تنمو عليه العظام. وحين تأتي بانيات العظام تفرز مزيجًا صمغي القوام

6:33من الكولاجين بالإضافة إلى أنزيمات تمتصّ الكالسيوم والفوسفات وغيرها من المعادن بالدم.

6:38تشكل هذه المعادن فوسفات الكالسيوم الذي يتبلور على إطار هيكل الغضاريف

6:43ليشكل مطرسًا عظميًا ثلثه معادن وثلثاه بروتين.

6:47منذ أن كنت في رحم أمك وحتى عمر 25 سنة تستمر الخلايا البانية للعظم

6:51بإفراز المزيد من الكولاجين وفوسفات الكالسيوم حتى تصبح العظام نامية تمامًا وصلبة.

6:56وفيما البانيات تصنع العظم فإن الناقضات تفتتها.

7:01يا لها من صورة عنيفة! لعل عليكم عدم تخيلها بهذا الشكل.

7:05رغم أن هذين النوعين من الخلايا يقومان بعملين متضادين تمامًا فهما ليسا عدوين لدودين،

7:09بل يسعدني أن أقول إنهما ينسجمان جيدًا ويحققان توازنًا رائعًا

7:13يتيح لعظامك التجدد.

7:14كأنك تريد تجديد منزلك عليك إزالة كلّ الخزائن القديمة والسجاد العفن

7:18قبل أن تركب الأرضيات الخشبية والنضد الجميلة.

7:23تعمل هذه الخلايا بطريقة مماثلة نوعًا ما بعملية أرى أنها أسهل من ترميم المنازل

7:27وتعرف باسم إعادة تشكيل العظام.

Bone Remodeling: Resorption & Apoptosis

7:29وتُشرف الخلايا العظمية على هذه العملية

7:33فتعلن بدء العمل حين تحسّ بالإجهاد أو تستجيب لمحفز ميكانيكي مثل انعدام الوزن في الفضاء

7:38أو تأثير الركض على الرصيف.

7:39لنفترض أنك تركض وحدث مكروه وإن لم يكن خطيرًا

7:42وفجأة رصدت الخلايا العظمية في عظمة الفخذ كسرًا صغيرًا مجهريًا

7:47وبدأت عملية إعادة التشكيل لإصلاحه.

7:49أولًا تطلق الخلايا العظمية إشارات كيميائية ترشد ناقضات العظم إلى موقع الضرر.

7:53وعندما تصل إلى هناك، تفرز أنزيمًا هاضمًا للكولاجين

7:58ومزيجًا حمضيًا من أيون الهيدروجين يذيب فوسفات الكالسيوم ويعيد مكوناته إلى الدم

8:02وتسمّى هذه العملية بالارتشاف.

8:06بعد التخلص من الأنسجة العظمية القديمة تمر ناقضات العظام بمرحلة الاستموات

8:10حيث تدمر نفسها قبل أن تتسبب بأي ضرر إضافي.

8:13ولكن قبل أن تدمر نفسها تتصل بالبانيات عن طريق الهرمونات لتبدأ بإعادة بناء العظم.

8:18يمكن أن تتفاوت نسبة بانيات العظم إلى ناقضات العظم بشكل كبير

8:23وإن أجهدت عظامك كثيرًا بحمل الوزن الزائد أو ممارسة التمارين العادية

8:28فإن الناقضات ستستمر بتحطيم العظم لإعادة بنائه.

8:32وهكذا يحفز التمرين على إعادة تشكيل العظام ليقويها في النهاية.

8:37لذا، حين تمارس التمارين الرياضية فإنك تُقوي العظام إلى جانب العضلات.

8:39وهذا يعيدنا إلى بطلينا الفضائيين وفأري التجارب سكوت كيلي وميخائيل كورنيينكو

8:44على الرواد في الفضاء ممارسة التمارين 15 ساعة على الأقل أسبوعيًا لإبطاء تهتك العظام،

8:49لكن حتى ذلك لا يجنبهم فقدان الكثافة العظمية.

8:53لا تتلقى الخلايا العظمية في الفضاء محفزات حمولية كافية، فالجاذبية الأقل تعني وزنًا أقل.

8:58ولكن لأسباب لا نفهمها بعد يزيد ارتشاف ناقضات العظم في أوضاع الجاذبية المنخفضة

9:02فيما تُبطئ البانيات بناء العظام.

9:07وبما أن تكسر العظام يصبح أكثر من بناء العظام، يختل التوازن

9:11ويبدأ الناس بفقدان 1% إلى 2% من الكتلة العظمية شهريًا.

9:15لذا، بالإضافة إلى تزويد رواد الفضاء بالأكسجين والماء والغذاء والوقاية من الإشعاع

9:19وتأمين بيئة تحافظ على صحتهم العقلية،

9:23تبين أن علينا إيجاد طريقة لمنع أجسامهم من التهام هياكلهم العظمية.

Review

9:28ولكن على الأقل تعلمنا اليوم عن تشريح جهاز الهيكل العظمي

9:32بما فيه العظام المسطحة والقصيرة وغير المنتظمة وتقسيمها إلى عظام مكتنزة وإسفنجية.

9:37كما راجعنا التشريح المهجري للعظام بالاخص العظمونات والصفاحات الداخلية

9:42ثمّ اطلعنا أخيرًا على مقدمة حول إعادة تشكيل العظام

9:45التي تقوم بها طواقم من الخلايا العظمية وبانيات وناقضات العظام.

9:50شكر خاص لمسؤول شؤون التعليم توماس فرانك لدعمه Crash Course

9:53والتعليم المجاني، وشكرًا لجميع رعاتنا على موقع Patreon

9:57الذين يجعلون Crash Course متاحًا من خلال مساهماتهم الشهرية. إن كنتم تحبون Crash Course

10:01وتريدون مساعدتنا لمواصلة صنع أفلام رائعة كهذا زوروا patreon.com/crashcourse.

10:06هذه الحلقة برعاية فاطمة إقبال وروجر سي روشا من The Midnight House Elves.

10:10تم تصوير الحلقة في استوديو د. شيريل سي كيني التابع لـ Crash Course.

Credits

10:14كتبت الحلقة كاثلين ييل وحررها بلايك دي باستينو ومستشارنا هو الدكتور براندون جاكسون.

10:19مخرجنا هو نيكولاس جينكينز ومشرفة النصّ ومحررته هي نيكول سويني

10:23ومصمم الصوت هو مايكل إراندا وفريق الرسومات هو Thought Café.

More from CrashCourse

Recently added transcripts

Browse the whole transcript library

This transcript was generated from the captions YouTube publishes for this video. Get the transcript of any YouTube video atfreeyoutubetranscribe.com, free, unlimited, no sign-up.