Ljudsko tijelo je u stalnoj interakciji s abiotičkim i biotičkim čimbenicima okoliša koji ga utječu i mijenjaju. Podrijetlo čovjeka već duže vrijeme zanima znanost, a teorije o njegovom nastanku su različite. To je i činjenica da je čovjek nastao iz male stanice, koja je postupno, tvoreći kolonije stanica svoje vrste, postala višestanična i tijekom dugog evolucije pretvorila se u humanoidnog majmuna, a koja je zahvaljujući rada, postao čovjek.
Koncept razina organizacije ljudskog tijela
U procesu izučavanja nastave biologije u općoj srednjoj školi, proučavanje živog organizma počinje proučavanjem biljne stanice i njenih komponenti. Već u starijim razredima u učionici učenicima se postavlja pitanje: "Nazovite razine organizacije ljudskog tijela". Što je to?
Pod konceptom "razine organizacije ljudskog tijela" uobičajeno je razumjeti njegovu hijerarhijsku strukturu od male stanice do razine organizma. Ali ova razina nije granica, a dovršava je supraorganizmski poredak, koji uključuje razine populacije-vrste i biosfere.
Isticanje razina organizacije tijelaosobe, treba naglasiti njihovu hijerarhiju:
- Molekularna genetska razina.
- Razina ćelije.
- Razina tkanine.
- Razina organa
- Razina organizma.
Molekularna genetska razina
Proučavanje molekularnih mehanizama omogućuje nam da ga karakteriziramo komponentama kao što su:
- nosioci genetskih informacija - DNK, RNA.
- biopolimeri su proteini, masti i ugljikohidrati.
Na ovoj razini, geni i njihove mutacije se razlikuju kao strukturni element, koji određuju varijabilnost na razini organizma i stanice.
Molekularno-genetička razina organizacije ljudskog tijela predstavljena je genetskim materijalom koji je kodiran u lancu DNK i RNA. Genetske informacije odražavaju tako važne komponente organizacije ljudskog života kao što su morbiditet, metabolički procesi, vrsta konstitucije, spolna komponenta i individualne karakteristike osobe.
Molekularna razina organizacije ljudskog tijela predstavljena je metaboličkim procesima, koji se sastoje od asimilacije i disimilacije, regulacije metabolizma, glikolize, križanja i mitoze, mejoze.
Svojstva i struktura molekule DNK
Glavna svojstva gena su:
- konvarijantna reduplikacija;
- sposobnost za lokalne strukturne promjene;
- prijenos nasljednih informacija na unutarstaničnoj razini.
Molekula DNK sastoji se od purinskih i pirimidinskih baza, koje su međusobno povezane po principu vodikovih veza, a za njihovo povezivanje i prekid potrebna je enzimska DNA polimeraza. Kovarijantna reduplikacija odvija se prema principu matriksa, koji osigurava njihovu povezanost na ostatku dušičnih baza gvanina, adenina, citozina i timina. Ovaj se proces događa u 100 sekundi, a za to vrijeme se uspije sastaviti 40 tisuća parova baza.
Mobilna razina organizacije
Proučavanje stanične strukture ljudskog tijela pomoći će razumjeti i okarakterizirati staničnu razinu organizacije ljudskog tijela. Stanica je strukturna komponenta i sastoji se od elemenata periodnog sustava D. I. Mendeljejeva, od kojih su prevladavajući vodik, kisik, dušik i ugljik. Preostali elementi predstavljeni su grupom makroelemenata i mikroelemenata.
struktura ćelije
Kavez je otkrio R. Hooke u 17. stoljeću. Glavni strukturni elementi stanice su citoplazmatska membrana, citoplazma, stanične organele i jezgra. Citoplazmatska membrana sastoji se od fosfolipida i bjelančevina kao strukturnih komponenti koje stanici osiguravaju pore i kanale za razmjenu tvari između stanica i ulazak i uklanjanje tvari iz njih.
Jezgra stanice
Stanična jezgra se sastoji od nuklearne membrane, nuklearnog soka, kromatina i jezgrica. Nuklearna ovojnica obavlja funkciju oblikovanja i transporta. Nuklearni sok sadrži proteine koji sudjeluju u sintezi nukleinskih kiselina.
Funkcije jezgre:
- pohrana genetskih informacija;
- reprodukcija i prijenos genetskih informacija;
- regulacija aktivnosti stanica u procesima koji podržavaju život.
Citoplazma stanice
Citoplazma se sastoji od opće namjene i specijaliziranih organela. Organele opće namjene dijele se na membranske i nemembranske.
Glavna funkcija citoplazme je postojanost unutarnjeg okruženja.
Membranske organele:
- Endoplazmatski retikulum. Njegove glavne zadaće su sinteza biopolimera, unutarstanični transport tvari i depo Ca+ iona.
- Golgijev aparat. Sintetizira polisaharide, glikoproteine, sudjeluje u sintezi proteina nakon njihovog oslobađanja iz endoplazmatskog retikuluma, transportira i fermentira tajnu u stanici.
- Peroksisomi i lizosomi. Probaviti apsorbirane tvari i razgraditi makromolekule, neutralizirati otrovne tvari.
- Vakuole. Skladištenje tvari, metaboličkih proizvoda.
- Mitohondrije. Energetski i respiratorni procesi unutar stanice.
Nemembranske organele:
- ribosom. Proteini se sintetiziraju uz sudjelovanje RNA, koja nosi genetske informacije o strukturi i sintezi proteina iz jezgre.
- Cell Center. Sudjeluje u diobi stanica.
- Mikrotubule i mikrofilamenti. Obavlja potpornu funkciju i kontraktilno.
- trepavice.
Specijalizirane organele su akrosomspermatozoidi, mikroresice tankog crijeva, mikrotubule i mikrocilije.
Sada na pitanje: "Okarakterizirajte staničnu razinu organizacije ljudskog tijela", možete sa sigurnošću navesti komponente i njihovu ulogu u organiziranju strukture stanice.
razina tkanine
U ljudskom tijelu nemoguće je razlikovati razinu organizacije u kojoj ne bi bilo prisutno tkivo koje se sastoji od specijaliziranih stanica. Tkiva se sastoje od stanica i međustanične tvari, a prema svojoj specijalizaciji dijele se na:
- Epitel. Razlikovati jednoslojni i višeslojni epitel. Obavlja mnoge funkcije, kao što su pokrovne, sekretorne i druge. Epitelno tkivo oblaže unutarnju površinu šupljih unutarnjih organa i tvori žljezdaste organe.
- Mišićava. Podijeljen je u dvije skupine, uključujući glatko i prugasto mišićno tkivo. Formira mišićni okvir ljudskog tijela, nalazi se u zidovima šupljih organa i žlijezda, krvnih žila.
- Povezivanje. Služi kao osnova za izgradnju kostura, kao i limfe, masnog tkiva i krvi.
Nervozan. Integrira vanjski i unutarnji okoliš, regulira metaboličke procese i višu živčanu aktivnost
Razine organizacije ljudskog tijela glatko jedna u drugu i tvore integralni organ ili sustav organa koji oblažu mnoga tkiva. Na primjer, gastrointestinalnicrijevni trakt, koji ima cjevastu strukturu i sastoji se od seroznog, mišićnog i mukoznog sloja. Osim toga, ima krvne žile koje ga hrane i neuromišićni aparat koji kontrolira živčani sustav, kao i mnoge enzimske i humoralne sustave kontrole.
Razina organa
Sve ranije navedene razine organizacije ljudskog tijela sastavnice su organa. Organi obavljaju specifične funkcije kako bi osigurali postojanost unutarnjeg okruženja u tijelu, metabolizam i formiraju sustave podređenih podsustava koji obavljaju određenu funkciju u tijelu. Na primjer, dišni sustav se sastoji od pluća, respiratornog trakta, respiratornog centra.
Razine organizacije ljudskog tijela kao cjeline integrirani su i potpuno samoodrživi organski sustav koji tvori tijelo.
Tijelo kao cjelina
Kombinacija sustava i organa čini organizam u kojem se vrši integracija sustava, metabolizam, rast i reprodukcija, plastičnost, razdražljivost.
Postoje četiri vrste integracije: mehanička, humoralna, živčana i kemijska.
Mehaničku integraciju provodi međustanična tvar, vezivno tkivo, pomoćni organi. Humoralno - krv i limfa. Nervozna je najviša razina integracije. Kemijski - hormoni endokrinih žlijezda.
Razine organizacije ljudskog tijela je hijerarhijska komplikacija u strukturi njegova tijela. Organizam kao cjelina ima građu - vanjski integrirani oblik. Fizik je vanjski oblik ljudskog tijela koji ima različite spolne i dobne karakteristike, građu i položaj unutarnjih organa.
Razlikujte astenične, normosteničke i hiperstenične tipove tijela, koji se razlikuju po visini, kosturu, mišićima, prisutnosti ili odsutnosti potkožnog masnog tkiva. Također, u skladu s tipom tijela, organski sustavi imaju različitu strukturu i položaj, veličinu i oblik.
Koncept ontogenije
Individualni razvoj organizma određen je ne samo genetskim materijalom, već i vanjskim čimbenicima okoliša. Razine organizacije ljudskog tijela Koncept ontogeneze, odnosno individualnog razvoja organizma u procesu njegovog razvoja, koristi različite genetske materijale uključene u funkcioniranje stanice u procesu njezina razvoja. Na rad gena utječe vanjsko okruženje: kroz okolišne čimbenike dolazi do obnove, pojave novih genetskih programa, mutacija.
Na primjer, hemoglobin se mijenja tri puta tijekom cijelog razvoja ljudskog tijela. Proteini koji sintetiziraju hemoglobin prolaze kroz nekoliko faza od embrionalnog hemoglobina, koji prelazi u fetalni hemoglobin. U procesu sazrijevanja tijela, hemoglobin prelazi u oblik odrasle osobe. Ove ontogenetske karakteristike stupnja razvijenosti ljudskog tijela ukratko i jasno naglašavaju da genetska regulacija tijela vršivažnu ulogu u razvoju organizma od stanice do sustava i organizma u cjelini.
Proučavanje organizacije bioloških sustava omogućuje vam da odgovorite na pitanje: "Koje su razine organizacije ljudskog tijela?". Ljudsko tijelo regulirano je ne samo neurohumoralnim mehanizmima, već i genetskim, koji se nalaze u svakoj stanici ljudskog tijela.
Razine organizacije ljudskog tijela mogu se ukratko opisati kao složeni podređeni sustav koji ima istu strukturu i složenost kao i cijeli sustav živih organizama. Ovaj obrazac je evolucijski fiksirana značajka živih organizama.