Сложнейшая иерархически организованная система органов и структур: ТЕМА 1. ПРЕДМЕТ ВОЗРАСТНОЙ ФИЗИОЛОГИИ — Студопедия

ТЕМА 1. ПРЕДМЕТ ВОЗРАСТНОЙ ФИЗИОЛОГИИ — Студопедия

ВОЗРАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ

Краткий курс лекций

Содержание

Тема 1. Предмет возрастной физиологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Тема 2.Общие закономерности роста и развития организма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Тема 3.Периодизация онтогенеза и ее принципы. Понятие о периодах и критических этапах онтогенеза. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Тема 4.Сенситивные и критические периоды развития . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Тема 5. Возрастные особенности состава и функций крови. Иммунные реакции организма15

Тема 6. Система кровообращения. Возрастные особенности кровообращения . . . . . . . . . . . 28

Тема 7.

Возрастные особенности строения и функций сердца. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Тема 8. Анатомо-физиологические особенности и болезни органов дыхания детей . . . . . . 39

Тема 9. Особенности физиологии ЦНС развивающегося организма. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45

Тема 10. Особенности вегетативной нервной системы детей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50

Тема 11. Возрастные особенности развития сенсорных систем организма . . . . . . . . . . . . . . .52

Тема 12. Возрастные особенности опорно-двигательного аппарата . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

ТЕМА 1. ПРЕДМЕТ ВОЗРАСТНОЙ ФИЗИОЛОГИИ

(ФИЗИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ)

Выяснение закономерностей развития ребенка, специфики функционирования физиологических систем на разных этапах онтогенеза и механизмов, эту специфику определяющих, являет­ся необходимым условием обеспечения нормального физическо­го и психического развития подрастающего поколения.

Главные вопросы, которые должны возникать у родителей, пе­дагогов и психологов в процессе воспитания и обучения ребенка дома, в детском саду или в школе, на консультативном приеме или индивидуальных занятиях, — это какой он, каковы его особенно­сти, какой вариант занятий с ним будет наиболее эффективным. Ответить на эти вопросы совсем не просто, ибо для этого требуют­ся глубокие знания о ребенке, закономерностях его развития, воз­растных и индивидуальных особенностях. Эти знания чрезвычайно важны и для разработки психофизиологических основ организа­ции учебной работы, выработки у ребенка механизмов адаптации, определения влияния на него инновационных технологий и т.п.

Пожалуй, впервые значимость комплексного знания физио­логии и психологии для педагога и воспитателя выделил извест­ный русский педагог К.Д.Ушинский в своем труде «Человек как предмет воспитания» (1876). «

Искусство воспитания, — писал К.Д.Ушинский, — имеет ту особенность, что почти всем оно ка­жется делом знакомым и понятным, а иным даже — делом лег­ким, — и тем понятнее и легче кажется оно, чем менее человек с ним знаком теоретически и практически. Почти все признают, что воспитание требует терпения; некоторые думают, что для него нуж­ны врожденная способность и умение, т.е. навык; но весьма не­многие пришли к убеждению, что, кроме терпения, врожденной способности и навыка необходимы еще и специальные знания, хотя многочисленные блуждания наши и могли бы всех убедить в том».

Именно К.Д.Ушинский показал, что физиология относится к числу тех наук, в которых «излагаются, сличаются и группируют­ся факты и те соотношения фактов, в которых обнаруживаются свойства предмета воспитания, т.е. человека». Анализируя физиологические знания, которые были известны, а это было время ста­новления возрастной физиологии, К.Д.Ушинский подчеркивал: «Из того источника, только что открывающегося, воспитание почти ничего не исчерпало». К сожалению, и сейчас мы не можем говорить о широком использовании данных возрастной физиологии в педагогической науке. Единообразие программ, методик, учебников ушло в прошлое, но педагог по-прежнему мало учитывает возраст­ные и индивидуальные особенности ребенка в процессе обучения.

В то же время педагогическая эффективность процесса обучения во многом зависит от того, насколько формы и методы педагоги­ческого воздействия адекватны возрастным физиологическим и пси­хофизиологическим особенностям школьников, соответствуют ли условия организации учебного процесса возможностям детей и под­ростков, учитываются ли психофизиологические закономерности формирования базисных школьных навыков — письма и чтения, а также основных двигательных навыков в процессе занятий.

Физиология и психофизиология ребенка — необходимый ком­понент знаний любого специалиста, работающего с детьми, — психолога, воспитателя, учителя, социального педагога.

«Воспи­тание и обучение имеет дело с целостным ребенком, с его цело­стной деятельностью, — считал известный российский психолог и педагог В. В.Давыдов. — Эта деятельность, рассматриваемая как особый объект изучения, содержит в своем единстве много ас­пектов, в том числе… физиологический (В.В.Давыдов «Проблемы развивающего обучения». — М., 1986. — С. 167).

Возрастная физиология — наука об особенностях жизнедеятель­ности организма, о функциях его отдельных систем, процессах, в них протекающих, и механизмах их регуляции на разных этапах индиви­дуального развития.

Частью ее является изучение физиологии ре­бенка в разные возрастные периоды.

Предметом возрастной физиологии (физиологии развития ребенка) как учебной дисциплины являются особенно­сти развития физиологических функций, их формирования и ре­гуляции, жизнедеятельности организма и механизмов его при­способления к внешней среде на разных этапах онтогенеза.

Основные понятия возрастной физиологии:

Организм — сложнейшая, иерархически (соподчинено) орга­низованная система органов и структур, обеспечивающих жизне­деятельность и взаимодействие с окружающей средой. Элементар­ной единицей организма является

клетка. Совокупность клеток, сходных по происхождению, строению и функции, образует ткань. Ткани образуют органы, выполняющие определенные функции. Функция — специфическая деятельность органа или системы.

Физиологическая система— совокупность органов и тканей, связанных общей функцией.

Функциональная система — динамическое объединение различ­ных органов или их элементов, деятельность которых направлена на достижение определенной цели (полезного результата)

Цели и задачи возрастной физиологии. Основные понятия возрастной физиологии.

Цели и задачи возрастной физиологии. Основные понятия возрастной физиологии.

Анатомия человека – раздел биологии, изучающий морфологию человеческого организма, его систем и органов. Предметом изучения анатомии человека являются форма и строение, происхождение и развитие человеческого организма. Анатомия изучает организм человека по системам.

 

Физиология – наука о закономерностях функционирования и регуляции биологических систем разного уровня организации, о пределах нормы жизненных процессов и болезненных отклонений от нее.

 

Возрастная физиология – наука, изучающая особенности процесса жизнедеятельности организма на разных этапах онтогенеза.

 

Предмет: изучение закономерностей, становления и развития физиологических функций организма на протяжении его жизненного пути от оплодотворения до конца жизни.

 

Периоды изучения возрастной физиологии:

— возрастная физиология

— возрастная эндокринология

— возрастная физиология мышечной деятельности и двигательной функции

— возрастная физиология обменных процессов, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, систем пищеварения и выделения, физиологию эмбрионального развития, физиологию детей грудного возраста, физиологию детей и подростков, физиологию зрелого возраста, геронтологию (науку о старении)

 

Основные задачи изучения возрастной физиологии:

— изучение особенностей функционирования различных органов, систем и организма в целом

— выявление экзогенных и эндогенных факторов, определяющие особенности функционирования организма в различные возрастные периоды

— определение объективных критериев возраста (возрастные нормативы)

— установление закономерностей индивидуального развития

 

Организм – сложнейшая, иерархически организованная система органов и структур, обеспечивающих жизнедеятельность и взаимодействие с окружающей средой.

Элементарной единицей организма является клетка. Совокупность клеток, сходных по происхождению, строению и функции образует ткань. Ткани образуют органы, выполняющие определенные функции.

 

Функция – специфическая деятельность органа или системы.

 

 

 

Здоровье молодежи в современном обществе

Опубликовано: 28.06.2019 14:06

Большая медицинская энциклопедия определяет здоровье как «состояние человеческого организма, при котором функции всех его органов и систем уравновешены с внешней средой и отсутствие каких-либо болезненных изменений».

А в основных материалах Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) здоровье определяется, как состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических дефектов. Здоровье представляет собой весьма сложное явление, характерные и значимые стороны которого нельзя выразить кратко и однозначно. Здоровье можно рассматривать в нескольких аспектах: физическое здоровье, психическое здоровье, нравственное здоровье, социальное здоровье и др.

Организм человека представляет собой сложнейшую систему иерархически организованных подсистем и систем, объединенных общностью строения и выполняемой функцией (нервная, кровеносная, лимфатическая, дыхательная, эндокринная, пищеварительная, опорно-двигательная и другие системы). Но тем не менее отсутствие или частичность функционировния одного из видов здоровья может кардинально изменить функционировние других видов или лишать их ценности существования. Наряду с этим функионирование целостного организма невозможно представить без взаимодействия со средой, так как он использует факторы среды для своего существования и развития.

Анализ научных источников свидетельствует о наличии тенденции ухудшения здоровья людей в мировом масштабе. Известно, что каждый человек сам должен нести ответственность за состояние своего здоровья. Однако объективная реальность доказывает обратное. Особенно среди подростков и молодежи наблюдается безответственное отношение к здоровью как к непреходящей ценности. Поэтому в последнее время активизировалось внимание к здоровому образу жизни молодежи.

Объективные факторы, влияющие на состояние здоровья человека

Влияние окружающей среды. Загрязнение поверхности суши, гидросферы, атмосферы и Мирового океана, сказывается на состоянии здоровья людей, эффект «озоновой дыры» влияет на образование злокачественных опухолей, загрязнение атмосферы на состояние дыхательных путей, а загрязнение вод — на пищеварение, резко ухудшает общее состояние здоровья человечества, снижает продолжительность жизни.

Влияние наследственности. Генетика. Это присущее всем организмам свойство повторять в ряду поколений одинаковые признаки и особенности развития, способность передавать от одного поколения к другому материальные структуры клетки, содержащие программы развития из них новых особей.

Здоровый образ жизни. Здоровый образ жизни включает в себя следующие основные элементы: режим труда и отдыха, искоренение вредных привычек, оптимальный двигательный режим, личную гигиену, закаливание, рациональное питание и т. п.

В настоящее время сохраняются негативные тенденции в состоянии здоровья молодежи:

– Особенно большую озабоченность вызывает рост инфекционных заболеваний, в первую очередь туберкулеза, сифилиса, СПИДа.

– Увеличивается число заболеваний органов дыхания и кровообращения, опорно-двигательной системы, растет число психических расстройств.

– Растет распространенность наркомании и токсикомании

– Наблюдается рост общей заболеваемости новорожденных

– Идет ухудшение репродуктивного здоровья подрастающего поколения – будущих родителей.

– Низкий уровень здоровья населения репродуктивного возраста, высокая распространенность абортов, а также патологические состояния в период беременности и родов обусловливают высокие показатели материнской и перинатальной смертности.

– В ряду основных причин снижения репродуктивного здоровья молодого поколения – увеличение потребления алкоголя, табака и наркотиков.

– Одна из причин ухудшения здоровья – плохое состояние окружающей среды.

Концентрированным отражением уровня и качества здоровья подрастающего поколения может считаться показатель инвалидности. Он наиболее наглядно иллюстрирует резкое снижение у детей и подростков функциональных возможностей организма, реакций приспособления и защиты. Инвалидом считается лицо, которое в связи с ограничением жизнедеятельности, связанным с физическими или умственными недостатками, нуждается в социальной помощи и защите. Ограничение жизнедеятельности – это полное или частичное отсутствие у человека способности и возможности осуществлять самообслуживание, передвижение, ориентацию, общение, контроль за своим поведением и в последнюю очередь – ограничение способности заниматься трудовой деятельностью.

В структуре детской инвалидности в России первое место занимают психические заболевания (в среднем 40%). Второе место занимают заболевания нервной системы и органов чувств, третье — врожденные аномалии (соответственно 25 — 40% и 5-15% в зависимости от региона). Четвертое место принадлежит последствиям травм и отравлений, а также инфекционные и паразитарные болезни. Поражение опорно-двигательного аппарата у детей-инвалидов обусловлено наличием врожденных дефектов, перенесенными заболеваниями и травмами (в том числе – детским церебральным параличом, перенесенным полиомиелитом).

Здоровье для каждого человек является естественной жизненной ценностью, занимающей верхнюю ступень в иерархической системе ценностей. Поэтому в настоящее время актуализируется феномен здоровья как ценный капитал, как выигрышное инвестирование в будущее. Но, в первую очередь, именно сам человек должен осознать, что жить качественно, полноценно, не попадая в категорию вымирающего человечества, может и должен только он сам.

Как устроена Германия: политическая система | Новости и аналитика о Германии, России, Европе, мире | DW

Германия — парламентская федеративная республика. На первый взгляд сложная и специфическая система взаимоотношений и взаимодействия различных органов власти и управления на федеральном и земельном уровне является взвешенной конструкцией, позволяющей принимать политические решения с учетом как федеральных, так и местных интересов.

Бундестаг

Высшая законодательная власть принадлежит федеральному парламенту — бундестагу (Bundestag). Депутаты бундестага избираются в ходе прямого и тайного голосования сроком на четыре года.

Половина депутатов избирается в избирательных округах по мажоритарной системе путем прямого голосования, другая половина — по партийным спискам в каждой земле по пропорциональной системе. Именно второй голос избирателя формирует партийно-политическую структуру бундестага, а первый голос лишь корректирует персональный состав каждой фракции. Оба способа формирования парламента органично слиты между собой. В этом в частности состоит отличие от системы выборов в России, где мажоритарная и пропорциональная системы выдвижения и избрания депутатов отделены друг от друга и каждая из них формирует свою половину парламента.

В бундестаге могут быть представлены партии, набравшие на выборах не менее 5 процентов голосов избирателей по партийным спискам. Председатель бундестага официально считается вторым высшим должностным лицом в государстве после федерального президента.

Бундесрат

Принятые бундестагом законопроекты, требующие внесения изменений в Конституцию ФРГ и касающиеся взаимоотношений между федерацией и землями, а также затрагивающие интересы федеральных земель для вступления в силу, должны быть одобрены представительством федеральных земель — бундесратом. Бундесрат состоит из представителей, назначаемых правительствами земель из своего состава. Каждая федеральная земля располагает, в зависимости от численности населения, количеством голосов от трех до шести.

В чем функции главы государства?

Главой государства является федеральный президент, который избирается специально созываемым федеральным собранием (Bundesversammlung) на пятилетний срок. Один и тот же человек может быть избран президентом не более двух раз подряд. Федеральное собрание созывается председателем бундестага и состоит из депутатов бундестага и такого же числа членов, избираемых земельными парламентами. Именно федеральный президент формально вносит в парламент кандидатуру канцлера и затем приводит его к присяге. Он даже может распустить парламент, если кандидатура канцлера не будет утверждена или если глава правительства утратил поддержку большинства в бундестаге. Именно такую процедуру применили в Германии в 2005 году, чтобы добиться досрочных выборов.

Президент назначает и увольняет министров — но только по представлению канцлера. Реальной властью президент Германии не располагает, выполняя представительские и церемониальные функции. Прерогативой президента является право помилования осужденных преступников. Он стоит над партиями и их сиюминутными политическими интересами. Несмотря на представительский характер функций федерального президента, каждая из политических партий Германии считает своим большим успехом, если он избран из ее рядов.

Центральная исполнительная власть

Высшим органом исполнительной власти в Германии является федеральное правительство (Bundesregierung). Возглавляет его федеральный канцлер (Bundeskanzler). Канцлер избирается на четырехлетний срок абсолютным большинством бундестага. В соответствии с Конституцией ФРГ, канцлер определяет основные положения политики государства и несет за это ответственность, формирует кабинет министров. Основной Закон предусматривает прерогативное право канцлера принимать основополагающие решения по ряду вопросов внутренней и внешней политики (Richtlinienkompetenz).

Федеральные министры возглавляют соответствующие министерства. При министерствах могут создаваться специализированные федеральные ведомства. Специфика исполнительной власти в Германии заключается в том, что федеральные министерства проводят правительственную политику, как правило, не самостоятельно на всех уровнях госструктуры, а лишь через аналогичные органы исполнительной власти земель ФРГ и на местах. Исключения составляют министерства иностранных дел, обороны, некоторые подразделения министерств финансов, транспорта, внутренних дел.

Земли и коммуны

Федеративная Республика Германии состоит из 16 земель: Северный Рейн-Вестфалия (столица — Дюссельдорф), Бавария (Мюнхен), Баден-Вюртемберг (Штутгарт), Нижняя Саксония (Ганновер), Гессен (Висбаден), Саксония (Дрезден), Рейнланд-Пфальц (Майнц), Берлин (город на правах земли), Саксония-Анхальт (Магдебург), Тюрингия (Эрфурт), Бранденбург (Потсдам), Шлeзвиг-Гoльштeйн (Киль), Мекленбург-Передняя Померания (Шверин), Гамбург (город на правах земли), Саар (Саарбрюккен), Бремен (город на правах земли). Каждая из земель, входящих в состав федерации, имеет свою конституцию и парламент — ландтаг. Земли не являются суверенными государствами и не имеют права на отделение.

Земли ФРГ, будучи относительно самостоятельными субъектами федерации, автономно определяют структуру своих органов исполнительной власти. Как правило, во главе этих структур находятся избираемые парламентами премьер-министры земель, которые формируют земельные правительства. В пределах своей компетенции эти правительства формально полностью независимы от правительства ФРГ. В вопросах, относящихся к ведению федерации, на них возложено исполнение соответствующих общенациональных законов.

Федеральные земли подразделяются на общины, им гарантировано право коммунального самоуправления. Однако государственное устройство Германии — не трех-, а двухступенчатое, состоящее из земельного и федерального уровней. Муниципальные органы власти и управления подчинены земельным правительствам и решают вопросы, отнесенные к ведению самих земель.

1.2B: Уровни организации живых существ

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

1. От органелл к биосферам
2. Ключевые моменты
3. Ключевые термины

Цели обучения

• Опишите биологические уровни организации от самого малого до самого высокого уровня.

Живые существа высокоорганизованы и структурированы в соответствии с иерархией, которую можно исследовать в масштабе от малого до большого.Атом — самая маленькая и самая фундаментальная единица материи. Он состоит из ядра, окруженного электронами. Атомы образуют молекулы, которые представляют собой химические структуры, состоящие по крайней мере из двух атомов, удерживаемых вместе одной или несколькими химическими связями. Многие молекулы, которые имеют биологическое значение, представляют собой макромолекулы, большие молекулы, которые обычно образуются путем полимеризации (полимер — это большая молекула, которая образуется путем объединения более мелких единиц, называемых мономерами, которые проще макромолекул). Примером макромолекулы является дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), которая содержит инструкции по структуре и функционированию всех живых организмов.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): ДНК : Все молекулы, включая эту молекулу ДНК, состоят из атомов.

От органелл к биосферам

Макромолекулы могут образовывать агрегаты внутри клетки, окруженные мембранами; их называют органеллами. Органеллы — это небольшие структуры, существующие внутри клеток. Примеры из них: митохондрии и хлоропласты, которые выполняют незаменимые функции. Митохондрии производят энергию для питания клетки, а хлоропласты позволяют зеленым растениям использовать энергию солнечного света для производства сахара. Все живые существа состоят из клеток, и сама клетка является наименьшей фундаментальной единицей структуры и функций в живых организмах. (Это требование является причиной того, почему вирусы не считаются живыми: они не состоят из клеток. Чтобы создать новые вирусы, они должны вторгнуться и захватить репродуктивный механизм живой клетки; только тогда они могут получить материалы, необходимые для воспроизводства.) Некоторые организмы состоят из одной клетки, а другие — многоклеточные. Клетки подразделяются на прокариотические и эукариотические.Прокариоты — это одноклеточные или колониальные организмы, не имеющие мембраносвязанных ядер; напротив, клетки эукариот действительно имеют мембраносвязанные органеллы и мембраносвязанное ядро.

В более крупных организмах клетки объединяются, образуя ткани, которые представляют собой группы похожих клеток, выполняющих аналогичные или связанные функции. Органы — это совокупность тканей, сгруппированных вместе, выполняющих общую функцию. Органы есть не только у животных, но и у растений. Система органов — это более высокий уровень организации, состоящий из функционально связанных органов.У млекопитающих много систем органов. Например, кровеносная система транспортирует кровь по телу в легкие и из них; он включает такие органы, как сердце и кровеносные сосуды. Более того, организмы — это индивидуальные живые существа. Например, каждое дерево в лесу — это организм. Одноклеточные прокариоты и одноклеточные эукариоты также считаются организмами и обычно называются микроорганизмами.

Все особи вида, живущие на определенной территории, вместе называются популяцией.Например, в лесу может быть много сосен. Все эти сосны представляют собой популяцию сосен в этом лесу. На одной и той же территории могут проживать разные группы населения. Например, сосновый лес включает популяции цветковых растений, а также популяции насекомых и микробов. Сообщество — это сумма популяций, населяющих определенную территорию. Например, все деревья, цветы, насекомые и другие популяции в лесу составляют лесное сообщество. Сам лес — это экосистема.Экосистема состоит из всех живых существ в определенной области вместе с абиотическими, неживыми частями этой среды, такими как азот в почве или дождевая вода. На самом высоком уровне организации биосфера представляет собой совокупность всех экосистем и представляет собой зоны жизни на Земле. Он включает землю, воду и даже в определенной степени атмосферу. Взятые вместе, все эти уровни составляют биологические уровни организации, которые варьируются от органелл до биосферы.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Биологические уровни организации : Биологические уровни организации живых существ следуют иерархии, подобной показанной. От отдельной органеллы до всей биосферы живые организмы являются частью высоко структурированной иерархии.

Ключевые моменты

• Атом — самая маленькая и самая фундаментальная единица материи. Связь по крайней мере двух атомов или более образуют молекулы.
• Простейший уровень организации живых существ — это отдельная органелла, которая состоит из агрегатов макромолекул.
• Высший уровень организации живых существ — это биосфера; он охватывает все остальные уровни.
• Биологические уровни организации живых существ от простейшего до наиболее сложного: органеллы, клетки, ткани, органы, системы органов, организмы, популяции, сообщества, экосистема и биосфера.

Ключевые термины

• молекула : Наименьшая частица определенного соединения, которая сохраняет химические свойства этого соединения; два или более атомов, удерживаемых вместе химическими связями.
• макромолекула : очень большая молекула, особенно используемая в отношении крупных биологических полимеров (например, нуклеиновых кислот и белков)
• полимеризация : Химический процесс, обычно с помощью катализатора, с целью образования полимера путем связывания нескольких идентичных звеньев (мономеров).

уровней организации — продвинутая анатомия 2-й.

Эд.

Как видно, анатомию можно изучать разными способами и на разных уровнях.Понимание иерархии этих уровней позволяет понять сложность человеческого организма. Самый простой уровень организации (хотя студенты-первокурсники химии не согласятся) — химический уровень организации. На этом уровне простые атомы объединяются, образуя относительно простые молекулы . Например, диоксид углерода (CO ₂ ) состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода, а вода (H ₂ O) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Макромолекулы ( макрос : большие) больше и сложнее, и включают четыре основных типа в человеческом теле; углеводы (сахара), липиды (жиры), белки и нуклеиновые кислоты (ДНК). Эти четыре макромолекулы образуют строительные блоки следующего уровня организации: клеточного уровня . Клетки — это мельчайшие единицы жизни, которые отвечают за регулирование собственной среды. Четыре макромолекулы взаимодействуют для выполнения сложных задач клетки, таких как выработка энергии (АТФ) или сокращение мышц (посредством взаимодействия двух белковых комплексов: актина и миозина).

тканевый уровень организации состоит из группы клеток, которые работают вместе для выполнения одной или нескольких специфических функций. У взрослого человека есть только четыре различных типа тканей. Мышца Ткань специализируется на сокращении для создания движения; нервная ткань специализируется на генерации потенциалов действия для быстрой коммуникации внутри тела; эпителиальная ткань обеспечивает физический барьер для входа в организм и продуцирует специализированные выделения через железы; и соединительная ткань показывает наибольшую изменчивость из всех тканей и формирует большую часть структуры тела (среди прочего).

Органный уровень организации — это когда две или более ткани работают вместе для определенной функции. Например, мочевой пузырь состоит из внутренней оболочки эпителиальной ткани, соединенной различными соединительными тканями с (гладкими) мышцами. По всему мочевому пузырю также находятся нейроны, которые контролируют мышечную ткань, заставляя ее сокращаться или расслабляться во время рефлекса мочеиспускания.

Система органов Уровень организации — это когда два или более органов работают вместе для выполнения определенной функции.Упомянутый мочевой пузырь в сочетании с почками (другим органом) и мочеточниками («трубками», соединяющими почки с мочевым пузырем, образуют мочевыделительную систему (или мочевыводящие пути). Почки фильтруют кровь, а продукты талии стекают через нее. мочеточники, которые будут храниться в мочевом пузыре. Талия отделяется от тела, когда мы мочеиспускание. Мочевыделительная система — одна из одиннадцати систем организма, которые можно исследовать с помощью системной анатомии.

Самый сложный уровень организации — это уровень организма , где все одиннадцать систем органов функционируют в человеческом организме, в целом живом человеке.

Тем и понятий биологии

Свойства жизни

Ключевые характеристики или функции живых существ — это порядок, стимулы, размножение, рост / развитие, регуляция, гомеостаз и энергия.

Цели обучения

Опишите свойства жизни

Основные выводы

Ключевые моменты

• Порядок может включать в себя высокоорганизованные структуры, такие как клетки, ткани, органы и системы органов.
• Взаимодействие с окружающей средой проявляется в ответ на раздражители.
• Способность воспроизводить, расти и развиваться — определяющие черты жизни.
• Концепции биологической регуляции и поддержания гомеостаза являются ключом к выживанию и определяют основные свойства жизни.
• Организмы используют энергию для поддержания своих метаболических процессов.
• Популяции организмов развиваются, чтобы произвести индивидуумов, адаптированных к своей конкретной среде.

Ключевые термины

• фототаксис : движение организма к источнику света или от него
• ген : единица наследственности; функциональные единицы хромосом, которые определяют конкретные характеристики путем кодирования определенных белков
• хемотаксис : движение клетки или организма в ответ на химический стимулятор

Многоклеточные организмы : Жаба представляет собой высокоорганизованную структуру, состоящую из клеток, тканей, органов и систем органов.

Свойства жизни

Все живые организмы обладают несколькими ключевыми характеристиками или функциями: порядок, чувствительность или реакция на окружающую среду, размножение, рост и развитие, регуляция, гомеостаз и переработка энергии. Вместе эти восемь характеристик определяют жизнь.

Заказать

Организмы — это высокоорганизованные, скоординированные структуры, состоящие из одной или нескольких клеток. Даже очень простые одноклеточные организмы удивительно сложны: внутри каждой клетки атомы составляют молекулы; они, в свою очередь, составляют клеточные органеллы и другие клеточные включения.В многоклеточных организмах подобные клетки образуют ткани. Ткани, в свою очередь, вместе создают органы (структуры тела с определенной функцией). Органы работают вместе, образуя системы органов.

Реакция на стимулы : Листья этого чувствительного растения (Mimosa pudica) мгновенно опадают и складываются при прикосновении. Через несколько минут растение приходит в норму.

Чувствительность или реакция на стимулы

Организмы могут реагировать на различные раздражители. Например, растения могут расти к источнику света, взбираться на заборы и стены или реагировать на прикосновения.Даже крошечные бактерии могут двигаться к химическим веществам или от них (процесс, называемый хемотаксисом) или свету (фототаксис). Движение к стимулу считается положительной реакцией, а движение от стимула — отрицательной.

Репродукция

Одноклеточные организмы размножаются путем первого дублирования своей ДНК. Затем они делят его поровну, поскольку клетка готовится к делению с образованием двух новых клеток. Многоклеточные организмы часто производят специализированные репродуктивные клетки зародышевой линии, из которых формируются новые особи.Когда происходит размножение, гены, содержащие ДНК, передаются потомству организма. Эти гены гарантируют, что потомство будет принадлежать к одному виду и иметь схожие характеристики, такие как размер и форма.

Размножение : Хотя нет двух одинаковых котят, эти котята унаследовали гены от обоих родителей и обладают многими схожими характеристиками.

Рост и развитие

Все организмы растут и развиваются в соответствии с конкретными инструкциями, закодированными их генами.Эти гены предоставляют инструкции, которые будут управлять клеточным ростом и развитием, гарантируя, что детеныши вида вырастут и будут демонстрировать многие из тех же характеристик, что и его родители.

Постановление

Даже самые маленькие организмы сложны и требуют множества регуляторных механизмов для координации внутренних функций, реагирования на раздражители и преодоления стрессов окружающей среды. Два примера внутренних функций, регулируемых в организме, — это транспорт питательных веществ и кровоток. Органы (группы тканей, работающих вместе) выполняют определенные функции, такие как перенос кислорода по всему телу, удаление отходов, доставка питательных веществ в каждую клетку и охлаждение тела.

Гомеостаз : Белые медведи (Ursus maritimus) и другие млекопитающие, живущие в покрытых льдом регионах, поддерживают температуру своего тела, выделяя тепло и уменьшая потери тепла через густой мех и плотный слой жира под кожей.

Гомеостаз

Для правильного функционирования клетки должны иметь соответствующие условия, такие как правильная температура, pH и соответствующая концентрация различных химических веществ. Однако эти условия могут меняться от одного момента к другому.Организмы способны поддерживать внутренние условия в узком диапазоне почти постоянно, несмотря на изменения окружающей среды, благодаря гомеостазу (буквально «устойчивое состояние») — способности организма поддерживать постоянные внутренние условия. Например, организму необходимо регулировать температуру тела с помощью процесса, известного как терморегуляция. Организмы, обитающие в холодном климате, такие как белый медведь, имеют структуру тела, которая помогает им выдерживать низкие температуры и сохранять тепло тела. Структуры, которые помогают в этом типе изоляции, включают мех, перья, жир и жир.В жарком климате у организмов есть методы (например, потоотделение у людей или одышка у собак), которые помогают им отводить избыточное тепло тела.

Обработка энергии : Калифорнийский кондор (Gymnogyps californianus) использует химическую энергию, полученную из пищи, для обеспечения полета.

Энергетика

Все организмы используют источник энергии для своей метаболической деятельности. Некоторые организмы улавливают энергию солнца и превращают ее в химическую энергию в пище; другие используют химическую энергию в молекулах, которые они принимают в пищу.

Адаптация у плоскохвостой рогатой ящерицы : Эта ящерица демонстрирует сплющенное тело и окраску, которая помогает маскировать его, причем оба эти свойства являются адаптивными, помогая ей избегать хищников.

Evolution

По мере того, как популяция организмов взаимодействует с окружающей средой, особи, обладающие чертами, способствующими воспроизводству и выживанию в этой конкретной среде, будут оставлять больше потомства. Со временем эти полезные черты (так называемые адаптации) станут более распространенными среди населения.Этот процесс, изменяющийся во времени, называется эволюцией, и это один из процессов, которые объясняют разнообразие видов, наблюдаемых в биологии. Адаптации помогают организмам выжить в своих экологических нишах, и адаптивные черты могут быть структурными, поведенческими или физиологическими; как таковые адаптации часто связаны с другими свойствами организмов, такими как гомеостаз, размножение, рост и развитие.

Уровни организации живых существ

Биологические уровни организации варьируются от отдельной органеллы до биосферы в виде высоко структурированной иерархии.

Цели обучения

Опишите биологические уровни организации от самого малого до самого высокого уровня

Основные выводы

Ключевые моменты

• Атом — самая маленькая и самая фундаментальная единица материи. Связь по крайней мере двух атомов или более образуют молекулы.
• Простейший уровень организации живых существ — это отдельная органелла, которая состоит из агрегатов макромолекул.
• Высший уровень организации живых существ — это биосфера; он охватывает все остальные уровни.
• Биологические уровни организации живых существ от простейшего до наиболее сложного: органеллы, клетки, ткани, органы, системы органов, организмы, популяции, сообщества, экосистема и биосфера.

Ключевые термины

• молекула : Наименьшая частица определенного соединения, которая сохраняет химические свойства этого соединения; два или более атомов, удерживаемых вместе химическими связями.
• макромолекула : очень большая молекула, особенно используемая в отношении крупных биологических полимеров (например,грамм. нуклеиновые кислоты и белки)
• полимеризация : Химический процесс, обычно с помощью катализатора, с целью образования полимера путем связывания нескольких идентичных звеньев (мономеров).

Уровни организации живых существ

Живые существа высокоорганизованы и структурированы в соответствии с иерархией, которую можно исследовать в масштабе от малого до большого. Атом — самая маленькая и самая фундаментальная единица материи. Он состоит из ядра, окруженного электронами.Атомы образуют молекулы, которые представляют собой химические структуры, состоящие по крайней мере из двух атомов, удерживаемых вместе одной или несколькими химическими связями. Многие молекулы, которые имеют биологическое значение, представляют собой макромолекулы, большие молекулы, которые обычно образуются путем полимеризации (полимер — это большая молекула, которая образуется путем объединения более мелких единиц, называемых мономерами, которые проще макромолекул). Примером макромолекулы является дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), которая содержит инструкции по структуре и функционированию всех живых организмов.

ДНК : Все молекулы, включая эту молекулу ДНК, состоят из атомов.

От органелл к биосферам

Макромолекулы могут образовывать агрегаты внутри клетки, окруженные мембранами; их называют органеллами. Органеллы — это небольшие структуры, существующие внутри клеток. Примеры из них: митохондрии и хлоропласты, которые выполняют незаменимые функции. Митохондрии производят энергию для питания клетки, а хлоропласты позволяют зеленым растениям использовать энергию солнечного света для производства сахара.Все живые существа состоят из клеток, и сама клетка является наименьшей фундаментальной единицей структуры и функций в живых организмах. (Это требование является причиной того, почему вирусы не считаются живыми: они не состоят из клеток. Чтобы создать новые вирусы, они должны вторгнуться и захватить репродуктивный механизм живой клетки; только тогда они могут получить материалы, необходимые для воспроизводства.) Некоторые организмы состоят из одной клетки, а другие — многоклеточные. Клетки подразделяются на прокариотические и эукариотические. Прокариоты — это одноклеточные или колониальные организмы, не имеющие мембраносвязанных ядер; напротив, клетки эукариот действительно имеют мембраносвязанные органеллы и мембраносвязанное ядро.

В более крупных организмах клетки объединяются, образуя ткани, которые представляют собой группы похожих клеток, выполняющих аналогичные или связанные функции. Органы — это совокупность тканей, сгруппированных вместе, выполняющих общую функцию. Органы есть не только у животных, но и у растений. Система органов — это более высокий уровень организации, состоящий из функционально связанных органов.У млекопитающих много систем органов. Например, кровеносная система транспортирует кровь по телу в легкие и из них; он включает такие органы, как сердце и кровеносные сосуды. Более того, организмы — это индивидуальные живые существа. Например, каждое дерево в лесу — это организм. Одноклеточные прокариоты и одноклеточные эукариоты также считаются организмами и обычно называются микроорганизмами.

Все особи вида, живущие на определенной территории, вместе называются популяцией. Например, в лесу может быть много сосен. Все эти сосны представляют собой популяцию сосен в этом лесу. На одной и той же территории могут проживать разные группы населения. Например, сосновый лес включает популяции цветковых растений, а также популяции насекомых и микробов. Сообщество — это сумма популяций, населяющих определенную территорию. Например, все деревья, цветы, насекомые и другие популяции в лесу составляют лесное сообщество. Сам лес — это экосистема.Экосистема состоит из всех живых существ в определенной области вместе с абиотическими, неживыми частями этой среды, такими как азот в почве или дождевая вода. На самом высоком уровне организации биосфера представляет собой совокупность всех экосистем и представляет собой зоны жизни на Земле. Он включает землю, воду и даже в определенной степени атмосферу. Взятые вместе, все эти уровни составляют биологические уровни организации, которые варьируются от органелл до биосферы.

Биологические уровни организации : Биологические уровни организации живых существ следуют иерархии, подобной показанной. От отдельной органеллы до всей биосферы живые организмы являются частью высоко структурированной иерархии.

Разнообразие жизни

Разнообразие жизни можно классифицировать по трем основным областям (бактерии, эукарии и археи) с использованием филогенетических деревьев.

Цели обучения

Признать три основных домена, используемых для классификации

Основные выводы

Ключевые моменты

• Три основных домена жизни включают в себя: доменные бактерии, доменные эукарии и доменные археи.
• Доменные бактерии и Доменные археи включают прокариотические клетки, у которых отсутствуют заключенные в мембраны ядра и органеллы.
• Домен Eukarya включает эукариот и более сложные организмы, содержащие мембраносвязанные ядра и органеллы.
• Карл Вёзе определил археи как новую область и построил филогенетическое древо жизни, которое показывает разделение всех живых организмов.
• Филогенетическое древо жизни было построено Карлом Вёзе с использованием данных секвенирования генов рибосомной РНК. Таким образом, генетическая классификация превзошла морфологическую каталогизацию, которая была традиционным способом организации живых существ.

Ключевые термины

• филогения : эволюционная история организма
• экстремофил : организм, живущий в экстремальных условиях температуры, солености и т. Д .; коммерчески важен как источник ферментов, работающих в аналогичных условиях
• ДНК : биополимер дезоксирибонуклеиновых кислот (тип нуклеиновой кислоты), который имеет четыре различные химические группы, называемые основаниями: аденин, гуанин, цитозин и тимин

Разнообразие жизни

Тот факт, что биология имеет такой широкий охват как наука, связан с огромным разнообразием жизни на Земле.Источником этого разнообразия является эволюция, процесс постепенного изменения, в ходе которого новые виды возникают из более старых видов. Эволюционные биологи изучают эволюцию живых существ во всем, от микроскопического мира до экосистем.

Эволюция различных форм жизни на Земле может быть представлена ​​в виде филогенетического дерева с использованием филогении. Филогенетическое дерево — это диаграмма, показывающая эволюционные отношения между биологическими видами, основанные на сходстве и различии генетических или физических признаков или того и другого.Филогенетическое дерево состоит из узлов и ветвей. Внутренние узлы представляют предков и являются точками эволюции, когда на основании научных данных считается, что предок разделился и образовал два новых вида. Длина каждой ветви пропорциональна времени, прошедшему с момента разделения.

Филогенетическое древо жизни : это филогенетическое древо было построено микробиологом Карлом Вёзе с использованием данных, полученных при секвенировании генов рибосомной РНК. Дерево показывает разделение живых организмов на три области: бактерии, археи и эукарии.Бактерии и археи — это прокариоты, одноклеточные организмы, лишенные внутриклеточных органелл.

Карл Вёзе и филогенетическое древо

В прошлом биологи сгруппировали живые организмы в пять царств: животные, растения, грибы, простейшие и бактерии. Организационная схема была основана в основном на физических характеристиках, в отличие от физиологии, биохимии или молекулярной биологии, которые используются современной систематикой. Однако новаторская работа американского микробиолога Карла Вёзе в начале 1970-х годов показала, что жизнь на Земле развивалась по трем линиям, которые теперь называются областями: бактерии, археи и эукарии.Первые два — это прокариотические клетки с микробами, у которых отсутствуют заключенные в мембраны ядра и органеллы. Третий домен содержит эукариот и включает одноклеточные микроорганизмы вместе с четырьмя исходными царствами (за исключением бактерий). Вёзе определил археи как новый домен, и это привело к созданию нового таксономического дерева. Многие организмы, принадлежащие к домену архей, живут в экстремальных условиях и называются экстремофилами. Чтобы построить свое дерево, Вёзе использовал генетические отношения, а не сходства, основанные на морфологии (форме).

Дерево Вёзе было построено на основе сравнительного секвенирования генов, которые универсально распределены, присутствуют в каждом организме и сохраняются (это означает, что эти гены практически не изменились на протяжении всей эволюции). Подход Вёзе был революционным, потому что сравнения физических характеристик недостаточно, чтобы различать прокариот, которые кажутся довольно похожими, несмотря на их огромное биохимическое разнообразие и генетическое разнообразие. Сравнение гомологичных последовательностей ДНК и РНК предоставило Вёзе чувствительное устройство, которое выявило обширную изменчивость прокариот и оправдало разделение прокариот на два домена: бактерии и археи.ДНК, универсальный генетический материал, содержит инструкции по структуре и функциям всех живых организмов и может быть разделена на гены, экспрессия которых варьируется между организмами. РНК, которая транскрибируется с ДНК, также различается между организмами в зависимости от экспрессии конкретных генов. Таким образом, изучение различий на этом молекулярном уровне дает более точное описание существующего разнообразия.

живых существ как иерархически организованных структур в JSTOR

Иерархическая организация — важная характеристика живых существ.Хотя большинство биологов подтверждают концепцию живых существ как иерархически организованных структур, существуют широко распространенные различия в интерпретации значения иерархии и того, как концепция иерархии применяется к живым существам. Одно из таких основных различий заключается в различии концепции иерархии управления и иерархии классификации. Предполагается, что иерархии управления отличаются от иерархий классификации тем, что, хотя первые включают отношения полномочий между уровнями, вторые — нет.Это иллюстрируется анализом предложенных иерархий репликаторов и интеракторов. Анализ уровней иерархий и их взаимосвязей также поднимает проблему части-целого. Авторитетные отношения между уровнями подразумевают, что целое оказывает определяющее влияние на части, составляющие целое, и что части не имеют независимого, значимого существования отдельно от целого. Концепция властных отношений в отношениях части и целого ставит вопрос о независимости или суверенитете компонентов подчиненных уровней в иерархически организованном живом существе.Эта проблема обсуждается вместе с анализом довольно новой теории энкапсиса, предложенной Х. Дойевердом, в которой он отличает отношения частичное-целое от энкаптических отношений.

Synthese охватывает темы эпистемологии, методологии и философии науки. Охват включает теорию познания; общие методологические проблемы науки, индукции и вероятности, причинности и роли математики, статистики и логики в науке; а также методологические и фундаментальные проблемы различных наук.Журнал исследует символическую логику и основы математики, имеющие отношение к философии и методологии науки; и те аспекты этики, истории и социологии науки, которые важны для современных актуальных исследований. Журнал фокусируется на роли математических, логических и лингвистических методов в общей методологии науки и в основах различных наук. В журнале есть раздел о знаниях, рациональности и действии как платформа для исследователей.Объем Знания, Рациональности и Действия междисциплинарный: будет интересен исследователям в области искусственный интеллект, агенты, информатика, представление знаний, теория игр, экономика, логика, философия, математика, когнитивная наука, криптографии и теории аукционов, а также специалистам по приложениям, использующим формальные и математические методы и инструменты.

Springer — одна из ведущих международных научных издательских компаний, издающая более 1200 журналов и более 3000 новых книг ежегодно, охватывающих широкий круг предметов, включая биомедицину и науки о жизни, клиническую медицину, физика, инженерия, математика, компьютерные науки и экономика.

7.2 Организация тела — Биология человека

Создано CK-12 Foundation / Адаптировано Кристин Миллер

Рисунок 7. 2.1 Сложные машины.

Эти роботы были созданы для исследований или для выполнения сложных задач, но похоже, что с ними тоже может быть весело! Все они сложные машины. Подумайте о других, более знакомых машинах, таких как дрели, стиральные машины и газонокосилки. Каждая машина состоит из множества частей, каждая из которых выполняет определенную работу, но все части работают вместе для выполнения определенных функций.Многие сравнивают человеческое тело с машиной, хотя и чрезвычайно сложной. Как и настоящие машины, человеческое тело состоит из множества частей, которые работают вместе для выполнения определенных функций. В этом случае эти части и функции поддерживают жизнь в организме. Человеческое тело может быть самой фантастической машиной на Земле, как вы обнаружите, когда узнаете о нем больше в этой концепции.

Представьте себе машину со всеми следующими атрибутами:

• Он может генерировать «ветер» со скоростью 166 км / час (100 миль / час).
• Он может передавать сообщения со скоростью более 400 км / час (249 миль / час).
• Он содержит насос, который перемещает около миллиона баррелей жидкости за свой срок службы.
• Он имеет центр управления, содержащий миллиарды отдельных компонентов.
• При необходимости может отремонтировать себя.
• Он не может изнашиваться до столетия и более.

Эта машина обладает всеми этими способностями, но состоит в основном из воды. Что это такое? Это человеческое тело.

Человеческое тело представляет собой сложную, высокоорганизованную структуру, состоящую из триллионов частей, которые функционируют вместе для выполнения всех функций, необходимых для поддержания жизни.Биология человеческого тела включает:

• Строение тела, исследование которого называется анатомия .
• Функционирование организма, изучение которого называется физиология .

Организацию человеческого тела можно рассматривать как иерархию возрастающих размеров и сложности, начиная с уровня атомов и молекул и заканчивая уровнем всего организма , который является индивидуальным живым существом. Вы можете увидеть промежуточные уровни организации на рисунке 7.2.2. Об уровнях читайте в следующих разделах.

Рисунок 7.2.2 На этой диаграмме показаны уровни организации человеческого тела, от атомов до всего организма.

Ячейки

Основными единицами строения и функций человеческого тела, как и всего живого, являются клетки. К тому времени, когда среднестатистический человек достигнет совершеннолетия, в его теле будет уже 37 триллионов человек! Каждая клетка выполняет основные жизненные процессы, которые позволяют организму выжить.Кроме того, большинство человеческих клеток специализируются по структуре и функциям для выполнения других специфических функций. Фактически, человеческое тело может состоять из 200 различных типов клеток, каждая из которых выполняет свою работу. Лишь некоторые из этих различных типов клеток человека изображены на рис. 7.2.3. Эти клетки имеют очевидные различия в структуре, которые отражают их различные функции. Например, нервные клетки имеют длинные выступы, торчащие из тела клетки. Эти проекции помогают им переносить электрические сообщения в другие клетки.

Рис. 7.2.3 Здесь показаны некоторые из множества различных типов клеток человеческого тела. Каждый тип клетки специализируется на определенной роли в организме.

Ткани

Следующий уровень организации человеческого тела — это ткани. Ткань представляет собой группу соединенных клеток, которые выполняют аналогичную функцию. Существует четыре основных типа тканей человека: эпителиальная, мышечная, нервная и соединительная ткани. Эти четыре типа тканей (показаны на рис.4) составляют все органы человеческого тела.

Рис. 7.2.4 Человеческое тело содержит эти четыре типа тканей.

Органы — это следующий уровень организации человеческого тела. Орган — это структура, состоящая из двух или более типов тканей, которые работают вместе для выполнения одной и той же работы. Примеры человеческих органов включают сердце, мозг, легкие, кожу и почки. Человеческие органы организованы в системы органов, которые показаны на рисунке 7.2.5. Система органов — это группа органов, которые работают вместе для выполнения сложной общей функции.Каждый орган системы выполняет часть более крупной работы.

Рисунок 7.2.5. Системы органов человека. Некоторые из названий систем, показанные на этой иллюстрации, отличаются от терминологии, используемой в этой книге, но системы остаются такими же.

Все органы и системы органов человеческого тела обычно работают вместе, как хорошо смазанная машина, потому что они тесно регулируются нервной и эндокринной системами. Нервная система контролирует практически всю деятельность организма, а эндокринная система выделяет гормоны, которые помогают регулировать эту деятельность.Функционируя вместе, системы органов снабжают клетки организма всеми необходимыми веществами и устраняют их отходы. Они также поддерживают температуру, pH и другие условия на уровне, необходимом для поддержания жизни.

• Человеческое тело похоже на чрезвычайно сложную машину. Он состоит из нескольких частей, которые функционируют вместе, чтобы поддерживать жизнь. Биология человеческого тела включает в себя структуру (или анатомию) тела и его функции (или физиологию).
• Организация человеческого тела представляет собой иерархию возрастающих размеров и сложности, начиная с уровня атомов и молекул и заканчивая уровнем всего организма.
• Клетки — это уровень организации выше атомов и молекул, и они являются основными единицами структуры и функций человеческого тела. Каждая клетка выполняет основные жизненные функции, а также другие определенные роли. Вариации клеточной функции обычно отражаются в вариациях клеточной структуры.
• Следующий уровень организации выше клеток — это ткань. Ткань — это группа связанных клеток, которые выполняют аналогичную функцию. Существует четыре основных типа тканей человека: эпителиальная, мышечная, нервная и соединительная ткани. Эти четыре типа тканей составляют все органы человеческого тела.
• Следующим уровнем организации над тканями является орган. Орган — это структура, состоящая из двух или более типов тканей, которые работают вместе для выполнения одной и той же работы. Примеры включают мозг и сердце.
• Человеческие органы организованы в системы органов. Система органов — это группа органов, которые работают вместе для выполнения сложной общей функции. Например, скелетная система обеспечивает структуру тела и защищает внутренние органы.
• Все органы и системы органов тела обычно работают вместе, как хорошо смазанная машина, потому что они тесно регулируются нервной и эндокринной системами.

1. Чем человеческое тело похоже на сложную машину?
2. Опишите разницу между анатомией человека и физиологией человека.
4. Связать структуру клеток с функцией клеток и привести примеры конкретных типов клеток в организме человека.
5. Дайте определение ткани и определите четыре типа тканей, из которых состоит человеческое тело.
6. Что такое орган? Приведите три примера органов человеческого тела.
7. Определите системы органов. Назовите пять примеров в человеческом теле.
8. Как устроено человеческое тело так, чтобы все его органы и системы органов работали вместе?
10. Функция какой системы органов — обеспечивать структуру тела и защищать внутренние органы?
11. Приведите один пример того, как дыхательная и кровеносная системы работают вместе.

Роб Найт: Как наши микробы делают нас такими, какие мы есть, TED, 2015.

Компьютеры, которые думают как люди, Fw: Thinking, 2014.

Атрибуты

Рисунок 7.2.1

Рисунок 7.2.2

101_Levels_of_Org_in_Body от OpenStax на Wikimedia Commons используется под лицензией CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.en).

Рисунок 7.2.3

Feature_Stem_Cell_new от OpenStax College на Wikimedia Commons используется в соответствии с CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en) лицензии.

Рисунок 7.2.4

Четыре типа салфеток от CK-12 Foundation / Zachary Wilson используются по лицензии CC BY-NC 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/).

Рисунок 7.2.5

Organ Systems 1 от Connexions / OpenStax на Викискладе используется по лицензии CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en).

Список литературы

Беттс, Дж.Г., Янг, К.А., Уайз, Д.А., Джонсон, Э., По, Б. , Круз, Д.Х., Корол, О., Джонсон, Дж. Э., Уомбл, М., ДеСе, П. (25 апреля 2013 г.). Рисунок 1.3 Уровни структурной организации человеческого тела [цифровое изображение]. В Анатомия и физиология (Раздел 1.2). OpenStax. https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-2-structural-organization-of-the-human-body

Беттс, Дж. Г., Янг, К.А., Уайз, Дж. А., Джонсон, Э., По, Б., Круз, Д. Х., Корол, О., Джонсон, Дж. Э., Уомбл, М., ДеСе, П. (25 апреля 2013 г.). Рисунок 1.4 Системы органов человеческого тела [цифровое изображение]. В Анатомия и физиология (Раздел 1.2). OpenStax. https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-2-structural-organization-of-the-human-body

Беттс, Дж. Г., Янг, К. А., Уайз, Дж. А., Джонсон, Э., По, Б., Круз, Д. Х., Король, О., Джонсон, Дж. Э., Уомбл, М., Дезе, П. (2013, 25 апреля ). Рисунок 3.36 Стволовые клетки [цифровое изображение]. В Анатомия и физиология (Раздел 3.6). OpenStax. https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/3-6-cellular-differentiation

Брейнард, Фонд J / CK-12. (2016). Рис. 4 Человеческое тело содержит эти четыре типа тканей [цифровое изображение]. В CK-12 College Human Biology (Раздел 9.12) [онлайн Flexbook]. CK12.org. https://www.ck12.org/book/ck-12-college-human-biology/section/9.2/

Fw: Думаю. (2014, 14 мая). Компьютеры, которые думают как люди. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=I43hq13MnYM&feature=youtu.быть

TED. (2015, 23 февраля). Роб Найт: Как микробы делают нас такими, какие мы есть. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=i-icXZ2tMRM&feature=youtu.be

Иерархическое упорядочение в морфологии растений

Barlow, P.W. (1987). Иерархическая организация растений и передача информации в процессе их развития. Постепы биологии Коморки 14: 63–82.

Google ученый

Барлоу П. W. (1992). Константа временных структур в человеческой иерархии и других системах. Acta Biotheoretica 40: 321–328.

Google ученый

Боссорт, А., Ясенюк М.А., Э.А. Джонсон (1977). Уровень организации. BioScience 27: 82

Google ученый

Grobstein, C. (1969). Иерархический порядок и новогенез. В: Х. Патти, ред., Иерархическая теория: проблема сложных систем.Нью-Йорк, Джордж Бразиллер.

Google ученый

Guttman, B.S. (1976). Является ли «уровень организации» полезным биологическим понятием? BioScience 27: 112–113.

Google ученый

org/Book»>

Hofstadter, D.R. (1979). Годель, Эшер, Бах: вечная золотая коса. Нью-Йорк, Основные книги.

Google ученый

Джаффи, Л.и Р. Нуччителли (1974). Сверхчувствительный вибрационный зонд для измерения устойчивых внеклеточных токов. J. Cell Biology 63: 614–628.

Google ученый

Кестлер А. (1979). Янус. Нью-Йорк, старинные книги.

Google ученый

Корн Р. (1986). Иерархические аспекты развития растений. В: Г. Розенберг и А. Саломаа, ред., Книга Л. Нью-Йорка, Springer-Verlag.

Google ученый

Корн Р. (1993a). Апикальные клетки как меристемы. Acta Biotheoretica 41: 175–189.

Google ученый

Корн Р. (1993b). Неоднородный рост тканей растений. Бот. J. Linn. Soc. 112: 351–371.

Google ученый

Ленингер А. (1970). Биохимия. Нью-Йорк, Уэрт.

Google ученый

Линденмайер А. (1982). Алгоритмы развития: происхождение vs механизмы интерактивного контроля. В кн .: Субтельный С., П.Б. Грин, ред., Порядок развития: его происхождение и регуляция, стр. 219–249. Нью-Йорк, Аллен Р. Лисс.

Google ученый

Леб, А. (1978). Структуры и модели алгоритмов. В: Д. Вриссон, ред., Гиперграфика: визуализация сложных отношений в искусстве, науке и технологиях, стр.49–64. Боулдер, Ко., Westview Press.

Google ученый

MacMahon, J.A., J.A. Филлипс, Дж. В. Робинсон и Р. Л. Брайан младший (1978). Уровни биологической организации: подход, ориентированный на организм. BioScience 28: 700–704.

Google ученый

Мандельброт, Б. (1977). Фракталы: форма, шанс и размер. Сан-Франциско, W.H. Фримен.

Google ученый

Поланьи, М.(1968). Несводимая структура жизни. Наука 160: 1308–1312.

Google ученый

Salthe, S.N. (1985). Развивающиеся иерархические системы, Нью-Йорк, издательство Колумбийского университета.

Google ученый

Саймон, Х.А. (1969). Наука об искусственном. Кембридж, Массачусетс, MIT Press.

Google ученый

Смит, К.С. (1982). Поиск структуры. Кембридж, Массачусетс, MIT Press.

Google ученый

Столяр, А.А. (1970). Введение в элементарную математическую логику. Нью-Йорк, MIT Press.

Google ученый

Вайс, П. (1971). Базовое понятие иерархических систем. В: Пол Вайс, изд. Иерархически организованные системы в теории и практике. Нью-Йорк, Хафнер.

Google ученый

Вайскопф, В.(1963). Знание и чудо: мир природы, каким его знает человек. Гарден-Сити, Даблдей.

Google ученый

Вольперт, Л. (1969). Позиционная информация и пространственный образец клеточной дифференциации. J. Теорет. Биол. 25: 1–47.

Google ученый

Организованная структура тела

Ткани тела делятся на четыре основные категории: мышечные, нервные, эпителиальные и соединительные ткани.Внутри этих групп есть несколько различных типов тканей со специфическими функциями, связанными с их индивидуальными структурами.

Мышечная ткань отвечает за движение тела, а также за перемещение веществ по телу. Мышечные клетки могут изменять свою длину за счет сокращения, что приводит к перемещению структур, к которым прикреплены мышцы. Ходьба, бег и любые другие движения тела требуют использования мышечной ткани. Три типа мышечной ткани: гладкая, скелетная и сердечная.

• Гладкая мышечная ткань обычно находится во внутренней выстилке органов. Сокращение гладкой мускулатуры помогает перемещать кровь по кровеносным сосудам и пищу через кишечник. Клетки удлиненные, с заостренными концами и одним ядром. Сокращение гладких мышц находится под непроизвольным контролем; организму не нужно думать о сокращении гладких мышц, и он не может вызвать или остановить сокращение волей.

• Ткань скелетных мышц прикрепляется к костям скелета животного.Сокращение скелетных мышц перемещает кости, к которым они прикреплены. Клетки имеют цилиндрическую форму с повторяющимися темными и светлыми полосами и множественными ядрами. Скелетная мышца находится под произвольным контролем; организм может вызвать или остановить сокращение волей, и большая часть движения должна инициироваться мыслью. Например, мышца плеча человека — это двуглавая мышца, сокращение которой перемещает предплечье в сторону плеча.

• Ткань сердечной мышцы находится в стенках сердца.Сокращение сердечной мышцы позволяет сердцу перемещать кровь. Клетки ветвящиеся, с чередованием светлых и темных полос и одного ядра. Сердечная мышца находится под непроизвольным контролем.

Нервная ткань отвечает за получение и передачу информации по телу. Нервная ткань состоит из нейронов — клеток, принимающих и передающих импульсы. В совокупности эти клетки образуют нервную систему. Нервная ткань формирует структуру мозга и сеть нервов по всему телу и сообщает телу, как ему реагировать на различные внешние или внутренние раздражители.Например, когда животное слышит шум, эта информация передается в его мозг в виде сигнала. Мозг получает этот сигнал и сообщает телу, как ему реагировать.

Эпителиальная ткань покрывает поверхность тела и различные внутренние органы и линии полостей тела. Он состоит из слоев, образованных из ячеек, плотно упакованных в листы. Эта ткань обеспечивает барьер между органом и окружающей средой. Он выполняет функции защиты, абсорбции и секреции.Кожа — это тип эпителиальной ткани, которая защищает внутреннюю часть тела от окружающей среды.

Соединительная ткань состоит из множества различных типов клеток. Все клетки вместе помогают структурировать и поддерживать тело. Эта ткань скрепляет другие ткани. Он также защищает и изолирует органы. Примерами соединительных тканей являются кости, жир, хрящи и кровь. Из-за того, что она может содержать множество типов клеток, соединительная ткань может быть либо плотно, либо неплотно упакована вместе.Существует четыре различных типа тканей животных, каждый из которых имеет свою структуру и функции. Нервная ткань, состоящая из нервных клеток, получает и передает информацию по всему телу.