Človeško telo je v nenehni interakciji z abiotskimi in biotskimi okoljskimi dejavniki, ki vplivajo nanj in ga spreminjajo. Izvor človeka že dolgo zanima znanost, teorije o njegovem nastanku pa so različne. To je tudi dejstvo, da je človek nastal iz majhne celice, ki je postopoma, ki je tvorila kolonije lastnih celic, postala večcelična in se v dolgi evoluciji spremenila v humanoidno opico, ki je zahvaljujoč dela, postal moški.
Koncept nivojev organizacije človeškega telesa
V procesu študija na srednji šoli pri pouku biologije se študij živega organizma začne s preučevanjem rastlinske celice in njenih sestavin. Že v višjih razredih v razredu se šolarjem zastavi vprašanje: "Poimenujte ravni organizacije človeškega telesa." Kaj je?
Pod pojmom "ravni organizacije človeškega telesa" je običajno razumeti njegovo hierarhično strukturo od majhne celice do ravni organizma. Toda ta raven ni meja in jo dopolnjuje nadorganski red, ki vključuje ravni populacijske vrste in biosfere.
Izpostavljanje ravni organizacije telesaosebe, je treba poudariti njihovo hierarhijo:
- Molekularna genetska raven.
- Raven celice.
- Raven tkanine.
- Raven organov
- Raven organizma.
Molekularna genetska raven
Študija molekularnih mehanizmov nam omogoča, da ga okarakteriziramo s komponentami, kot so:
- nosilci genetskih informacij - DNK, RNA.
- biopolimeri so beljakovine, maščobe in ogljikovi hidrati.
Na tej ravni se geni in njihove mutacije razlikujejo kot strukturni element, ki določa variabilnost na ravni organizma in celice.
Molekularno-genetsko raven organizacije človeškega telesa predstavlja genetski material, ki je kodiran v verigi DNK in RNA. Genetske informacije odražajo tako pomembne sestavine organizacije človeškega življenja, kot so obolevnost, presnovni procesi, vrsta konstitucije, komponenta spola in posamezne značilnosti osebe.
Molekularno raven organiziranosti človeškega telesa predstavljajo presnovni procesi, ki so sestavljeni iz asimilacije in disimilacije, regulacije presnove, glikolize, križanja in mitoze, mejoze.
Lastnost in struktura molekule DNK
Glavne lastnosti genov so:
- konvariantna reduplikacija;
- zmožnost za lokalne strukturne spremembe;
- prenos dednih informacij na znotrajcelični ravni.
Molekula DNK je sestavljena iz purinskih in pirimidinskih baz, ki sta med seboj povezani po principu vodikovih vezi in za njihovo povezavo in prelom je potrebna encimska DNK polimeraza. Kovariantna reduplikacija poteka po matričnem principu, ki zagotavlja njihovo povezavo na ostanku dušikovih baz gvanina, adenina, citozina in timina. Ta proces se zgodi v 100 sekundah in v tem času se uspe sestaviti 40 tisoč baznih parov.
mobilna raven organizacije
Preučevanje celične strukture človeškega telesa bo pomagalo razumeti in opisati celično raven organizacije človeškega telesa. Celica je strukturna komponenta in je sestavljena iz elementov periodnega sistema D. I. Mendelejeva, med katerimi so najbolj prevladujoči vodik, kisik, dušik in ogljik. Preostale elemente predstavlja skupina makroelementov in mikroelementov.
Struktura celic
Kletko je odkril R. Hooke v 17. stoletju. Glavni strukturni elementi celice so citoplazmatska membrana, citoplazma, celične organele in jedro. Citoplazemska membrana je sestavljena iz fosfolipidov in beljakovin kot strukturnih komponent, ki celici zagotavljajo pore in kanale za izmenjavo snovi med celicami ter vstop in odstranjevanje snovi iz njih.
celično jedro
Celično jedro je sestavljeno iz jedrne membrane, jedrskega soka, kromatina in jedrcev. Jedrska ovojnica opravlja oblikovno in transportno funkcijo. Jedrski sok vsebuje beljakovine, ki sodelujejo pri sintezi nukleinskih kislin.
funkcije jedra:
- shranjevanje genetskih informacij;
- reprodukcija in prenos genetskih informacij;
- regulacija celične aktivnosti v procesih, ki podpirajo življenje.
Citoplazma celice
Citoplazma je sestavljena iz splošnih in specializiranih organelov. Organele splošnega namena delimo na membranske in nemembranske.
Glavna funkcija citoplazme je konstantnost notranjega okolja.
Membranske organele:
- Endoplazemski retikulum. Njegove glavne naloge so sinteza biopolimerov, znotrajcelični transport snovi in depo ionov Ca+.
- Golgijev aparat. Sintetizira polisaharide, glikoproteine, sodeluje pri sintezi beljakovin po sprostitvi iz endoplazmatskega retikuluma, prenaša in fermentira skrivnost v celici.
- Peroksisomi in lizosomi. Prebavi absorbirane snovi in razgradi makromolekule, nevtralizira strupene snovi.
- vakuole. Skladiščenje snovi, produktov presnove.
- Mitohondrije. Energetski in dihalni procesi v celici.
Nemembranske organele:
- ribosom. Beljakovine se sintetizirajo s sodelovanjem RNA, ki nosi genetske informacije o zgradbi in sintezi beljakovin iz jedra.
- Celični center. Sodeluje pri delitvi celic.
- Mikrotubule in mikrofilamenti. Izvaja podporno funkcijo in kontraktilno.
- trepalnice.
Akrosomi so specializirani organelispermatozoidi, mikrovili tankega črevesa, mikrotubule in mikrocilije.
Zdaj k vprašanju: "Označite celično raven organizacije človeškega telesa", lahko varno naštejete komponente in njihovo vlogo pri organiziranju strukture celice.
Raven tkanine
V človeškem telesu je nemogoče razlikovati nivo organizacije, na kateri ne bi bilo nobenega tkiva, sestavljenega iz specializiranih celic. Tkiva so sestavljena iz celic in medcelične snovi in so glede na njihovo specializacijo razdeljena na:
- Epitelno. Razlikovati med enoslojnim in večplastnim epitelijem. Opravlja številne funkcije, kot so prekrivanje, izločanje in druge. Epitelno tkivo pokriva notranjo površino votlih notranjih organov in tvori žlezne organe.
- Mišičasto. Razdeljen je v dve skupini, vključno z gladkim in progastim mišičnim tkivom. Oblikuje mišični okvir človeškega telesa, nahaja se v stenah votlih organov in žlez, krvnih žil.
- Povezovanje. Služi kot osnova za gradnjo okostja, pa tudi limfe, maščobnega tkiva in krvi.
Živčen. Povezuje zunanje in notranje okolje, uravnava presnovne procese in višjo živčno aktivnost
Raven organizacije človeškega telesa gladko prehajajo druga v drugo in tvorijo sestavni organ ali sistem organov, ki povezujejo številna tkiva. Na primer, gastrointestinalničrevesni trakt, ki ima cevasto strukturo in je sestavljen iz serozne, mišične in sluzaste plasti. Poleg tega ima krvne žile, ki ga hranijo, in živčno-mišični aparat, ki ga nadzoruje živčni sistem, ter številne encimske in humoralne nadzorne sisteme.
Raven organov
Vse prej naštete ravni organizacije človeškega telesa so sestavni deli organov. Organi opravljajo posebne funkcije, da zagotavljajo konstantnost notranjega okolja v telesu, presnovo in tvorijo sisteme podrejenih podsistemov, ki opravljajo določeno funkcijo v telesu. Na primer, dihalni sistem sestavljajo pljuča, dihalni trakt, dihalni center.
Raven organizacije človeškega telesa kot celote so integriran in popolnoma samostojen organski sistem, ki tvori telo.
telo kot celota
Kombinacija sistemov in organov tvori organizem, v katerem se izvaja integracija sistemov, presnova, rast in razmnoževanje, plastičnost, razdražljivost.
Obstajajo štiri vrste integracije: mehanska, humoralna, živčna in kemična.
Mehansko integracijo izvajajo medcelična snov, vezivno tkivo, pomožni organi. Humoralni - kri in limfa. Živčni je najvišja stopnja integracije. Kemični - hormoni endokrinih žlez.
Raven organizacije človeškega telesa je hierarhični zaplet v strukturi njegovega telesa. Organizem kot celota ima postavo - zunanjo integrirano obliko. Postava je zunanja oblika človeškega telesa, ki ima različne spolne in starostne značilnosti, zgradbo in položaj notranjih organov.
Razlikovati med asteničnimi, normosteničnimi in hipersteničnimi tipi telesa, ki se razlikujejo po višini, okostju, mišicah, prisotnosti ali odsotnosti podkožne maščobe. Tudi organski sistemi imajo glede na vrsto telesa drugačno strukturo in položaj, velikost in obliko.
Koncept ontogenije
Individualni razvoj organizma ni določen le z genetskim materialom, temveč tudi z zunanjimi okoljskimi dejavniki. Stopnje organiziranosti človeškega telesa Koncept ontogeneze oziroma individualnega razvoja organizma v procesu njegovega razvoja uporablja različne genetske materiale, ki so vključeni v delovanje celice v procesu njenega razvoja. Na delo genov vpliva zunanje okolje: preko okoljskih dejavnikov pride do obnove, nastanka novih genetskih programov, mutacije.
Na primer, hemoglobin se v celotnem razvoju človeškega telesa spremeni trikrat. Beljakovine, ki sintetizirajo hemoglobin, gredo skozi več stopenj od embrionalnega hemoglobina, ki preide v fetalni hemoglobin. V procesu zorenja telesa hemoglobin preide v obliko odrasle osebe. Te ontogenetske značilnosti stopnje razvoja človeškega telesa na kratko in jasno poudarjajo, da genetska regulacija telesa izvajapomembno vlogo pri razvoju organizma od celice do sistemov in organizma kot celote.
Preučevanje organizacije bioloških sistemov vam omogoča, da odgovorite na vprašanje: "Kakšne so ravni organizacije človeškega telesa?". Človeško telo ne urejajo le nevrohumoralni mehanizmi, temveč tudi genetski, ki se nahajajo v vsaki celici človeškega telesa.
Raven organizacije človeškega telesa lahko na kratko opišemo kot kompleksen podrejen sistem, ki ima enako strukturo in kompleksnost kot celoten sistem živih organizmov. Ta vzorec je evolucijsko določena značilnost živih organizmov.