Что называют внешней средой организма
Презентация была опубликована 7 лет назад пользователемГлеб Мишукин
Похожие презентации
Презентация на тему: » Что называют внешней средой? Что называют внутренней средой организма? Каков состав внутренней среды? Какое значение имеет внутренняя среда организма?» — Транскрипт:
2 Что называют внешней средой? Что называют внутренней средой организма? Каков состав внутренней среды? Какое значение имеет внутренняя среда организма?
3 Кровь Тканевая жидкость Лимфа
4 Поддержание относительного постоянства внутренней среды организма называется
5 Кровь Плазма 60%. Форменные элементы Эритроциты Лейкоциты Тромбоциты
6 Неорганические вещества Органические вещества Вода Минеральные соли 0,9% Белки Глюкоза Витамины Гормоны Продукты распада Жировые вещества Плазма крови
12 Мечников Илья Ильич (1845 – 1926 гг.) Выдающийся биолог и патолог. В 1983 г. Открыл явление фагоцитоза. В 1901 г. В своем знаменитом труде «Невосприимчивость в инфекционных болезнях» изложил фагоцитозную теорию иммунитета. Создал теорию происхождения многоклеточных организмов, занимался прблемой старения человека. В 1908 г. Удостоен Нобелевской премии.
16 Строение тромба нити фибрина эритроциты лейкоциты сыворотка
18 О чем расскажет капля крови? Анализ крови один из наиболее распространённых методов Медицинской диагностики. Всего лишь несколько капель крови позволяют получить важную информацию о состоянии организма. При анализе крови определяют количество клеток крови, содержание гемоглобина, концентрацию сахара и других веществ, скорость оседания эритроцитов (СОЭ).Если в организме имеется воспалительный процесс, то СОЭ увеличивается. Норма СОЭ для мужчин 2-10 мм/ч, для женщин 2-15 мм/ч. При снижении количества эритроцитов или гемоглобина в крови по какой-либо причине у человека возникает длительное или кратковременное малокровие.
19 Лабораторная работа «Рассматривание крови человека и лягушки под микроскопом» Задания: 1. На препарате крови лягушки рассмотрите эритроциты и лейкоциты.крови лягушки 2.Выясните, в чем их различие. 3. Зарисуйте эритроциты и лейкоциты лягушки в тетради. 4. Рассмотрите препарат крови человека, найдите в поле зрения микроскопа эритроциты и лейкоциты.препарат крови человека 5. Зарисуйте эти кровяные тельца в тетрадях. 6. Найдите отличия эритроцитов человека от эритроцитов лягушки. 7. Чья кровь, человека или лягушки, перенесет в единицу времени больше кислорода? Почему?
20 1. Внутреннюю среду организма образуют: А – кровь, лимфа, тканевая жидкость Б – полость тела В – внутренние органы Г – ткани, образующие внутренние органы
22 4. Из тканевой жидкости образуется: А – лимфа Б – кровь В – плазма крови Г – слюна 5. Строение эритроцитов связано с выполняемой ими функцией: А – участием в свертывании крови Б – обезвреживанием бактерий В – переносом кислорода Г – выработкой антител
23 6. Свертывание крови происходит благодаря: А – сужению капилляров Б – разрушению эритроцитов В – разрушению лейкоцитов Г – образованию фибрина 7. При малокровии в крови уменьшается содержание: А – кровяной плазмы Б – тромбоцитов В – лейкоцитов Г – эритроцитов
24 8. Фагоцитоз – это процесс: А – поглощения и переваривания микробов и чужеродных частиц лейкоцитами; Б – свертывания крови В – размножения лейкоцитов Г – перемещения фагоцитов в тканях 9. Антигенами называют: А – белки, нейтрализующие вредное действие чужеродных тел и веществ Б – чужеродные вещества, способные вызвать иммунную реакцию В – форменные элементы крови Г – особый белок, называемый резус-фактором
25 10. Антитела образуются: А – всеми лимфоцитами Б – Т-лимфоцитами В – фагоцитами Г – В-лимфоцитами
27 Параграф 17, ответить на вопросы в конце параграфа.
28 КРОВЬ ПЛАЗМА Форменные элементы ЛЕЙКОЦИТЫ ТРОМБОЦИТЫ ЭРИТРОЦИТЫ
29 Тканевая жидкость – это компонент внутренней среды, в котором непосредственно находятся все клетки организма Состав тканевой жидкости: Вода – 95% Минеральные соли – 0,9% Белки и другие органические вещества – 1,5% О 2 СО 2
30 Лимфа Избыток тканевой жидкости попадает в вены и лимфатические сосуды. В лимфатических капиллярах она изменяет свой состав и становится лимфой. Лимфа медленно движется по лимфатическим сосудам и в конце концов попадает снова в кровь. Предварительно лимфа проходит через особые образования – лимфатические узлы, где она фильтруется и обеззараживается, обогащается лимфатическими клетками. Движение крови и тканевой жидкости в организме
31 Взаимодействие между антителом и антигеном называется иммунной реакцией Повышенная или извращенная чувствительность организма к какому-либо веществу (аллергену) называется аллергией
32 Фагоцитоз – активный захват и поглощение живых клеток и неживых частиц особыми клетками – фагоцитами Фильм Уничтожение микроба фагоцитом
ВНЕШНЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА
Смотреть что такое «ВНЕШНЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА» в других словарях:
ВНЕШНЯЯ СРЕДА — внешняя среда, сложный комплекс условий живой и неживой природы, прямо или косвенно влияющих на состояние и развитие особи и популяции. Компонентами В. с. являются абиотические и биотические факторы, определяющие условия существования организма… … Ветеринарный энциклопедический словарь
среда — среды/, среду/, мн. сре/ды, сред, сре/дам, сре/дами, о сре/дах, ж. 1) Вещество, заполняющее какое л. пространство и обладающее определенными свойствами. Жидкая среда. Фильтрующие среды. Среда распространения звука. Я должна была научиться изучать … Популярный словарь русского языка
Среда внешняя с обитания — Среда внешняя, с. обитания * асяроддзе навакольнае, а. жыхарства * environment 1. В генетико физиологическом смысле совокупность условий, влияющих на жизненные процессы живых организмов, которые являются внешними по отношению к внутренним… … Генетика. Энциклопедический словарь
СРЕДА ВНЕШНЯЯ — 1. Совокупность всех внешних условий, в которых находится оплодотворенное яйцо или организм, влияющая на ход развития, определяя фенотип во взаимодействии с генотипом. 2. Совокупность всех внешних условий, которые влияют на жизнеспособность… … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных
Менеджмент — (Management) Менеджмент это совокупность методов управления предприятием Теория, цели и задачи менеджмента, менеджер и его роль в развитии предприятия Содержание >>>>>>>>>>>> … Энциклопедия инвестора
Здоровье общественное — (популяционное или здоровье населения) основной признак, основное свойство человеческой общности, ее естественное состояние, отражающее индивидуальные приспособительные реакции каждого сочлена общности людей и способность всей общности в… … Экология человека
Научная электронная библиотека
Шевченко Б П, Гончаров А Г, Сеитов М С,
2.4. Внешняя и внутренняя среда организма
В предыдущей главе было сказано, что среда обитания животных делится на внешнюю и внутреннюю. Способность организма воспринимать раздражения внешней и внутренней среды, и отвечать на них называется реактивностью (re – обратное, activus – действие). Необходимо отличать реактивность от раздражимости и возбудимости. Два последних понятия указывают на функциональное состояние отдельных органов, тканей, а реактивность – отражает деятельность всего организма на внешние, внутренние раздражители, что обеспечивает адаптацию его к ним. Отсюда адаптационно-трофическая функция нервно – гуморальной системы. Она тесно связана с резистентностью (resisto – противостою, сопротивляюсь) организма и подразделяется на врожденную, т.е. наследуемою, приобретенную, возникает при иммунизации, и адаптивную – неспецифическую резистентность, которая обеспечивается барьерными функциями защитных органов в течение жизни жикотного после рождения.
Организм во время роста реагирует на онтогенетические факторы развития и принимает дефинитивные формы в значительной мере при участии функционального приспособления.
Изменение строения организма можно рассматривать, как его специфическую реакцию в ответ на изменения внешней среды, но первоначально оно вызывается средой, через посредство функциональных раздражителей, затем новая форма реакции «фиксируется» через замену функционального раздражения внутренней (И.И. Шмальгаузен, 1982). Беда в том, что внутренняя среда организма коз может изменятся в очень узких пределах, т.е. пределах нормы. Изменение ее за пределы нормы может привести к смерти (Б.П. Токин 1970), особенно, в неблагоприятных экологических территориях.
Внешняя среда делится на литосферу, гидросферу, атмосферу (Б.Г. Иоганзен, Е.Д. Логачев, Ю.А. Львов др., 1986).
Литосфера состоит из гранитового и базальтовых слоев и простирается в глубину земли на 10–40 км. Академик В.И. Вернадский (1960) пишет, что организм состоит из органических и неорганических веществ, поступающих из литосферы с кормами и водой. Таким образом, в организме сосредоточены элементы почти всей таблицы Д.И. Менделеева.
Загрязнение атмосферы отходами промышленного производства – одна из наиболее актуальных проблем современного общества. А.П. Жуков, И.С. Пономарева (2000) исследовали грубые кома в западном Оренбуржье и установили наличие в них Sr-90, Cs-137, и Pb-210 (табл. 3, 4, 5).
Гидросфера опускается на глубину до 11,5 км, включает океаны, моря, реки, озера и т.д., занимает 71 процент суши. Воды на земле около 1,5 млрд/км3, стёк пресной воды ежегодно составляет 36 тысяч кубических километров. В Байкале ее содержится 23000 км3 – это самое большое пресноводное озеро в мире.
Вода бывает пресная, когда в ней содержится соли до 1 г на литр, соленая – до 50 г/литр и рассол – свыше 50 г/литр. По химическому составу бывает кальцинированной, магниевой, натриевой, по плотности – легкой (18 ед.), тяжелой (свыше 18 ед.) и сверхтяжелой (до 24 ед.).
Содержание Pb-210 в объектах ветнадзора
Наименование
объектов ветнадзора
Содержание Pb-210 в объектах
ветнадзора, пикокюри/кг
Содержание Cs-137 в объектах ветнадзора
Наименование
объекта ветнадзора
Содержание Cs-137 в объектах
ветнадзора, пикокюри/кг
Содержание Sr-90 в объектах ветнадзора
Наименование
объектов ветнадзора
Содержание Sr-90 в объектах
ветнадзора, пикокюри/кг
Примечание: 1 – Беляевский, 2 – Курманаевский, 3 – Сорочинчкий, 4 – Бугурусланский, 5 – Красногвардейский районы.
Живой организм состоит на 70 % из воды, остальные 30 % – это органические и неорганические вещества. Дюбуа Раймон, французский ученый говорил: «Жизнь – это одушевленная вода», текущая по кровеносным сосудам и создающая внутреннюю среду и ее гомеостаз. По этому изучение среды в онтогенезе становится проблематичным, но нужным, т.к. от постоянства химического состава внутренней среды зависит здоровье. Отсюда ясно, что вода является основой жизни животных и человека. Одновременно, вода является универсальным растворителем химических веществ, в т.ч. тяжелых металлов, которые, накапливаясь в тканях и органах, могут привести к отравлению животного.
Атмосфера делится на топосферу, достигающая высоты 16 км, стратосферу – до 100 км, ионосферу – 500 км и – космос. С подъемом на каждые 100 м в высоту температура понижается на 0,60 °С, на границе топосферы с атмосферой минус –56 °С. В воздухе содержится приблизительно 78,08 % азота, 20,96 % – кислорода, 0,93 % – аргона, 0,03 % – двуокиси углерода и пары воды. Особенно необходим для организма кислород, водород и вода.
А.П. Жуков, В.А. Кленов, А.Н. Сизенцов (2001) указывают, что многие техногенные провинции являются результатом загрязнения биосферы промышленными выбросами, в состав которых входят различные химические поллютаны. Следовательно, контакт животных с загрязненными объектами внешней среды предусматривает возникновение у них острых и хронических интоксикаций, а продукты питания, получаемые от них, могут представлять опасность для человека. Поэтому изучение загрязненности некоторых объектов внешней среды (почвы, воды, кормов) тяжелыми металлами, состояния организма животных, состав и загрязнение продуктов питания, получаемых в биогеохимических провинциях, а также поиск методов снижения уровня ядовитых веществ в них – является актуальной задачей.
Таким образом, питательные вещества организм коз получает из внешней среды. Они и их продукты метаболизма формируют внутреннюю среду организма и его гомеостаз. В формировании внутренней среды принимает участие пищеварительная, дыхательная, сердечно-сосудистая, мочевыделительная системы и нервно-гуморальная регуляция и др. Последняя представляет совместное регулирующее действие нервной системы и гуморальных факторов (БАВ и гормонов) крови, лимфы, тканей, обеспечивающие функционарование органов и систем организма в меняющейся среде.
Внутренняя среда организма складывается из внутриклеточной, межклеточной, внутритканевой, межтканевой жидкости, лимфы, крови и гормонов. Е.Д. Логачев (1969) указывает: «организм есть исторически развившаяся и генетически самовоспроизводящаяся система живого вещества, сохраняющая определенную морфологическую упорядоченность составных частей и находящаяся в устойчивом неравновесном состоянии с внешней и внутренней (авторы) средами». Вот почему А.Н. Студитский (1990) ставит вопрос объединения генетики, гистологи и морфологии в одну науку. Он указывает, что без «формы» нет генетики, гистологии. В отрыве эти науки ничего не дают, новое появляется на стыке наук.
Проблема «Организм – как среда обитания» введена в науку Е.Н. Павловским (1934). Он пишет, что любой многоклеточный организм представляет среду жизни, а органы, ткани, части тела хозяина, в которых непосредственно локализуются определенные виды паразитов (сожители), образуют особые гостальные биотипы, влияющие на внутреннюю среду и ее гомеостаз.
ГДЗ биология 8 класс Пасечник, Суматохин, Калинова Просвещение 2019-2020 Задание: § 13 Состав внутренней среды организма и её функции
Стр. 60. Вспомните
№ 1. Какое значение для организма имеет окружающая среда?
Окружающая среда влияет на внешний вид: форму, размеры и даже расцветку организмов. У них формируются определенные приспособления для передвижения, ловли добычи, укрытия, а также особенности внутреннего строения (дыхание, пищеварение, сердечнососудистая система и т.д.), которые необходимы им для выживания в условиях определенной среды обитания.
№ 2. Какие структуры организма человека имеют непосредственный контакт с окружающей средой?
С окружающей средой непосредственный контакт имеют только кожные покровы человека.
№ 3. Что такое гомеостаз?
Гомеостаз – это физиологическое состояние живого организма, при котором он может сохранять постоянство своей внутренней среды путем поддержания динамического равновесия и скоординированных реакций.
Стр. 61. Вопросы после параграфа
№ 1. Почему кровь, лимфу и тканевую жидкость называют внутренней средой организма?
Внутренняя среда – это все жидкости в организме (лимфа, кровь, тканевая жидкость), окружающие живые клетки и обеспечивающие для и жизнедеятельности необходимые условия. Главной частью внутренней среды любого живого организма является межклеточное вещество, которого в соединительных тканях больше всего.
Лимфа, кровь и тканевая жидкость обеспечивают клетки организма всеми необходимыми веществами, поддерживают постоянство его физиологических процессов и удаляют продукты обмена. При этом каждая структура выполняет свой ряд функций:
Кровь переносит кислород и углекислый газ, доставляет питательные вещества и выводит продукты обмена из тканей;
Лимфа выполняет защитную функцию и действует по типу дренажа (возвращает тканевую жидкость в кровяное русло);
Тканевая жидкость отвечает за связь клеток и крови (в клетки из тканевой жидкости поступают кислород и питательные вещества, которые кровь поставляет в ткани).
№ 2. Каковы основные функции крови?
К основным функциям крови относятся:
Питательная – перенос к органам и тканям питательных веществ, которые поступают в организм с продуктами питания и усваиваются в кишечнике;
Дыхательная – доставка кислорода от лёгких ко всем клеткам организма, а также выведение углекислого газа через лёгкие за пределы тела во внешнюю среду;
Терморегуляционная – реагирует на понижение температуры окружающей среды и, нагреваясь, переносит тепло из печени и скелетных мышц к органам, которые нуждаются в обогреве (это может быть головной мозг, кожа и т.д.);
Защитная – лимфоциты и антитела, которые содержатся в крови, оперативно реагируют на попадание в организм опасных веществ и микробов, уничтожая их и нейтрализуя их пагубное действие. Благодаря еще одному компоненту крови – тромбоцитам в местах повреждения сосудов образуются тромбы – сгустки крови, которые защищают организм от кровопотерь и препятствуют попаданию инфекций внутрь;
Регуляторная – гормоны и прочие вещества поставляются по всему организму, тем самым обеспечивается постоянство его внутренней среды (химического и физического состояния) – гомеостаз;
Выделительная – выведение продуктов обмена из тканей в почки и печень для дальнейшего выделения их во внешнюю среду;
Транспортная – способность переносить вещества от одних органов к другим.
№ 3. Что представляет собой тканевая жидкость и какова её роль в организме?
В организме человека кровь движется только по кровеносным сосудам. Однако небольшая часть плазмы фильтруется под давлением через тонкие стенки капилляров.
В межклеточное пространство попадает и вода с растворенными в ней органическими и минеральными веществами. В результате образуется тканевая жидкость, которая является частью внутренней среды живого организма и имеет схожий с плазмой состав.
Тканевая жидкость служит передаточным звеном между кровью и клетками, которые она окружает. В клетки из тканевой жидкости поступают кислород и питательные вещества, которые кровью доставляются в ткани организма.
№ 4. Что такое лимфа и каковы её основные функции?
Из тканевой жидкости часть веществ переходит в слепозамкнутые лимфатические капилляры, образуя лимфу. Она является одним из важных составляющих компонентов внутренней среды живого организма и представляет собой прозрачную жидкость.
Лимфатические капилляры собраны в крупные лимфатические сосуды, в местах слияния которых образуются лимфатические узлы. Все это вместе образует целостную лимфатическую систему организма.
Лимфа выполняет защитную и транспортную функцию, а также выступает в роли дренажа, возвращая тканевую жидкость в кровяное русло и удаляя ее избыток в органах.
Стр. 61. Задание
Раскройте взаимосвязь между основными структурами, образующими внутреннюю среду организма человека.
Внутренняя среда организма человека представляет собой сочетание трех основных жидкостей, которые окружают клетки и тем самым обеспечивают для их жизнедеятельности необходимые условия. К этим трем жидкостям относятся: кровь, лимфа и тканевая жидкость. Они обеспечивают клетки организма необходимым веществами, поддерживая тем самым постоянство его химического состояния и физиологических функций.
Каждая из структур внутренней среды организма выполняет ряд специфических функций, которые взаимосвязаны между собой. Например, кровь отвечает за транспортную функцию – переносит кислород, питательные вещества к клеткам тканей, а забирает углекислый газ и продукты обмена. Тканевая жидкость связывает клетки и кровь. С ее помощью кровь доставляет в ткани питательные вещества и кислород. Лимфа выполняет защитную функцию, а также функцию дренажа – возвращает тканевую жидкость в кровяное русло. Круг «кровь – тканевая жидкость – лимфа – кровь» выглядит таким образом: плазма, частично просачиваясь сквозь тонкие стенки капилляров, проходит в промежутки клеток и становится тканевой жидкостью. Ее избыток собирается в лимфатических сосудах (лимфа) и по ним попадает в кровь.
Стр. 61. Подумайте
Почему кровь считают символом жизни?
Потому что кровь в живом организме выполняет множество функция: дыхательную, питательную, терморегуляционную, выделительную, регуляторную, защитную и транспортную. С ее помощью в клетки тканей и органов поступает кислород и необходимые для жизнедеятельности всего организма питательные вещества, а также осуществляется вывод продуктов обмена во внешнюю среду. Благодаря этому организм существует и очищается, функционирует и полноценно живет.
Строение органов человека
Общий обзор организма. Рудименты
Уровни организации
На схеме показана взаимосвязь всех систем органов тела. Определяющим (детерминирующим) началом является генотип, а общими регулирующими системами — нервная и эндокринная. Уровни организации от молекулярного до системного характерны для всех органов. Организм в целом представляет собой единую взаимосвязанную систему.
Жизнь на Земле представлена индивидуумами определённого строения, принадлежащими к определённым систематическим группам, а также к сообществам разной сложности. Индивидуумы и сообщества организованы в пространстве и во времени. По подходу к их изучению можно выделить несколько основных уровней организации живой материи:
Молекулярный — любая живая система, как бы сложно была не организована, проявляется на уровне функционирования биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов и других органических. С этого уровня начинаются важнейшие процессы жизнедеятельности: обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации и др. Этот уровень изучает молекулярная биология.
Клеточный — клетка является структурно-функциональной и универсальной единицей живого организма. Биология клетки (наука цитология) изучает морфологическую организацию клетки, специализации клеток в ходе развития, функции клеточной мембраны, механизм и регуляции деления клетки;
Тканевый — совокупность клеток, объединённых общностью происхождения, сходством строения и выполнением общей функции.
Органный — структурно-функциональное объединение и взаимодействие нескольких типов тканей, образующих органы.
Организменный — целостная дифференцированная система органов, выполняющих различные функции и представляющих многоклеточный организм.
Популяционно-видовой — совокупность особей одного вида, объединённых общим местом обитания, создающим популяцию как систему надорганизменного порядка. В этой системе осуществляется простейшие элементарные эволюционные преобразования.
Биогеоценотический — совокупность организмов разных видов и различной сложности организации со всеми факторами среды обитания.
Биосферный — система высшего ранга, охватывающая все явления жизни на Земле. На этом уровне осуществляется круговорот веществ и превращение энергии, связанные с жизнедеятельностью живых организмов.
Уровень | Структуры | Функционирование |
Молекулярный | Белки: актин, миозин | Высвобождение энергии, движение нитей актина относительно нитей миозина |
Субклеточный | Саркомеры и миофибриллы — структуры, сформированные несколькими белками | Укорочение саркомеров и миофибрилл |
Клеточный | Мышечные волокна | Укорочение мышечных волокон |
Тканевой | Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань | Укорочение групп (пучков) мышечных волокон |
Организменный | Поперечно-полосатые скелетные мышцы | Укорочение мышц |
Системный | Опорно-двигательная система | Изменение положения костей (кожи в случае мимических мышц) относительно друг друга |
Функциональная система | Опорно-двигательный аппарат | Перемещение частей тела или тела в пространстве |
Структура тела
На голове располагаются органы чувств: непарные — нос, язык; парные — глаза, уши, орган равновесия. Внутри черепной коробки находится головной мозг.
Тело человека покрыто кожей. Кости и мышцы образуют опорно-мышечный аппарат. Внутри тела располагаются две полости тела — брюшная и грудная, которые разделены перегородкой — мышечной диафрагмой. В этих полостях располагаются внутренние органы. В грудной — лёгкие, сердце, сосуды, дыхательные пути и пищевод. В брюшной полости слева (под диафрагмой) — желудок, справа — печень с желчным пузырём и селезёнка. В канале позвоночника находится спинной мозг. В области поясницы расположены почки, от которых отходят мочеточники, входящие в мочевой пузырь с мочеиспускательным каналом.
Половые органы женщины представлены: яичники, маточные трубы, матка.
Половые органы мужчины представлены: яички расположенные в мошонке.
Органы и системы органов
Каждый орган имеет свою форму и определённое место в организме человека. Органы, выполняющие общие физиологические функции, объединяются в систему органов.
Система органов | Функции системы | Органы, входящие в состав системы |
Покровная | Защита тела от повреждения и от проникновения в него болезнетворных микроорганизмов | Кожа |
Костно-мышечная | Придание прочности и формы телу, выполнение движений | Скелет, мышцы |
Дыхательная | Обеспечение газообмена | Дыхательные пути, лёгкие, дыхательные мышцы |
Кровеносная | Транспортная, снабжение всех органов питательными веществами, кислородом, выделение продуктов обмена | Сердце, кровеносные сосуды |
Пищеварительная | Переваривание пищи, обеспечение организма энергетическими веществами, защитная | Слюнные желез, зубы, язык, пищевод, желудок, кишечник, печень, поджелудочная железа |
Выделительная | Выведение продуктов обмена веществ, осморегуляция | Почки, мочевой пузырь, мочеточники |
Система органов размножения | Воспроизведение организмов | Яичники, яйцеводы, матка, семенники, наружные половые органы |
Нервная система | Регуляция деятельности всех органов и поведения организма | Головной и спинной мозг, периферические нервы |
Эндокринная система | Гормональная регуляция работы внутренних органов и поведения организма | Щитовидная железа, надпочечники, гипофиз и др. |
Нервная система осуществляет регуляцию с помощью электрохимических сигналов, нервных импульсов. Эндокринная система действует с помощью биологически активных веществ — гормонов, которые поступают в кровь и, дойдя до органов, изменяют их работу.
Схема пищеварительного тракта в составе пищеварительной системы:
Клеточное строение организма
Внешняя и внутренняя среда организма
Внешняя среда — это та среда, в которой находится организм человека. Это совокупность конкретных абиотических и биотических условий, в которых обитает данная особь, популяция или вид. Человек живёт в газообразной среде.
Внутренней средой организма называют ту среду, которая находится внутри организма: она отделяется от внешней среды оболочками тела (кожа, слизистые). В ней находятся все клетки тела. Она жидкая, имеет определённый солевой состав и постоянную температуру. К внутренней среде не относится: содержимое пищеварительного канала, мочевыводящих и дыхательных путей. Граничат с внешней средой: наружный ороговевший слой кожи и некоторые слизистые оболочки. Органы человеческого тела снабжают клетки через внутреннюю среду необходимыми веществами и удаляют ненужные вещества в процессе жизнедеятельности организма.
Строение клетки
По форме, строению и функциям клетки разнообразны, но по структуре сходные. Каждая клетка обособлена от других клеточной мембраной. Большинство клеток имеют цитоплазму и ядро. Цитоплазма — внутренняя среда, живое содержимое клетки, состоящее из волокнистого основного вещества — цитозоля и клеточных органоидов. Цитозоль — растворимая часть цитоплазмы, заполняющая пространство между клеточными органоидами. Цитозоль содержит 90% воды, а также минеральные и органические вещества (газы, ионы, сахара, витамины, аминокислоты, жирные кислоты, белки, липиды, нуклеиновые кислоты и другие). Это место протекания метаболических процессов (например, гликолиза, синтеза жирных кислот, нуклеотидов, аминокислот и т.д.).
В цитоплазме клетки находится ряд структур-органоидов, каждая из которых обладает определённой функцией и имеет закономерные особенности строения и поведения в различные периоды жизнедеятельности клетки. Органоиды — постоянные, жизненно важные составные части клеток.
Строение и функции ядра
Клеточное ядро как важнейшая составная часть клетки, содержащая ДНК (гены), выполняет следующие функции:
В ядре находятся хромосомы, основа которых — молекулы ДНК, определяющие наследственный аппарат клетки. Участки молекул ДНК, ответственные за синтез определённого белка, называют генами. В каждой хромосоме насчитывают миллиарды генов. Контролируя образование белков, гены управляют всей цепочкой сложных биохимических реакций в организме и тем самым определяют его признаки. В обычных клетках (соматических) человеческого организма содержится по 46 хромосом, в половых клетках (яйцеклетках и сперматозоидах) по 23 хромосомы (половинный набор).
Органоиды клетки
Постоянные клеточные структуры, каждая из которых выполняет свои особые функции, называются органоидами. В клетке они играют ту же роль, что и органы в организме.
Функции цитоплазматической мембраны:
Эндоплазматическая сеть — мембранная разветвлённая система каналов диаметром 25–75 нм и полостей, пронизывающих цитоплазму. Особенно много каналов в клетках с интенсивным обменом веществ, по которым транспортируются синтезированные на мембранах вещества.
Различают два типа мембран эндоплазматической сети: гладкая и шероховатая (или гранулярную, содержащую рибосомы). На гладких мембранах находятся ферментные системы, участвующие в жировом и углеводном обменах, детоксикации веществ. Такие мембраны преобладают в клетках сальных желёз, где осуществляется синтез жиров, печени (синтез гликогена). Основная функция шероховатых мембран — синтез белков, который осуществляется в рибосомах. Особенно много шероховатых мембран в железистых и нервных клетках.
Рибосомы — мелкие сферические тельца диаметром 15–35 нм, состоящие из двух субъединиц (большой и малой). Рибосомы содержат белки и р-РНК. Рибосомальная РНК (р-РНК) синтезируется в ядре на молекуле ДНК некоторых хромосом. Там же формируются рибосомы, которые затем покидают ядро. В цитоплазме рибосомы могут располагаться свободно или быть прикреплёнными к наружной поверхности мембран эндоплазматической сети (шероховатые мембраны). В зависимости от типа синтезируемого белка рибосомы могут «работать» поодиночке или объединяться в комплексы — полирибосомы. В таком комплексе рибосомы связаны длинной молекулой м-РНК. Функция рибосом — участие в синтезе белка.
Аппарат Гольджи — система мембранных трубочек, образующих стопку уплощенных мешочков (цистерн) и связанных с ними систем пузырьков и полостей. Аппарат Гольджи особенно развит в клетках, вырабатывающих белковый секрет, в нейронах, яйцеклетках. Цистерны соединены каналами ЭПС. Синтезированные на мембранах ЭПС белки, полисахариды, жиры транспортируются к аппарату Гольджи, конденсируются внутри его структур и «упаковываются» в виде секрета, готового либо к выделению, либо к использованию в самой клетке в процессе её жизнедеятельности. Аппарат Гольджи участвует в обновлении биомембран и образовании лизосом.
Лизосомы — маленькие округлые тельца, диаметром около 0,2–0,5 мкм, ограниченные мембраной. Внутри рибосом кислая среда (рН 5) и содержится комплекс (более 30 типов) гидролитических ферментов для расщепления белков, липидов, углеводов, нуклеиновых кислот и другого. В клетке несколько десятков лизосом (особенно их много в лейкоцитах).
Лизосомы образуются или из структур комплекса Гольджи, или непосредственно из эндоплазматической сети. Они приближаются к пиноцитозным или фагоцитозным вакуолям и изливают в их полость своё содержимое. Основная функция лизосом — участие во внутриклеточном переваривании пищевых веществ путём фагоцитоза и секреции пищеварительных ферментов. Лизосомы могут также расщеплять и удалять отмершие органоиды и отработанные вещества, разрушать структуры самой клетки при её отмирании, в ходе эмбрионального развития и в ряде других случаев.
Митохондрии — мелкие тельца, ограниченные двухслойной мембраной. Митохондрии могут иметь различную форму — сферическую, овальную, цилиндрическую, нитевидную, спиральную, вытянутую, чашевидную, разветвлённую. Размеры их составляют 0,25–1 мкм в диаметре и 1,5–10 мкм в длину. Количество митохондрий в клетке — несколько тысяч, в разных тканях неодинаково, что зависит от функциональной активности клетки: их больше там, где интенсивнее синтетические процессы (например, в печени).
Стенка митохондрий состоит из двух мембран — наружной гладкой и внутренней складчатой, в которую встроена цепь транспорта электронов, АТФаза, и межмембранного пространства величиной 10–20 нм. От внутренней мембраны вглубь органоида отходят перегородки, или кристы. Складчатость значительно увеличивает внутреннюю поверхность митохондрий.
На мембранах крист в митохондриальном матриксе (внутри митохондрий) располагаются многочисленные ферменты, участвующие в энергетическом обмене (ферменты цикла Кребса, окисления жирных кислот и другие). Митохондрии тесно связаны с мембранами ЭПС, каналы которой нередко открываются прямо в митохондрии. Число митохондрий может быстро увеличиваться делением, что обусловлено молекулой ДНК, входящей в их состав. Так, внутри митохондрий содержатся собственные ДНК, РНК, рибосомы, белки. Основная функция митохондрий — синтез АТФ в ходе окислительного фосфорилирования (аэробного дыхания клетки).
Схематическое изображение | Структура | Функции |
Плазматическая мембрана (клеточная мембрана) | Два слоя липида (бислой) между двумя слоями белка | Избирательно проницаемый барьер, регулирующий обмен между клеткой и средой |
Ядро | Самая крупная органелла, заключённая в оболочку из двух мембран, пронизанную ядерными порами. Содержит хроматин — в такой форме раскрученные хромосомы находятся в интерфазе. Содержит ядрышко | Хромосомы содержат ДНК — вещество наследственности. ДНК состоит из генов, регулирующих все виды клеточной активности. Деление ядра лежит в основе размножения клеток, а следовательно, и процесса воспроизведения. В ядрышке образуются р-РНК и рибосомы |
Эндоплазматический ретикулум (ЭПС) | Система уплощённых мембранных мешочков — цистерн — в виде трубочек и пластинок. Образует единое целое с наружной мембраной ядерной оболочки | Если поверхность ЭПС покрыта рибосомами, то он называется шероховатым. По цистермам ЭПС транспортируется белок, синтезированный на рибосомах. Гладкий (без рибосом) служит местом синтеза липидов и стероидов |
Рибосома | Очень мелкие органеллы, состоящие из двух субчастиц — большой и малой. Содержат белок и РНК приблизительно в равных долях. Рибосомы обнаруживаемые в митохондриях ещё мельче | Место синтеза белка, где удерживаются в правильном положении различные взаимодействующие молекулы. Рибосомы связаны с ЭПС или свободно лежат в цитоплазме. Много рибосом могут образовать полисому (полирибосому), в которой они нанизаны на единую нить матричной РНК |
Митохондрия | Митохондрия окружена оболочкой из двух мембран; внутренняя мембрана образует складки (кристы). Содержит матрикс, в котором находятся небольшое количество рибосом, одна кольцевая молекула ДНК и фосфатные гранулы | При аэробном дыхании в кристах происходит окислительное фосфорилирование и перенос электронов, а в матриксе работают ферменты, участвующие в цикле Кребса и окислении жирных кислот |
Аппарат Гольджи | Стопка уплощённых мембранных мешочков — цистерн. На одном конце стопки мешочки непрерывно образуются, а с другого — отшнуровываются в виде пузырьков | Многие клеточные материалы (например, ферменты ЭПС), претерпевают модификацию в цистернах и транспортируются в пузырьках. Аппарат Гольджи участвует в процессе секреции, и в нём образуются лизосомы |
Лизосома | Простой сферический мембранный мешочек (одинарная мембрана), заполненный пищеварительными (гидролитическими) ферментами | Выполняет много функций, всегда связанных с распадом каких-либо структур или молекул. Лизосомы играют роль в аутофагии, автолизе, эндоцитозе, экзоцитозе |