Ľudské telo je v neustálej interakcii s abiotickými a biotickými faktormi prostredia, ktoré ho ovplyvňujú a menia. Pôvod človeka zaujíma vedu už dlho a teórie o jeho vzniku sú rôzne. Aj to je tým, že človek vznikol z malej bunky, ktorá sa postupne vytváraním kolónií buniek vlastného druhu stala mnohobunkovou a v priebehu dlhého vývoja sa zmenila na humanoidnú opicu, ktorá sa vďaka pracovať, stal sa mužom.
Koncept úrovní organizácie ľudského tela
V procese štúdia na strednej všeobecnej škole na hodinách biológie sa štúdium živého organizmu začína štúdiom rastlinnej bunky a jej zložiek. Už vo vyšších ročníkoch v triede sa školákom kladie otázka: "Pomenujte úrovne organizácie ľudského tela." Čo je to?
Pod pojmom „úrovne organizácie ľudského tela“je zvykom chápať jeho hierarchickú štruktúru od malej bunky až po úroveň organizmu. Ale táto úroveň nie je limitná a je doplnená supraorganizmovým poriadkom, ktorý zahŕňa populačnú-druhovú a biosférickú úroveň.
Zvýraznenie úrovní organizácie telaosoba, mala by sa zdôrazniť jej hierarchia:
- Molekulárna genetická úroveň.
- Úroveň bunky.
- Úroveň látky.
- Úroveň orgánu
- Organizačná úroveň.
Molekulárna genetická úroveň
Štúdium molekulárnych mechanizmov nám umožňuje charakterizovať ho komponentmi ako:
- nosiče genetickej informácie - DNA, RNA.
- biopolyméry sú bielkoviny, tuky a sacharidy.
Na tejto úrovni sa rozlišujú gény a ich mutácie ako štrukturálny prvok, ktorý určuje variabilitu na úrovni organizmov a buniek.
Molekulárno-genetickú úroveň organizácie ľudského tela predstavuje genetický materiál, ktorý je zakódovaný v reťazci DNA a RNA. Genetická informácia odzrkadľuje také dôležité zložky organizácie ľudského života, akými sú chorobnosť, metabolické procesy, typ konštitúcie, rodová zložka a individuálne vlastnosti človeka.
Molekulárnu úroveň organizácie ľudského tela predstavujú metabolické procesy, ktoré pozostávajú z asimilácie a disimilácie, regulácie metabolizmu, glykolýzy, cross-over a mitózy, meiózy.
Vlastnosť a štruktúra molekuly DNA
Hlavné vlastnosti génov sú:
- reduplikácia konvariantu;
- schopnosť miestnych štrukturálnych zmien;
- prenos dedičných informácií na vnútrobunkovej úrovni.
Molekula DNA pozostáva z purínových a pyrimidínových báz, ktoré sú na princípe vodíkových väzieb navzájom spojené a na ich spojenie a prerušenie je potrebná enzymatická DNA polymeráza. Kovariantná reduplikácia prebieha podľa matricového princípu, ktorý zabezpečuje ich spojenie na zvyšku dusíkatých báz guanínu, adenínu, cytozínu a tymínu. Tento proces prebehne za 100 sekúnd a počas tejto doby sa podarí zostaviť 40 tisíc párov báz.
Mobilná úroveň organizácie
Štúdium bunkovej štruktúry ľudského tela pomôže pochopiť a charakterizovať bunkovú úroveň organizácie ľudského tela. Bunka je štruktúrnou zložkou a skladá sa z prvkov periodického systému D. I. Mendelejeva, z ktorých prevláda vodík, kyslík, dusík a uhlík. Zvyšné prvky sú reprezentované skupinou makroprvkov a mikroprvkov.
Štruktúra bunky
Klietku objavil R. Hooke v 17. storočí. Hlavnými štruktúrnymi prvkami bunky sú cytoplazmatická membrána, cytoplazma, bunkové organely a jadro. Cytoplazmatická membrána pozostáva z fosfolipidov a proteínov ako štrukturálnych zložiek, ktoré bunke poskytujú póry a kanály na výmenu látok medzi bunkami a na vstup a odvod látok z nich.
bunkové jadro
Jadro bunky pozostáva z jadrovej membrány, jadrovej šťavy, chromatínu a jadierok. Jadrový obal plní tvarovaciu a transportnú funkciu. Jadrová šťava obsahuje proteíny, ktoré sa podieľajú na syntéze nukleových kyselín.
Funkcie jadra:
- ukladanie genetických informácií;
- reprodukcia a prenos genetickej informácie;
- regulácia bunkovej aktivity v procesoch podporujúcich život.
Cytoplazma bunky
Cytoplazma pozostáva zo všeobecných a špecializovaných organel. Organely na všeobecné použitie sa delia na membránové a nemembránové.
Hlavnou funkciou cytoplazmy je stálosť vnútorného prostredia.
Membránové organely:
- Endoplazmatické retikulum. Jeho hlavnými úlohami sú syntéza biopolymérov, intracelulárny transport látok a depot Ca+ iónov.
- Golgiho aparát. Syntetizuje polysacharidy, glykoproteíny, podieľa sa na syntéze bielkovín po ich uvoľnení z endoplazmatického retikula, transportuje a fermentuje sekrét v bunke.
- Peroxizómy a lyzozómy. Tráviť absorbované látky a rozkladať makromolekuly, neutralizovať toxické látky.
- Vakuoly. Skladovanie látok, metabolických produktov.
- Mitochondrie. Energia a dýchacie procesy vo vnútri bunky.
Bezmembránové organely:
- Ribozóm. Proteíny sú syntetizované za účasti RNA, ktorá nesie genetickú informáciu o štruktúre a syntéze bielkovín z jadra.
- Centrum bunky. Podieľa sa na delení buniek.
- Mikrotubuly a mikrovlákna. Vykonáva podpornú funkciu a kontrakciu.
- Mihalnice.
Špecializované organely sú akrozómyspermie, mikroklky tenkého čreva, mikrotubuly a mikrocilie.
Teraz k otázke: "Charakterizujte bunkovú úroveň organizácie ľudského tela", môžete bezpečne vymenovať komponenty a ich úlohu pri organizovaní štruktúry bunky.
Úroveň látky
V ľudskom tele nie je možné rozlíšiť úroveň organizácie, v ktorej by nebolo prítomné žiadne tkanivo pozostávajúce zo špecializovaných buniek. Tkanivá sa skladajú z buniek a medzibunkovej hmoty a podľa špecializácie sa delia na:
- Epitelové. Rozlišujte medzi jednovrstvovým a viacvrstvovým epitelom. Vykonáva mnoho funkcií, ako sú krycie, sekrečné a iné. Epitelové tkanivo vystiela vnútorný povrch dutých vnútorných orgánov a tvorí žľazové orgány.
- Svalnatý. Delí sa na dve skupiny, vrátane hladkého a priečne pruhovaného svalového tkaniva. Tvorí svalovú kostru ľudského tela, nachádza sa v stenách dutých orgánov a žliaz, krvných ciev.
- Pripája sa. Slúži ako základ pre stavbu kostry, ale aj lymfy, tukového tkaniva a krvi.
Nervózny. Integruje vonkajšie a vnútorné prostredie, reguluje metabolické procesy a vyššiu nervovú aktivitu
Úrovne organizácie ľudského tela hladko do seba zapadajú a tvoria integrálny orgán alebo systém orgánov, ktoré lemujú mnohé tkanivá. Napríklad gastrointestinálnyčrevný trakt, ktorý má tubulárnu štruktúru a pozostáva zo seróznej, svalovej a slizničnej vrstvy. Okrem toho má krvné cievy, ktoré ho vyživujú, a nervovosvalový aparát riadený nervovým systémom, ako aj mnohé enzýmové a humorálne riadiace systémy.
Úroveň orgánu
Všetky vyššie uvedené úrovne organizácie ľudského tela sú zložkami orgánov. Orgány plnia špecifické funkcie na zabezpečenie stálosti vnútorného prostredia v organizme, látkovú premenu a tvoria systémy podriadených subsystémov, ktoré v organizme plnia určitú funkciu. Napríklad dýchací systém pozostáva z pľúc, dýchacieho traktu, dýchacieho centra.
Úrovne organizácie ľudského tela ako celku sú integrovaným a plne sebestačným orgánovým systémom, ktorý tvorí telo.
Telo ako celok
Spojenie systémov a orgánov tvorí organizmus, v ktorom prebieha integrácia systémov, metabolizmus, rast a rozmnožovanie, plasticita, dráždivosť.
Existujú štyri typy integrácie: mechanická, humorálna, nervová a chemická.
Mechanickú integráciu vykonáva medzibunková látka, spojivové tkanivo, pomocné orgány. Humorálny - krv a lymfa. Nervózny je najvyšší stupeň integrácie. Chemické – hormóny žliaz s vnútornou sekréciou.
Úrovne organizácie ľudského tela sú hierarchickou komplikáciou v štruktúre jeho tela. Organizmus ako celok má postavu - vonkajšiu integrovanú formu. Postava je vonkajšia forma ľudského tela, ktorá má rôzne rodové a vekové charakteristiky, stavbu a polohu vnútorných orgánov.
Rozlišujte medzi astenickým, normostenickým a hyperstenickým typom postavy, ktoré sa líšia výškou, kostrou, svalstvom, prítomnosťou alebo absenciou podkožného tuku. V súlade s typom tela majú aj orgánové systémy odlišnú štruktúru a polohu, veľkosť a tvar.
Koncept ontogenézy
Individuálny vývoj organizmu je určený nielen genetickým materiálom, ale aj vonkajšími faktormi prostredia. Úrovne organizácie ľudského tela Koncepcia ontogenézy alebo individuálneho vývoja organizmu v procese jeho vývoja využíva rôzne genetické materiály zapojené do fungovania bunky v procese jej vývoja. Práca génov je ovplyvnená vonkajším prostredím: prostredníctvom environmentálnych faktorov dochádza k obnove, vzniku nových genetických programov, mutácií.
Napríklad hemoglobín sa počas celého vývoja ľudského tela mení trikrát. Proteíny, ktoré syntetizujú hemoglobín, prechádzajú niekoľkými štádiami z embryonálneho hemoglobínu, ktorý prechádza do fetálneho hemoglobínu. V procese dozrievania tela prechádza hemoglobín do formy dospelého. Tieto ontogenetické charakteristiky úrovne vývoja ľudského tela stručne a jasne zdôrazňujú, že genetická regulácia tela vykonávadôležitú úlohu vo vývoji organizmu od bunky k systémom a organizmu ako celku.
Štúdium organizácie biologických systémov vám umožňuje odpovedať na otázku: „Aké sú úrovne organizácie ľudského tela?“. Ľudské telo je regulované nielen neurohumorálnymi mechanizmami, ale aj genetickými, ktoré sa nachádzajú v každej bunke ľudského tela.
Úrovne organizácie ľudského tela možno stručne opísať ako komplexný podriadený systém, ktorý má rovnakú štruktúru a zložitosť ako celý systém živých organizmov. Tento vzor je evolučne fixnou črtou živých organizmov.
