Ljudsko telo je u stalnoj interakciji sa abiotičkim i biotičkim faktorima sredine koji utiču na njega i menjaju ga. Porijeklo čovjeka već dugo zanima nauku, a teorije o njegovom nastanku su različite. To je i činjenica da je čovjek nastao iz male ćelije, koja je postepeno, formirajući kolonije ćelija svoje vrste, postala višećelijska i tokom dugog toka evolucije, pretvorila se u humanoidnog majmuna, a koja je zahvaljujući rada, postao muškarac.
Koncept nivoa organizacije ljudskog tijela
U procesu izučavanja nastave biologije u opštoj srednjoj školi, proučavanje živog organizma počinje proučavanjem biljne ćelije i njenih komponenti. Već u starijim razredima u učionici učenicima se postavlja pitanje: "Nazovite nivoe organizacije ljudskog tijela". Šta je to?
Pod konceptom "nivoa organizacije ljudskog tijela" uobičajeno je razumjeti njegovu hijerarhijsku strukturu od male ćelije do nivoa organizma. Ali ovaj nivo nije granica, i upotpunjuje ga supraorganizmski poredak, koji uključuje nivoe populacije-vrste i biosfere.
Isticanje nivoa organizacije tijelaosobe, treba naglasiti njihovu hijerarhiju:
- Molekularni genetski nivo.
- Nivo ćelije.
- Nivo tkanine.
- Nivo organa
- Nivo organizma.
Molekularno genetski nivo
Proučavanje molekularnih mehanizama omogućava nam da ga okarakteriziramo komponentama kao što su:
- nosioci genetskih informacija - DNK, RNA.
- biopolimeri su proteini, masti i ugljikohidrati.
Na ovom nivou, geni i njihove mutacije se razlikuju kao strukturni element, koji određuju varijabilnost na nivou organizma i ćelije.
Molekularno-genetski nivo organizacije ljudskog tela predstavljen je genetskim materijalom, koji je kodiran u lancu DNK i RNK. Genetske informacije odražavaju tako važne komponente organizacije ljudskog života kao što su morbiditet, metabolički procesi, tip konstitucije, polna komponenta i individualne karakteristike osobe.
Molekularni nivo organizacije ljudskog tijela predstavljen je metaboličkim procesima koji se sastoje od asimilacije i disimilacije, regulacije metabolizma, glikolize, krosingavera i mitoze, mejoze.
Svojstva i struktura DNK molekula
Glavna svojstva gena su:
- konvarijantna reduplikacija;
- sposobnost za lokalne strukturne promjene;
- prenos nasljednih informacija na unutarćelijskom nivou.
Molekul DNK se sastoji od purinskih i pirimidinskih baza, koje su međusobno povezane po principu vodoničnih veza i za njihovo povezivanje i prekid potrebna je enzimska DNK polimeraza. Kovarijantna reduplikacija se odvija po principu matriksa, koji osigurava njihovo povezivanje na ostatku azotnih baza gvanina, adenina, citozina i timina. Ovaj proces se dešava za 100 sekundi, a za to vreme uspe da se sastavi 40 hiljada baznih parova.
Mobilni nivo organizacije
Proučavanje ćelijske strukture ljudskog tijela pomoći će razumijevanju i karakterizaciji ćelijskog nivoa organizacije ljudskog tijela. Ćelija je strukturna komponenta i sastoji se od elemenata periodnog sistema D. I. Mendeljejeva, od kojih su najdominantniji vodonik, kiseonik, azot i ugljenik. Preostali elementi su predstavljeni grupom makroelemenata i mikroelemenata.
Struktura ćelije
Kavez je otkrio R. Hooke u 17. veku. Glavni strukturni elementi ćelije su citoplazmatska membrana, citoplazma, ćelijske organele i jezgro. Citoplazmatska membrana se sastoji od fosfolipida i proteina kao strukturnih komponenti koje ćeliji daju pore i kanale za razmjenu tvari između stanica i ulazak i uklanjanje supstanci iz njih.
Jedro ćelije
Ćelijsko jezgro se sastoji od nuklearne membrane, nuklearnog soka, hromatina i nukleola. Nuklearni omotač obavlja funkciju oblikovanja i transporta. Nuklearni sok sadrži proteine koji su uključeni u sintezu nukleinskih kiselina.
Funkcije jezgra:
- skladištenje genetskih informacija;
- reprodukcija i prijenos genetskih informacija;
- regulacija aktivnosti ćelija u procesima koji podržavaju život.
Citoplazma ćelije
Citoplazma se sastoji od opće namjene i specijaliziranih organela. Organele opće namjene dijele se na membranske i nemembranske.
Glavna funkcija citoplazme je postojanost unutrašnje sredine.
Membranske organele:
- Endoplazmatski retikulum. Njegovi glavni zadaci su sinteza biopolimera, unutarćelijski transport supstanci i depo Ca+ jona.
- Golgi aparat. Sintetiše polisaharide, glikoproteine, učestvuje u sintezi proteina nakon njegovog oslobađanja iz endoplazmatskog retikuluma, transportuje i fermentira tajnu u ćeliji.
- Peroksizomi i lizozomi. Probavlja apsorbirane tvari i razgrađuje makromolekule, neutralizira toksične tvari.
- Vacuoles. Skladištenje supstanci, metaboličkih proizvoda.
- Mitohondrije. Energetski i respiratorni procesi unutar ćelije.
Nemembranske organele:
- Ribosome. Proteini se sintetiziraju uz učešće RNK, koja nosi genetske informacije o strukturi i sintezi proteina iz jezgra.
- Cell center. Učestvuje u deobi ćelija.
- Mikrotubule i mikrofilamenti. Obavlja potpornu funkciju i kontraktilno.
- trepavice.
Specijalizovane organele su akrozomispermatozoida, mikroresice tankog crijeva, mikrotubule i mikrocilije.
Sada na pitanje: "Okarakterizirajte ćelijski nivo organizacije ljudskog tijela", možete sa sigurnošću navesti komponente i njihovu ulogu u organizaciji strukture ćelije.
Nivo tkanine
U ljudskom tijelu, nemoguće je razlikovati nivo organizacije u kojem ne bi bilo prisutno bilo kakvo tkivo koje se sastoji od specijalizovanih ćelija. Tkiva se sastoje od ćelija i međućelijske supstance i prema svojoj specijalizaciji dele se na:
- Epitel. Razlikovati jednoslojni i višeslojni epitel. Obavlja mnoge funkcije, poput integumentarne, sekretorne i druge. Epitelno tkivo oblaže unutrašnju površinu šupljih unutrašnjih organa i formira žljezdaste organe.
- Muscular. Podijeljen je u dvije grupe, uključujući glatko i prugasto mišićno tkivo. Formira mišićni okvir ljudskog tijela, nalazi se u zidovima šupljih organa i žlijezda, krvnih sudova.
- Povezivanje. Služi kao osnova za izgradnju skeleta, kao i limfe, masnog tkiva i krvi.
Nervous. Integriše spoljašnje i unutrašnje okruženje, reguliše metaboličke procese i višu nervnu aktivnost
Nivoi organizacije ljudskog tijela glatko jedni u druge i čine integralni organ ili sistem organa koji oblažu mnoga tkiva. Na primjer, gastrointestinalnicrijevni trakt, koji ima cjevastu strukturu i sastoji se od seroznog, mišićnog i mukoznog sloja. Osim toga, ima krvne sudove koji ga hrane i neuromišićni aparat koji kontroliše nervni sistem, kao i mnoge enzimske i humoralne kontrolne sisteme.
Nivo organa
Svi nivoi organizacije ljudskog tijela koji su ranije navedeni su komponente organa. Organi obavljaju specifične funkcije kako bi osigurali postojanost unutrašnje sredine u tijelu, metabolizam i formiraju sisteme podređenih podsistema koji obavljaju određenu funkciju u tijelu. Na primjer, respiratorni sistem se sastoji od pluća, respiratornog trakta, respiratornog centra.
Nivoi organizacije ljudskog tela kao celine su integrisani i potpuno samoodrživi sistem organa koji formira telo.
Tijelo u cjelini
Kombinacija sistema i organa čini organizam u kome se vrši integracija sistema, metabolizam, rast i reprodukcija, plastičnost, razdražljivost.
Postoje četiri tipa integracije: mehanička, humoralna, nervna i hemijska.
Mehaničku integraciju vrši međućelijska supstanca, vezivno tkivo, pomoćni organi. Humoralno - krv i limfa. Nervoza je najviši nivo integracije. Hemijski - hormoni endokrinih žlijezda.
Nivoi organizacije ljudskog tijela su hijerarhijska komplikacija u strukturi njegovog tijela. Organizam u cjelini ima građu - vanjski integrirani oblik. Fizik je vanjski oblik ljudskog tijela koji ima različite spolne i starosne karakteristike, građu i položaj unutrašnjih organa.
Razlikujte astenične, normosteničke i hiperstenične tipove tijela, koji se razlikuju po visini, skeletu, mišićima, prisustvu ili odsustvu potkožnog masnog tkiva. Takođe, u skladu sa tipom tela, sistemi organa imaju različitu strukturu i položaj, veličinu i oblik.
Koncept ontogenije
Individualni razvoj organizma određen je ne samo genetskim materijalom, već i vanjskim faktorima okoline. Nivoi organizacije ljudskog tijela Koncept ontogeneze, odnosno individualnog razvoja organizma u procesu njegovog razvoja, koristi različite genetske materijale uključene u funkcionisanje ćelije u procesu njenog razvoja. Na rad gena utiče spoljašnja sredina: kroz faktore sredine dolazi do obnove, pojave novih genetskih programa, mutacija.
Na primjer, hemoglobin se mijenja tri puta tokom cijelog razvoja ljudskog tijela. Proteini koji sintetiziraju hemoglobin prolaze kroz nekoliko faza od embrionalnog hemoglobina, koji prelazi u fetalni hemoglobin. U procesu sazrijevanja tijela, hemoglobin prelazi u oblik odrasle osobe. Ove ontogenetske karakteristike stepena razvijenosti ljudskog organizma ukratko i jasno naglašavaju da genetska regulacija organizma vršivažnu ulogu u razvoju organizma od ćelije do sistema i organizma u celini.
Proučavanje organizacije bioloških sistema omogućava vam da odgovorite na pitanje: "Koji su nivoi organizacije ljudskog tela?". Ljudsko tijelo regulirano je ne samo neurohumoralnim mehanizmima, već i genetskim, koji se nalaze u svakoj ćeliji ljudskog tijela.
Nivoi organizacije ljudskog tijela mogu se ukratko opisati kao složeni podređeni sistem koji ima istu strukturu i složenost kao i cijeli sistem živih organizama. Ovaj obrazac je evolucijski fiksirana karakteristika živih organizama.