Уровни организации. Понятие о клетке, тканях, органах, физиологических системах. Регуляция функций организма.

Уровни организации жизни.Для живой природы характерны разные уровни организации ее структур, между которыми суще­ствует сложное соподчинение. Жизнь на каждом уровне изучают соответствующие разделы биологии: молекулярная биология, ци­тология, генетика, анатомия, физиология, эволюционное учение, экология.

Самый нижний, наиболее древний уровень жизни — это уро­вень молекулярных структур. Здесь проходит граница между живым и неживым. Выше находится клеточный уровень жизни. И клетка, и заключенные в ней молекулярные структуры в глав­ных чертах строения у всех организмов сходны.

Органно-тканевый уровень характерен только для многокле­точных организмов, у которых клетки и образованные из них части организма достигли высокой степени структурной и функ­циональной специализации.

Следующий уровень — это уровень целостного организма. Как бы ни различались организмы между собой, их объединяет то, что они все состоят из клеток.

Вид, объединяющий сходные в основных чертах организмы, составляет более сложный уровень организации жизни. Здесь

действуют свои законы — законы внутривидовых отношений ор­ганизмов.

Наконец, еще более высоким уровнем является уровень био­ценозов, т. е. сообществ всех видов, населяющих ту или иную территорию или акваторию. На этом уровне действуют законы межвидовых отношений.

Совокупность всего живого, населяющего Землю, составляет биосферу. Это высший уровень организации жизни. Законы, ха­рактерные для более высоких уровней организации живого ми­ра, не исключают действия законов, присущих более низким уровням.

Человеческий организм, представляющий собой единую, целостную, сложно устроенную систему, состоит из органов и тканей. Органы, которые построены из тканей, объединены в системы и аппараты. Ткани, в свою очередь, состоят из различных видов клеток и межклеточного вещества.

Клетка — это элементарная, универсальная единица живой материи. Клетка имеет упорядоченное строение, спо­собна получать энергию извне и использовать ее для вы­полнения присущих каждой клетке функций. Клетки актив­но реагируют на внешние воздействия (раздражения), уча­ствуют в обмене веществ, обладают способностью к росту, регенерации, размножению, передаче генетической информации, приспособлению к условиям внешней среды.

Клетки в организме человека разнообразны по форме, они могут быть плоскими, круглыми, овоидными, веретенообразными, кубическими, отростчатыми. Форма клеток обусловливается их положением в организме и функцией.

Межклеточное веществопредставляет собой продукт жизнедеятельности клеток и состоит из основного вещест­ва и расположенных в нем различных волокон соедини­тельной ткани.

 

 

Клетка.

Рис. 3. Схема ультрамикроскопического строения клетки: 1 — цитолемма (плазматическая мембрана), 2 — пиноцитозные пузырьки, 3 — центросома (клеточный центр, цитоцентр), 4 — гиалоплазма, 5 — эндоплазматическая сеть (а — мембраны эндоплазматической сети, б — рибосомы), 6 — ядро, 7 — связь перинуклеарного пространства с поло­стями эндоплазматической сети, 8 — ядерные поры, 9 — ядрышко, 10 — внутриклеточный сетчатый аппарат (комплекс Гольджи), 11 — секре­торные вакуоли, 12 — митохондрии, 13 — лизосомы, 14 — три последо­вательные стадии фагоцитоза, 15 — связь клеточной оболочки (цитолеммы) с мембранами эндоплазматической сети.

 

Органоиды – функциональные структуры цитоплазмы.

Виды органоидов.

Митохондрии – короткие утолщенные тельца, которые обеспечивают возможность энергетического обмена.

Сеть канальцев - транспортная структура клетки.

Рибосомы – плоские тельца, в которых образуется белок.

Клетки и их производные объединяются в ткани.

Ткань — это сложившаяся в процессе эволюции совокуп­ность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, строение и функции. По морфологическим и физиологическим признакам в организме человека вы­деляют четыре типа тканей: эпителиальную, соединитель­ную, мышечную и нервную.

Эпителиальная ткань

Эпителий эпителиальной ткани образует поверхностные слои кожи, покрывает слизистую оболочку полых внутрен­них органов, поверхности серозных оболочек, а также об­разует железы. В связи с этим выделяют покровный эпите­лий и железистый эпителий.

Соединительные ткани

Соединительная ткань образована клетками и межкле­точным веществом, в котором всегда присутствует значи­тельное количество соединительнотканных волокон. Соеди­нительная ткань, имея различное строение, расположение, выполняет механические функции (опорные), трофичес­кую — питания клеток, тканей (кровь), защитные (меха­ническая защита и фагоцитоз).

В соответствии с особенностями строения и функций межклеточного вещества и клеток выделяют собственно соединительную ткань, а также скелетные ткани и кровь.

Скелетные ткани

Кскелетным тканям относят хрящевую и костную тка­ни, выполняющие в организме главным образом опорную, механическую функции, а также принимающие участие в минеральном обмене.

Хрящевая тканьсостоит из клеток и межклеточного вещества. Межклеточное ве­щество хряща, находящееся в состоянии геля. В большом количестве в хряще содержатся фибрил­лярные белки (в основном коллаген). Межклеточное ве­щество обладает высокой гидрофильностью.

Костная ткань построена из костных клеток и межкле­точного вещества, содержащего различные соли и соеди­нительнотканные волокна. Расположение костных клеток, ориентация волокон и распределение солей обеспечивают костной ткани твердость, прочность. Органические вещества кости получили название оссеин (от лат. os — кость). Неор­ганическими веществами кости являются соли кальция, фосфора, магния и др. Сочетание органических и неорга­нических веществ делает кость прочной и эластичной. В дет­ском возрасте в костях больше, чем у взрослых, орга­нических веществ, поэтому у детей переломы костей слу­чаются редко. У пожилых, старых людей в костях количес­тво органических веществ уменьшается, кости становятся более хрупкими, ломкими.

Мышечные тканибывают разных видов: поперечнополосатая скелетная мышечная ткань, гладкая мышечная ткань, сердечная. Они имеют различное строение и происхождение, но все способны сокращаться, менять свою длину, укорачиваться.

Нервные ткани состоят из нервных клеток и связанных с ними клеток нейроглии.

Органы построены из тканей. Орган — это часть тела, занимающая определенное место в организме, имеющая свойственные ему форму и конструкцию, выполняющая присущую этому органу функцию. В образовании каждого органа участвуют все четыре вида тканей. Однако одна ткань является главной, рабочей.

Органы, имеющие общее происхождение, единый план строения, выполняющие общую функцию, образуют сис­тему органов. Выделяют системы органов пищеварения (пи­щеварительную систему), дыхания (дыхательную систе­му), мочевую систему, половую, сердечно-сосудистую, нервную и другие. Системы и аппараты органов образуют целостный че­ловеческий организм.

Регуляция функций организма.

Гуморальная регуляция – регуляция, возможная благодаря движению крови, по этому по организму разносятся химические вещества, воздействующие на ткани и органы. Нервная регуляция идет на уровне взаимодействия нервных клеток и систем. Две этих регуляции тесно связаны между собой.

Благодаря саморегуляции организм без дополнительных усилий извне поддерживает гомеостаз (динамическое относительное постоянство состава и свойств внешней среды и устойчивость основных физиологических функций организма). Без нее жизнь и нормальное существование организма невозможно.