BT3 • علم وظائف الأعضاء • الدرس 03

النظام الهوائي

فهم إنتاج الطاقة بوجود الأكسجين، ودور الكربوهيدرات والدهون في دعم الجهود الطويلة والتحمل الرياضي.

المستوى: BT3خطة العرض: 2026–2027المحور المرجعي: النظام الهوائي

مرجعية الدرس

يعتمد الدرس على محور النظام الهوائي في توزيع المادة. أما الشرح والأمثلة الرياضية فهي تطوير تربوي منظم للمحور وليست نقلًا حرفيًا من المصدر.

أهداف التعلم

  • شرح معنى إنتاج الطاقة الهوائي.
  • تحديد دور الأكسجين في إنتاج ATP.
  • التعرف إلى أهم مصادر الوقود في النظام الهوائي.
  • ربط النظام بجهود التحمل والأنشطة الطويلة.
  • تمييزه عن النظامين اللاهوائيين.

1. ما هو النظام الهوائي؟

هو نظام لإنتاج الطاقة يعتمد على توفر الأكسجين داخل الخلايا لإعادة تكوين ATP. يعمل بصورة مستمرة أثناء الراحة والنشاط، وتزداد أهميته كلما طال زمن الجهد وكانت شدته قابلة للاستمرار.

2. مصادر الطاقة

الكربوهيدراتيمكن استخدامها بسرعة نسبية وتكون مهمة عند ارتفاع شدة الجهد.
الدهونتمثل مخزونًا كبيرًا للطاقة وتزداد مساهمتها نسبيًا في الجهود الطويلة والمعتدلة.
البروتينيسهم عادة بدرجة محدودة مقارنة بالكربوهيدرات والدهون.
الأكسجينضروري لاستمرار عمليات الأكسدة داخل الميتوكوندريا.

3. خصائص النظام الهوائي

  • إنتاج الطاقة أبطأ من النظامين اللاهوائيين.
  • قدرته على الاستمرار كبيرة جدًا مقارنة بهما.
  • يرتبط بكفاءة الجهازين التنفسي والدوري ووصول الأكسجين إلى العضلات.
  • يسهم بصورة كبيرة في أنشطة التحمل وفي الاستشفاء بين الجهود.

4. أمثلة رياضية

  • الجري لمسافات طويلة.
  • ركوب الدراجة لمسافات طويلة.
  • السباحة المستمرة.
  • المشي السريع.
  • الجزء الأكبر من الطاقة أثناء المباريات الطويلة، مع مساهمة الأنظمة اللاهوائية في اللحظات عالية الشدة.

5. تكامل أنظمة الطاقة

لا يعمل النظام الهوائي منفصلًا عن الأنظمة اللاهوائية. يبدأ الجسم بإنتاج الطاقة من عدة مسارات في الوقت نفسه، لكن نسبة مساهمة كل نظام تتغير بحسب شدة الجهد ومدته. لذلك فإن النشاط الرياضي الواحد قد يجمع بين أكثر من نظام.

6. حالة تطبيقية

الموقف: طالب يجري لمدة 30 دقيقة بسرعة ثابتة نسبيًا ويستطيع التحدث بجمل قصيرة أثناء الجري.

التفسير: يساهم النظام الهوائي بدرجة كبيرة في تلبية الطلب على الطاقة لأن الجهد مستمر ومعتدل نسبيًا مقارنة بالعدو القصير.

7. نشاط صفي

رتّب الأنشطة الآتية بحسب زيادة الاعتماد النسبي على النظام الهوائي: قفزة عمودية واحدة، عدو 100 متر، عدو 400 متر، جري 5 كلم. ثم برر ترتيبك باستخدام الشدة والمدة.

الخلاصة

النظام الهوائي يوفر الطاقة بوجود الأكسجين ويتميز بسعة كبيرة وقدرة على دعم الجهود الطويلة. يعتمد أساسًا على أكسدة الكربوهيدرات والدهون، ويتكامل مع النظامين اللاهوائيين بحسب شدة النشاط ومدته.

أسئلة المراجعة

  1. ما المقصود بالنظام الهوائي؟
  2. ما دور الأكسجين في إنتاج الطاقة؟
  3. ما أهم مصدرين للطاقة في هذا النظام؟
  4. لماذا يناسب النظام الهوائي أنشطة التحمل؟
  5. كيف تتكامل أنظمة الطاقة أثناء النشاط الرياضي؟