Žmogaus kūnas nuolat sąveikauja su abiotiniais ir biotiniais aplinkos veiksniais, kurie jį veikia ir keičia. Žmogaus kilmė mokslą domino nuo seno, jos atsiradimo teorijos yra skirtingos. Tai taip pat yra faktas, kad žmogus atsirado iš mažos ląstelės, kuri palaipsniui, sudarydama panašių ląstelių kolonijas, tapo daugialąstele ir per ilgą evoliucijos eigą virto žmogbeždžione, kuri darbo dėka tapo vyras.
Žmogaus kūno organizavimo lygių samprata
Mokantis bendrojo lavinimo vidurinėje mokykloje biologijos pamokose, gyvo organizmo tyrimas prasideda nuo augalo ląstelės ir jos komponentų tyrimo. Jau vyresnėse klasėse klasėje moksleiviams užduodamas klausimas: „Įvardink žmogaus kūno organizavimo lygius“. Kas tai?
Pagal sąvoką „žmogaus kūno organizavimo lygiai“įprasta suprasti jo hierarchinę struktūrą nuo mažos ląstelės iki organizmo lygmens. Tačiau šis lygis nėra riba, jį užbaigia viršorganizmo tvarka, apimanti populiacijos rūšis ir biosferos lygius.
Kūno organizavimo lygių pabrėžimasasmuo, jo hierarchija turėtų būti pabrėžta:
- Molekulinis genetinis lygis.
- Ląstelės lygis.
- Audinio lygis.
- Vargonų lygis
- Organizmo lygis.
Molekulinis genetinis lygis
Molekulinių mechanizmų tyrimas leidžia apibūdinti jį tokiais komponentais kaip:
- genetinės informacijos nešėjai – DNR, RNR.
- biopolimerai yra b altymai, riebalai ir angliavandeniai.
Šiame lygyje genai ir jų mutacijos išskiriami kaip struktūrinis elementas, lemiantis kintamumą organizmo ir ląstelių lygiu.
Molekulinį-genetinį žmogaus kūno organizavimo lygį reprezentuoja genetinė medžiaga, užkoduota DNR ir RNR grandinėje. Genetinė informacija atspindi tokius svarbius žmogaus gyvenimo organizavimo komponentus kaip sergamumas, medžiagų apykaitos procesai, konstitucijos tipas, lyties komponentas ir individualios žmogaus savybės.
Molekulinį žmogaus organizmo organizavimo lygį atstovauja medžiagų apykaitos procesai, kuriuos sudaro asimiliacija ir disimiliacija, medžiagų apykaitos reguliavimas, glikolizė, kryžminimas ir mitozė, mejozė.
DNR molekulės savybės ir struktūra
Pagrindinės genų savybės yra:
- konvariantų pakartotinis kopijavimas;
- gebėjimas atlikti vietinius struktūrinius pokyčius;
- paveldimos informacijos perdavimas tarpląsteliniu lygiu.
DNR molekulė susideda iš purino ir pirimidino bazių, kurios vandenilinių ryšių principu sujungtos viena su kita, o jų sujungimui ir nutrūkimui reikalinga fermentinė DNR polimerazė. Kovariantų reduplikacija vyksta pagal matricos principą, kuris užtikrina jų jungtį prie guanino, adenino, citozino ir timino azotinių bazių liekanų. Šis procesas vyksta per 100 sekundžių ir per tą laiką pavyksta surinkti 40 tūkstančių bazinių porų.
Mobiliojo ryšio lygis
Žmogaus kūno ląstelinės sandaros tyrimas padės suprasti ir apibūdinti žmogaus kūno ląstelinį organizavimo lygį. Ląstelė yra struktūrinis komponentas ir susideda iš periodinės D. I. Mendelejevo sistemos elementų, iš kurių labiausiai vyrauja vandenilis, deguonis, azotas ir anglis. Likę elementai pavaizduoti makroelementų ir mikroelementų grupe.
Ląstelių struktūra
Narvą R. Hukas atrado XVII a. Pagrindiniai ląstelės struktūriniai elementai yra citoplazminė membrana, citoplazma, ląstelės organelės ir branduolys. Citoplazminę membraną sudaro fosfolipidai ir b altymai, kaip struktūriniai komponentai, suteikiantys ląstelei porų ir kanalų medžiagų mainams tarp ląstelių ir medžiagų patekimui bei pašalinimui iš jų.
Ląstelės branduolys
Ląstelės branduolį sudaro branduolinė membrana, branduolio sultys, chromatinas ir branduoliai. Branduolinis apvalkalas atlieka formavimo ir transportavimo funkciją. Branduolinėse sultyse yra b altymų, kurie dalyvauja nukleorūgščių sintezėje.
Brandulio funkcijos:
- genetinės informacijos saugojimas;
- genetinės informacijos dauginimas ir perdavimas;
- ląstelių veiklos reguliavimas jos gyvybę palaikančiuose procesuose.
Ląstelės citoplazma
Citoplazmą sudaro bendros paskirties ir specializuotos organelės. Bendrosios paskirties organelės skirstomos į membranines ir nemembranines.
Pagrindinė citoplazmos funkcija yra vidinės aplinkos pastovumas.
Membraninės organelės:
- Endoplazminis tinklas. Pagrindiniai jos uždaviniai yra biopolimerų sintezė, medžiagų pernešimas į ląstelę ir Ca+ jonų sandėlis.
- Golgi aparatas. Sintetina polisacharidus, glikoproteinus, dalyvauja b altymų sintezėje, kai jie išsiskiria iš endoplazminio tinklo, perneša ir fermentuoja paslaptį ląstelėje.
- Peroksisomos ir lizosomos. Suvirškinti absorbuojamas medžiagas ir skaidyti makromolekules, neutralizuoti toksiškas medžiagas.
- Vakuolės. Medžiagų, medžiagų apykaitos produktų saugojimas.
- Mitochondrijos. Energijos ir kvėpavimo procesai ląstelės viduje.
Ne membranos organelės:
- Ribosoma. B altymai sintetinami dalyvaujant RNR, kuri perneša genetinę informaciją apie b altymų struktūrą ir sintezę iš branduolio.
- Ląstelės centras. Dalyvauja ląstelių dalijimuisi.
- Mikrotubulės ir mikrofilamentai. Atlikite pagalbinę funkciją ir susitraukite.
- Blakstienos.
Akrosoma yra specializuotos organelėsspermatozoidai, plonosios žarnos mikrovileliai, mikrovamzdeliai ir mikrocilijos.
Dabar prie klausimo: „Apibūdinkite ląstelinį žmogaus kūno organizavimo lygį“, galite drąsiai išvardyti komponentus ir jų vaidmenį organizuojant ląstelės struktūrą.
Audinio lygis
Žmogaus kūne neįmanoma atskirti tokio organizuotumo lygio, kuriame nebūtų jokio audinio, susidedančio iš specializuotų ląstelių. Audiniai sudaryti iš ląstelių ir tarpląstelinės medžiagos ir pagal specializaciją skirstomi į:
- Epitelis. Atskirkite vienasluoksnį ir daugiasluoksnį epitelį. Atlieka daugybę funkcijų, tokių kaip integumentinė, sekrecinė ir kt. Epitelinis audinys iškloja tuščiavidurių vidaus organų vidinį paviršių ir sudaro liaukinius organus.
- Raumeningas. Jis skirstomas į dvi grupes, įskaitant lygiuosius ir ruožuotus raumenų audinius. Jis sudaro žmogaus kūno raumeninį karkasą, yra tuščiavidurių organų ir liaukų sienelėse, kraujagyslėse.
- Prisijungiama. Jis naudojamas kaip skeleto, taip pat limfos, riebalinio audinio ir kraujo formavimo pagrindas.
Nervinas. Jis integruoja išorinę ir vidinę aplinką, reguliuoja medžiagų apykaitos procesus ir didesnę nervų veiklą
Žmogaus kūno organizavimo lygiai sklandžiai susilieja vienas su kitu ir sudaro vientisą organą arba organų sistemą, kuri iškloja daugybę audinių. Pavyzdžiui, virškinimo traktožarnyno traktas, turintis vamzdinę struktūrą ir susidedantis iš serozinio, raumeninio ir gleivinio sluoksnio. Be to, jame yra kraujagyslės, kurios ją maitina, ir nervų sistemos valdomas neuroraumeninis aparatas, taip pat daug fermentų ir humoralinės kontrolės sistemų.
Vargonų lygis
Visi anksčiau išvardyti žmogaus kūno organizavimo lygiai yra organų sudedamosios dalys. Organai atlieka specifines funkcijas, užtikrinančias vidinės kūno aplinkos pastovumą, medžiagų apykaitą ir formuoja pavaldžių posistemių sistemas, atliekančias tam tikrą funkciją organizme. Pavyzdžiui, kvėpavimo sistemą sudaro plaučiai, kvėpavimo takai, kvėpavimo centras.
Žmogaus kūno, kaip visumos, organizavimo lygiai yra integruota ir visiškai save išlaikanti organų sistema, sudaranti kūną.
Kūnas kaip visuma
Sistemų ir organų derinys sudaro organizmą, kuriame vyksta sistemų darbo integracija, medžiagų apykaita, augimas ir dauginimasis, plastiškumas, dirglumas.
Yra keturi integravimo tipai: mechaninis, humoralinis, nervinis ir cheminis.
Mechaninę integraciją vykdo tarpląstelinė medžiaga, jungiamasis audinys, pagalbiniai organai. Humoralinis – kraujas ir limfa. Nervinis yra aukščiausias integracijos lygis. Cheminiai – endokrininių liaukų hormonai.
Žmogaus kūno organizavimo lygiai yra hierarchinė jo kūno struktūros komplikacija. Visas organizmas turi kūno sudėjimą – išorinę integruotą formą. Sudėtis yra išorinė žmogaus kūno forma, kuriai būdingos skirtingos lyties ir amžiaus ypatybės, vidaus organų sandara ir padėtis.
Atskirkite asteninį, normosteninį ir hipersteninį kūno tipus, kurie skiriasi pagal ūgį, skeletą, raumenis, poodinių riebalų buvimą ar nebuvimą. Be to, atsižvelgiant į kūno tipą, organų sistemų struktūra ir padėtis, dydis ir forma skiriasi.
Ontogeniškumo samprata
Individualų organizmo vystymąsi lemia ne tik genetinė medžiaga, bet ir išoriniai aplinkos veiksniai. Žmogaus kūno organizavimo lygiai Ontogenezės arba individualaus organizmo vystymosi jo vystymosi procese samprata naudoja skirtingas genetines medžiagas, kurios dalyvauja ląstelės funkcionavime jos vystymosi procese. Genų darbą įtakoja išorinė aplinka: per aplinkos veiksnius vyksta atsinaujinimas, naujų genetinių programų atsiradimas, mutacijos.
Pavyzdžiui, hemoglobinas per visą žmogaus organizmo vystymąsi pasikeičia tris kartus. B altymai, kurie sintetina hemoglobiną, pereina keletą etapų nuo embriono hemoglobino, kuris pereina į vaisiaus hemoglobiną. Kūno brendimo procese hemoglobinas pereina į suaugusio žmogaus formą. Šios ontogenetinės žmogaus organizmo išsivystymo lygio charakteristikos trumpai ir aiškiai pabrėžia, kad genetinis organizmo reguliavimas atliekavaidina svarbų vaidmenį vystantis organizmui nuo ląstelės iki sistemų ir viso organizmo.
Biologinių sistemų organizavimo studijos leidžia atsakyti į klausimą: „Kokie yra žmogaus kūno organizavimo lygiai?“. Žmogaus organizmą reguliuoja ne tik neurohumoraliniai mechanizmai, bet ir genetiniai, kurie yra kiekvienoje žmogaus kūno ląstelėje.
Žmogaus kūno organizavimo lygius galima trumpai apibūdinti kaip sudėtingą pavaldžią sistemą, kurios struktūra ir sudėtingumas tokia pati kaip ir visos gyvų organizmų sistemos. Šis modelis yra evoliuciškai fiksuotas gyvų organizmų bruožas.
