Уровни организации. Структура тела. Органы и системы органов

«Человек всегда был и будет самым любопытным явлением для самого человека. Его организм — это целостная, очень сложная система. Это одновременно и храм, и склад, и аптека, и электрическая компания, и библиотека, и установка для очистки сточных вод», — так красочно о нашем организме написал литературный критик Виссарион Белинский.

Человек во все времена стремился познать себя.

Леонардо да Винчи видел в человеческом теле красоту, считал, что природа распорядилась построить человеческое тело в соответствии с пропорциями, которые позже назвали золотым сечением.

Организм — это сложная система, состоящая из клеток, органов, систем органов, которые работают как единое целое.

Выделяют несколько уровней организации тела человека: атомно-молекулярный, клеточный, тканевый, органный, системный и организменный.

Атомно-молекулярный уровень организации является первоосновой жизни на нашей планете. Какую бы сторону организации человека мы не рассматривали, неизбежно приходим к молекулярным органическим соединениям. С этого уровня начинаются важнейшие процессы жизнедеятельности организма. Обмен веществ и превращение энергии протекают на молекулярном уровне. На этом же уровне происходит передача наследственной информации, и основную роль в этом процессе выполняют ДНК и РНК.

Процессы, протекающие в организме человека на атомно-молекулярном уровне, изучают биохимия, молекулярная генетика, молекулярная биология, генетика, биофизика.

Клеточный уровень — это уровень клеток многоклеточного организма человека. В клетке есть органоиды цитоплазмы и ядро, там осуществляются все жизненные процессы.

В организме человека несколько видов клеток — эпителиальные, мышечные, нервные и другие. Но одна клетка не справляется с выполнением функций, необходимых многоклеточному организму. Потому сходные клетки образуют ткани.

У человека четыре типа тканей: нервная, мышечная, соединительная, эпителиальная. Ткани в организме участвуют в построении органов, а каждый орган выполняет специфические функции.

Орган состоит из нескольких видов тканей. Например, кожа человека — это объединение эпителия и соединительной ткани, а в строении печени участвуют все основные типы тканей.

Орган — это часть тела, которая является относительно целостным образованием, основой органного уровня. У человека многие органы функционально дополняют друг друга, составляют системы органов. Например, пищеварительная система, состоящая из многих органов, осуществляет функцию пищеварения и обеспечивает организм питательными веществами.

Органы, объединенные определенной физиологической функцией, составляют физиологическую систему организма. В организме человека имеется десять основных физиологических систем. Это покровная система, система опоры и движения, пищеварительная, кровеносная, дыхательная, выделительная, половая, эндокринная, нервная и иммунная системы.

Покровную систему составляют кожа и слизистые оболочки. Кожа покрывает тело человека снаружи и является органом, который соприкасается с окружающей средой. Слизистые оболочки выстилают изнутри носовую, ротовую полости, а также дыхательную и пищеварительную системы. Кожный и слизистый покров защищают организм от воздействия температуры, повреждений, не позволяют бактериям попадать в организм.

Кожа состоит примерно из 350 млн клеток. Но наш организм постоянно вырабатывает новые, около 2 млрд ежегодно. Смена всех клеток кожи происходит 6 раз в год, а полная замена осуществляется за 60 суток.

Систему опоры и движения составляют кости и мышцы. Скелет образует основу тела человека, защищает внутренние органы и служит механической опорой для мышц. В теле взрослого человека насчитывается примерно 200 костей, и четвертая часть всех костей сосредоточена в ногах. Кости бывают длинные, короткие и плоские. Между собой они соединяются неподвижно, полуподвижно или подвижно. Неподвижно соединяются кости мозговой части черепа. Полуподвижное соединение осуществляется с помощью хрящей, таким образом соединяются позвонки в позвоночнике. Подвижное соединение называют суставами.

В теле человека различают скелет головы, скелет туловища, скелет конечностей.

Любое движение в организме — от моргания до бега — осуществляется с помощью мышц. Мышцы состоят из клеток, обладающих уникальной способностью сокращаться.

Мышцы работают поочередно: когда одна мышца сокращается, другая расслабляется. Например, двуглавая мышца плеча, сокращаясь, сгибает руку, а трехглавая при этом расслабляется, а затем происходит наоборот.

В теле человека 3 типа мышц: скелетные мышцы, гладкие мышцы и мышцы сердца. При ходьбе или беге задействуются скелетные мышцы, при глотании пищи работают гладкие, а работа сердца зависит от сокращений сердечной мышцы.

Пищеварительная система человека состоит из пищеварительного канала и пищеварительных желез. Пищеварительный канал включает органы ротовой полости, глотку, пищевод, желудок и кишечник. К железам пищеварительной системы относят печень, поджелудочную железу, слюнные железы. В органах пищеварения пища измельчается, смачивается слюной, на нее воздействуют желудочный сок и другие пищеварительные соки. Так образуются необходимые организму питательные вещества. Они всасываются в кишечнике и по кровеносным сосудам распространяются ко всем тканям и клеткам организма.

Кровеносная система состоит из сердца и кровеносных сосудов. Сердце находится в центре грудной клетки с небольшим смещением влево, вес сердца взрослого человека примерно 300 г. Сердце разделено перегородками и имеет четыре камеры: два предсердия и два желудочка. Также в сердце находятся створчатые и полулунные клапаны, которые допускают движение крови только в одном направлении.

Сердце сокращается, проталкивает кровь по сосудам к органам и тканям, где и происходит непрерывный обмен веществ.

В организме кровь движется по сосудам: венам, артериям и капиллярам. Длина всех кровеносных сосудов человека около 100 000 км.

Кровь движется по большому и малому кругу кровообращения, а кровеносная система тесно связана с дыхательной. Органы дыхания обеспечивают газообмен между окружающей средой и организмом человека.

Воздух поступает сначала в воздухоносные пути: носовую полость, носоглотку, гортань, трахеи и бронхи. Бронхи заканчиваются легочными пузырьками — альвеолами, которых в легких человека более 300 млн.

У человека два легких. В них воздух соприкасается с огромной сетью кровеносных сосудов. Здесь осуществляется обмен кислородом и углекислым газом.

Тело человека в процессе жизнедеятельности выводит вредные и ненужные вещества. Функцию удаления жидких продуктов обмена веществ выполняет выделительная система, которая состоит из почек, мочеточников и мочевого пузыря. Основными органами этой системы являются почки. В них образуется моча, которая по мочеточникам стекает в мочевой пузырь. После накопления в мочевом пузыре она выводится наружу.

  Эндокринная система человека состоит из группы специальных желез, которые вырабатывают биологически активные вещества — гормоны. Гормоны попадают в кровь и так перемещаются в разные части организма. Важные органы эндокринной системы — это   гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, поджелудочная железа, надпочечники, половые железы.

Эндокринная система включает железы внутренней, внешней или смешанной секреции. Каждая из желез внутренней секреции вырабатывает и выделяет в кровь химические вещества, которые участвуют в регуляции функций всех клеток и тканей организма.

Нервная система объединяет все другие системы, регулирует и согласовывает их деятельность. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг, а периферическая состоит из нервов и нервных узлов. Нервная система обеспечивает благоприятный режим работы всего организма, а также регулирует психическую деятельность человека, его поведение.

Наш организм способен защищаться от вредных микроорганизмов благодаря иммунной системе. Органы иммунной системы — это красный костный мозг, тимус, лимфатические узлы и селезенка.

Половая система выполняет функцию размножения. К этой системе относятся мужские половые железы — семенники и женские половые железы — яичники. В органах половой системы созревают половые клетки: сперматозоиды у мужчин и яйцеклетки у женщин. В матке женщины происходит развитие плода.

Мы видим, что организм человека — сложнейшая система, которую необходимо изучать на нескольких уровнях организации: атомно-молекулярном, клеточном, тканевом, органном, системном и организменном.