- Белоусова Елена Ивановна, учитель биологии
Разделы: Биология, Конкурс «Презентация к уроку»
Презентация к уроку
Загрузить презентацию (2 МБ)
В статье предлагается технологическая карта, составленная по учебнику биология – Общая биология 10-11 классы: учебник для ОУ: базовый уровень / под редакцией Д.К.Беляева. Материал рассчитан на преподавание 1 час в неделю, всего 34 часа в год.
Технологическая карта состоит из 7 колонок:
| Деятельность учителя | Деятельность обучающихся | |||||
| Познавательная | Коммуникативная | Регулятивная | ||||
| Осуществляемые действия | Формируемые способы деятельности | Осуществляемые действия | Формируемые способы деятельности | Осуществляемые действия | Формируемые способы деятельности | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Тип урока:
изучение нового материала.
Комплексная дидактическая цель
: в результате изучения темы учащиеся должны знать, что организм составляет единое целое, сформировать знания о приспособлении организма к окружающей среде, знать термины, связанные с приспособлением организма, продолжать формирование у учащихся понимание вреда алкоголя, никотина, наркотиков для растущего организма.
Задачи:
Обучающая:
- рассмотреть влияние факторов окружающей среды на развитие организмов; сформировать знания о гомеостазе, механизмах, обеспечивающих восстановление разрушенных частей организм.
Развивающая:
- развитие логического мышления учащихся, умений выделять главное, оперировать понятиями.
Воспитательная:
- формирование у старшеклассников убежденности в том, что алкоголь, никотин, наркотики являются для организма факторами разрушающим здоровье; развитие познавательного интереса к предмету.
Текст контрольных работ используется с адреса этого сайта https://bio.1sept.ru/2001/02/6.htm
Можно использовать тексты контрольных работ из рабочей тетради Биология Общая биология 10-11 пособие для учащихся под редакцией О.В.Саблиной и Г.М.Дымшица.
Данная технологическая карта поможет учителям биологии более качественно планировать подготовку к уроку и регулировать учебный процесс.
Технологическая карта
28.03.2013
15. Организм – единое целое. Многообразие организмов
15. Организм – единое целое. Многообразие организмов
- Вспомните!
- В чём сходство и принципиальное отличие между одноклеточными и многоклеточными организмами?
- Какие одноклеточные организмы вам известны?
Особь, или индивидуум (от лат. individuum – неделимое), – это неделимая единица жизни. Самый главный признак любого живого организма – строгая взаимозависимость отдельных его частей. Разделение особи на части приведёт к потере её целостной уникальной индивидуальности.
Человек, птица, дерево – это особи, но печень, мозг, крыло, клюв, лист или ветка не обладают признаками целого организма. Организм – это не простая сумма клеток, тканей и органов.
Лишь строгое соподчинение и взаимодействие формируют новое единство и придают особи черты и свойства, отсутствующие у отдельных её компонентов.
Любой живой организм имеет клеточное строение. Исключение, как нам уже известно, составляют вирусы, но и они не способны существовать вне клеток (§ 14). Учёные до сих пор спорят, относить ли вирусы к живым существам.
С одной стороны, они обладают свойствами живой материи – наследственностью и изменчивостью, но в то же время не способны к самостоятельному существованию и размножению, проявляя эти свойства только внутри про– или эукариотических клеток.
Многообразие живых существ нашей планеты, образующих единую биосферу, огромно и с трудом поддаётся описанию и подсчёту. По самым приблизительным оценкам, сейчас на Земле обитает несколько миллионов видов живых организмов.
Только беспозвоночных насчитывают более 1,5 млн видов, при этом каждый год описывают сотни новых видов, и учёные считают, что большинство беспозвоночных животных, в основном пауков, насекомых и круглых червей, до сих пор неизвестны науке. Более 350 тыс. видов растений, около 100 тыс.
видов грибов, огромное число видов бактерий и синезелёных водорослей населяют нашу планету, создавая то неповторимое единство, частью которого являемся и мы с вами.
Для любого организма характерны все признаки живого: обмен веществ и превращение энергии, рост, развитие и размножение, наследственность и изменчивость. Эти свойства мы рассмотрим с вами в последующих параграфах этой главы.
Все организмы разделяют на одноклеточные и многоклеточные.
Одноклеточные организмы. К этой группе относят организмы, тело которых состоит из одной клетки, т. е. для них клеточный и организменный уровни едины. Одноклеточные прокариоты – это бактерии и синезелёные водоросли (цианобактерии). Одноклеточные эукариоты встречаются во всех трёх царствах эукариот.
У грибов – это одноклеточные дрожжи, в царстве растений – одноклеточные зелёные водоросли (например, хламидомонада и хлорелла), среди животных – более 40 тыс. видов простейших, например амёбы и инфузории, споровики и фораминиферы (рис. 51).
Клетки одноклеточных обладают всеми признаками самостоятельных организмов и способны осуществлять все функции, необходимые для жизнедеятельности. В отличие от клеток многоклеточных организмов, у одноклеточных существуют органоиды специального назначения, помогающие им выполнять все необходимые функции.
Способность к движению и захвату пищи обеспечивают ложноножки, жгутики и реснички. Для реализации выделительной функции существуют сократительные вакуоли.
Свойство живых организмов – раздражимость обеспечивают специализированные внутриклеточные структуры, например светочувствительный глазок у эвглены зелёной позволяет ей определять направление движения к источнику света. Клетки одноклеточных устроены гораздо более сложно, нежели клетки, входящие в состав многоклеточного организма.
Рис. 51. Многообразие одноклеточных организмов: А – амёба; Б – зелёные водоросли; В – радиолярия; Г – солнечник
Многоклеточные организмы. В многоклеточном организме клетки специализированы, т. е. они способны выполнять только какую-то определённую функцию и не могут самостоятельно существовать вне целого организма.
У представителя кишечнополостных – гидры – организм состоит из семи типов клеток, а организм человека образован клетками более ста типов. Совокупность клеток различных типов и межклеточного вещества, связанных выполнением ряда одинаковых функций, называют тканью. Ткани и органы характерны не для всех многоклеточных организмов.
Так, у кишечнополостных и губок, у водорослей разные типы клеток не объединены в ткани, не образуют органы и системы органов. У высших растений и у большинства животных усложняется внутреннее строение и появляются специализированные системы органов, выполняющие отдельные функции.
Специализация клеток у многоклеточных организмов повышает эффективность работы всего организма в целом, обеспечивает более сложные формы поведения и увеличивает продолжительность жизни.
Колонии одноклеточных организмов. Среди живых организмов существует группа, занимающая промежуточное положение между одноклеточными и многоклеточными организмами. Колониальные организмы – это совокупность одноклеточных особей, ведущих совместный образ жизни.
Типичным представителем таких организмов является вольвокс – заполненный слизью шар, поверхность которого образована тысячами клеток (рис. 52).
Двухжгутиковые клетки колонии связаны друг с другом цитоплазматическими мостиками, что позволяет вольвоксу согласованно работать жгутиками и плыть в направлении источника света. Отдельные клетки вольвокса уходят внутрь шара, образуя там «дочерние» молодые колонии.
Новые колонии растут, порой образуя внутри себя уже «внучатые» колонии. Спустя некоторое время материнская колония лопается и погибает, а «дочерние» и «внучатые» колонии выходят наружу.
Рис. 52. Вольвокс
Вопрос происхождения многоклеточных организмов представляет большой интерес, так как является основой для понимания эволюции живой природы. В настоящее время наиболее серьёзно аргументированы колониальные гипотезы происхождения многоклеточности. Согласно этим гипотезам, многоклеточные организмы в процессе эволюции возникли в результате усложнения организации некоторых колоний простейших.
Вопросы для повторения и задания
1. Что такое организм? Постарайтесь дать определение этого понятия.
2. Что такое одноклеточный организм? Приведите примеры.
3. Какие особенности строения клетки могут обеспечить выполнение функций, свойственных целостному организму?
4. Объясните, какое значение для эволюции жизни на Земле имело появление многоклеточности.
5. Представьте, что перед вами – человек, незнакомый с биологией. Объясните ему преимущество многоклеточности.
Подумайте! Выполните!
1. Как вы считаете, почему до сих пор науке неизвестно точное число видов организмов, живущих на нашей планете?
2. В клетках каких организмов существуют органоиды специального назначения? Какие функции они выполняют?
3. Могут ли у многоклеточных организмов отсутствовать ткани и органы?
4. Объясните, почему появление многоклеточности привело в дальнейшем к образованию тканей и органов.
5. Сравните колонии одноклеточных организмов и колонии многоклеточных животных, например морских котиков. В чём их принципиальное отличие? Есть ли у них черты сходства? Рассмотрите вместо котиков колонию кишечнополостных – коралловых полипов.
Работа с компьютером
Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал и выполните задания.
Узнайте больше
Происхождение многоклеточности. Первую колониальную гипотезу происхождения многоклеточных предложил в 1874 г. зоолог-эволюционист Эрнст Генрих Геккель. Его гипотеза получила название «гипотеза гастреи».
Учёный считал, что предком многоклеточных была шаровидная колония жгутиковых. В ходе эволюции из этой колонии путём впячивания могли возникнуть первые двуслойные многоклеточные с кишечной полостью. Этого гипотетического предка Геккель назвал гастреей.
Наружный слой жгутиковых клеток выполнял в первую очередь двигательную функцию, а внутренний слой – пищеварительную.
В 1888 г. русский биолог Илья Ильич Мечников опубликовал другую колониальную гипотезу – «гипотезу фагоцителлы».
По мнению учёного, предок многоклеточных (фагоцителла) мог возникнуть из шаровидных колоний жгутиконосцев путём перемещения части клеток внутрь колонии.
При этом наружные жгутиковые клетки продолжали выполнять двигательную функцию, а внутренние утрачивали жгутики, становились похожими на амёб и выполняли функцию фагоцитоза (отсюда и возникло название предковой формы).
Гипотеза фагоцителлы И. И. Мечникова завоевала широкое признание и нашла дальнейшее развитие в трудах многих современных учёных.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Организм — единое целое
В живом организме все жизненные процессы взаимосвязаны. Это обеспечивается согласованным действием клеток, тканей, органов и систем органов. Поэтому любой организм — единое целое.
Взаимосвязь клеток и тканей
Взаимосвязь всех жизненных процессов одноклеточных организмов обеспечивается взаимодействием органоидов клетки. У многоклеточных организмов контакт и взаимодействие клеток происходят через клеточную мембрану. У высших растений связь между клетками обеспечивают тончайшие нити цитоплазмы, которые проходят через поры в клеточной оболочке и соединяют содержимое соседних клеток.
Сходные по строению и действующие совместно клетки образуют ткани, которые, в свою очередь, взаимосвязаны между собой. Взаимосвязь растительных тканей особенно ярко проявляется в процессе питания растений.
Взаимосвязь органов и систем органов
Из тканей формируются органы и системы органов, специализирующиеся на выполнении определенных функций. Они не способны существовать самостоятельно вне целостного организма и тесно связаны друг с другом.
Лист — орган, в котором происходит фотосинтез, он обеспечивает углеводами не только себя, но и другие органы растения. Перемещение воды и минеральных веществ от корней к листьям, а органических веществ в обратном направлении. осуществляется по стеблю. Он же служит опорой для листьев, цветков и плодов.
Органы и системы органов животных тоже взаимосвязаны между собой. Легкие или жабры осуществляют газообмен организма с окружающей средой. Пищеварительная система обеспечивает переваривание пищи. Перемещение газов и питательных веществ происходит с участием кровеносной системы животных. Выделительная система освобождает организм от продуктов обмена.
Регуляция деятельности организма
Деятельность частей организма как единого целого регулируется эндокринной и нервной системами. Регуляция деятельности живых организмов с помощью гормонов называется гуморальной.
У растений гормоны, или фитогормоны, выделяются клетками образовательной ткани верхушки побега и некоторыми клетками, расположенными на кончике корня. Гормоны у животных образуются железами эндокринной системы. Они поступают в кровь и разносятся но всему организму.
Гормоны стимулируют или угнетают рост и деление клеток, образование кровяных клеток, созревание половых клеток, интенсивность работы органов.
Однако, у большинства животных основную роль к регуляции деятельности организма играет нервная система. Нервные импульсы всегда направлены к определенным клеткам, тканям и органам, регулируя их состояние и деятельность. Этот процесс называется нервной регуляцией. Нервная регуляция осуществляется быстрее, чем гуморальная.
Нервная и гуморальная регуляция взаимосвязаны, так как образование гормонов железами внутренней секреции и выделение их в кровь осуществляется под влиянием нервной системы. А на ее состояние, в свою очередь, оказывают влияние гормоны.
Организм как целое [1967 Татаринов В.Г. – Анатомия и физиология]
Целостность организма. Организм представляет единую систему. В сложном организме клетки и межклеточное вещество образуют ткани, из тканей построены органы, органы объединены в системы. Все клетки, ткани, органы и системы органов тесно связаны друг с другом и взаимно друг на друга влияют.
В основе жизнедеятельности клеток, тканей, органов и всего организма лежит обмен веществ, включающий два взаимосвязанных процесса: усвоение питательных веществ (ассимиляцию) и распад органических веществ (диссимиляцию).
В клетках и тканях происходит постоянное расщепление сложных веществ, входящих в их состав, на более простые.
Одновременно осуществляется их восстановление за счет других веществ, постоянно поступающих в клетки и ткани извне.
Диссимиляция в клетках и тканях сопровождается выделением энергии, за счет которой совершаются все процессы в органах и тканях (сокращение мышц, работа сердца, мозга и т. д.), в том числе и ассимиляция.
В процессе жизнедеятельности организма, в основе которой лежит обмен веществ, устанавливается тесная связь и взаимодействие между различными органами и системами органов. Рассмотрим это положение на примере скелетной мышцы.
В мышце, как и в других органах, происходит обмен веществ. Поэтому необходимо постоянное поступление питательных веществ и кислорода, которые доставляются кровью по кровеносным сосудам.
В свою очередь в кровь эти питательные вещества поступают из пищеварительной системы, а кислород – из дыхательной системы (через легкие). Образующиеся в процессе обмена продукты распада из мышц поступают в кровь, доставляются в органы выделения и через них выводятся наружу.
Движение крови по сосудам происходит благодаря сокращениям сердца, работа которого, как и других органов регулируется нервной системой и т. д.
Взаимосвязь между различными системами органов проявляется и в согласованном изменении их деятельности.
Усиление деятельности одного органа или системы органов сопровождается изменениями и в других системах.
Так, во время физической работы резко возрастает обмен веществ в мышцах, что приводит к согласованному изменению деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной, выделительной и других систем органов.
Зависимость между отдельными органами и всем организмом выявляется при заболеваниях. Патологические изменения в том или ином органе отражаются на других системах органов. Из принципа целостности организма вытекает положение о том, что заболевания различных органов нужно рассматривать не только как местное нарушение, а как болезненное состояние всего организма.
Организм и среда. Организм и необходимые для его жизнедеятельности внешние условия представляют единство. Различные внешние факторы – температура и влажность воздуха, состав и количество пищи и т. д. – оказывают влияние на организм. На организм человека воздействуют также условия работы и отдыха, жилищные и другие социально-бытовые условия.
Многие внешние факторы вредны для человека (например, болезнетворные микробы) и при известных условиях могут быть причиной его болезней.
Человек в отличие от животных может активно изменять внешние условия в желательном для себя направлении. Озеленение населенных мест и целых районов, искусственное обводнение их и другие мероприятия приводят к изменению климатических условий.
Предупреждению заболеваний способствуют борьба с переносчиками болезней (мухи, комары и др.), правильный отдых и питание, занятия физкультурой и другие мероприятия.
В нашей стране проводится огромная работа по преобразованию окружающих человека условий в интересах его здоровья.
Результатом этого явилось полное исчезновение одних заболеваний (оспа, малярия) и резкое уменьшение других (туберкулез) и значительное улучшение показателей здоровья населения. Достаточно сказать, что за последние 30 лет в нашей стране средняя продолжительность жизни человека увеличилась более чем вдвое.
Понятие о регуляции функций организма. Регуляция функций клеток, тканей и органов, взаимосвязь между ними, т. е. целостность организма, и единство организма и внешней среды осуществляются нервной системой и гуморальным путем. Другими словами, имеется два механизма регуляции функций – нервная и гуморальная.
Нервная регуляция осуществляется нервной системой – головным и спинным мозгом через нервы, которыми снабжены все органы нашего тела. На организм постоянно воздействуют те или иные раздражения.
На все эти раздражения организм отвечает определенной деятельностью или, как принято говорить, происходит приспособление функций организма к постоянно меняющимся условиям внешней среды. Так, понижение температуры воздуха сопровождается не только сужением кровеносных сосудов, но и усилением обмена веществ в клетках и тканях и, следовательно, повышением теплообразования.
Благодаря этому устанавливается определенное равновесие между теплоотдачей и теплообразованием, не происходит переохлаждения организма, сохраняется постоянство температуры тела. Раздражение пищей вкусовых рецепторов полости рта вызывает отделение слюны и других пищеварительных соков, под воздействием которых происходит переваривание пищи.
Благодаря этому в клетки и ткани поступают необходимые вещества и устанавливается определенное равновесие между диссимиляцией и ассимиляцией. По такому принципу происходит регуляция и других функций организма.
Нервная регуляция носит рефлекторный характер. Различные раздражения воспринимаются рецепторами. Возникшее возбуждение из рецепторов по чувствительным нервам передается в центральную нервную систему, а оттуда по двигательным нервам – в органы, которые и отвечают определенной деятельностью.
Такие ответные реакции организма на раздражения, осуществляемые через центральную нервную систему, называют рефлексами. Путь же, по которому возбуждение передается при рефлексе, носит название рефлекторной дуги. Рефлексы имеют разнообразный характер. И. П.
Павлов разделил все рефлексы на безусловные и условные. Безусловные рефлексы – это рефлексы врожденные, передающиеся по наследству.
Примером таких рефлексов являются сосудодвигательные рефлексы (сужение или расширение сосудов в ответ на раздражение кожи холодом или теплом), рефлекс слюноотделения (выделение слюны при раздражении вкусовых сосочков пищей) и многие другие.
Условные рефлексы – рефлексы приобретенные, они вырабатываются на протяжении жизни животного или человека. Эти рефлексы, как мы узнаем более подробно позднее, возникают только при определенных условиях и могут исчезать. Примером условных рефлексов является отделение слюны пря виде пищи, при ощущении запаха пищи, а у человека даже при разговоре о ней.
Гуморальная регуляция (humor – жидкость) осуществляется через кровь и другие жидкости, составляющие внутреннюю среду организма, различными химическими веществами, которые вырабатываются в самом организме или поступают из внешней среды.
Примером таких веществ являются гормоны, выделяемые железами внутренней секреции, и витамины, поступающие в организм с пищей. Химические вещества разносятся кровью по всему организму и оказывают воздействие на различные функции, в частности на обмен веществ в клетках и тканях.
При этом каждое вещество влияет на определенный процесс, происходящий в том или ином органе.
Нервный и гуморальный механизмы регуляции функций взаимосвязаны. Так, нервная система оказывает регулирующее влияние на органы не только непосредственно через нервы, но также и через железы внутренней секреции, изменяя интенсивность образования гормонов в этих органах и поступление их в кровь.
В свою очередь многие гормоны и другие вещества влияют на нервную систему.
В живом организме нервная и гуморальная регуляция различных функций осуществляется по принципу саморегуляции, т. е. автоматически.
По этому принципу регуляции поддерживается на определенном уровне кровяное давление, постоянство состава и физико-химических свойств крови, температура тела, в строго согласованном порядке изменяется обмен веществ, деятельность сердца, дыхательной и других систем органов во время физической работы и т. д.
Благодаря этому поддерживаются определенные сравнительно постоянные условия, в которых протекает деятельность клеток и тканей организма или, другими словами, сохраняется постоянство внутренней среды.
Следует отметить, что у животных, стоящих на высокой ступени развития, и у человека ведущую роль в регуляции жизнедеятельности организма играет нервная система.
Организм как единое целое
Организм — это единое целое, в котором строение и функции всех клеток, тканей, органов и систем органов взаимосвязаны. Изменение обмена веществ и функций любой клетки, ткани, органа и систем органов вызывает изменения обмена веществ других клеток, тканей, органов и систем органов.
Поэтому обмен веществ и функции клеток, тканей и органов, изолированных из организма, отличаются от происходящих в организме. Следовательно, непосредственный перенос закономерностей изолированных частей организма на целый организм недопустим.
Целому организму свойственны функции, отсутствующие в изолированных частях, например размножение, приводящее к образованию новых организмов, поведение, мышление.
Единство функции и формы
Жизнь простейших и высокоорганизованных организмов, людей и животных возможна лишь при условии поступления веществ из внешней среды. В высокоорганизованные животные организмы эти вещества поступают через органы дыхания и пищеварения, переходят из них в кровь и затем с ней доставляются всем органам и тканям, в которых и совершается обмен веществ, их использование.
Деятельность организма и органов без потребления материи невозможна.
Обмен веществ существенно зависит от условий жизни, функции органов и поведения организма. Он определяет деятельность и строение, форму организма в целом и его органов. Функции и строение организма неразрывно связаны, они взаимно обусловливают друг друга.
Но в единстве функции и формы функция играет ведущую роль, так как непосредственно определяется обменом веществ. Функции и форма организма — результат его исторического и индивидуального развития.
Функция изменяется сравнительно быстро, а строение организма — значительно медленнее.
Физиология отдельных органов и функциональных систем
Обмен веществ в разных органах, помимо сходства, имеет и значительные отличия, определяющие характерные особенности их функций. Существуют значительные различия и в обмене веществ разных тканей, образующих орган.
Каждый орган выполняет определенную функцию. Самостоятельность органа относительна, так как он входит в систему органов и его деятельность регулируется организмом в целом.
Органы разделяются на постоянные, функционирующие в течение всей жизни, и временные, образующиеся на определенной ступени индивидуального развития и затем через разные сроки отмирающие.
Органы объединяются в системы, выполняющие определенные функции, например нервная, сердечнососудистая, дыхательная, пищеварительная, выделительная и др.
В процессе исторического развития животных организмов нервная система приобрела ведущее значение, так как она объединяет деятельность всех систем и обусловливает поведение организма в окружающем мире, его противодействие влияниям внешней среды.
В процессе обеспечения единства организма и условий его жизни избирательно объединяется деятельность нескольких систем органов. Эти временные объединения систем органов называются функциональными.
Например, в актах поведения объединяются функции нервной системы, двигательного аппарата, сердечнососудистой и дыхательной систем.
Функциональные системы отличаются от систем органов тем, что они участвуют в осуществлении разнообразных деятельностей организма в зависимости от изменяющихся его потребностей.
Организм представляет собой единое целое, в котором органы, системы органов и функциональные системы выполняют единую функцию поддержания и развития жизни организма в непрерывно изменяющемся окружающем мире.
Эта функция состоит в том, что относительно самостоятельная деятельность всех органов, систем органов и функциональных систем, несмотря на значительные изменения внешних условий, колеблется в определенных пределах и благодаря главным образом влиянию нервной системы возвращается к относительно постоянному среднему уровню.
Организм поддерживает относительное динамическое постоянство функций внутренних органов и биохимического состава внутренней среды, которое обозначается как гомеостазис (К. Бернар, У. Кеннон).
Единство биологического и социального
Человека создал труд — первое основное условие его существования. Люди отличаются от всех других живых существ способностью производить разнообразные тончайшие движения. Эта способность развилась в процессе труда.
Чтобы присвоить вещество природы в форме, пригодной для удовлетворения своих потребностей, чтобы создать средства существования, человек преобразует природу (выводит новые виды растений, новые породы животных, добывает полезные ископаемые и т. д.).
Воздействуя на природу посредством функций органов чувств, нервной системы и скелетных мышц, человек изменяет свою собственную природу, строение и функции своего организма, в особенности органов чувств, нервной системы и скелетных мышц.
Главное качественное отличие организма человека от организма животного отчетливо выступает при изучении в филогенезе изменений функций и строения тела древней человекообразной обезьяны (подробнее в статье «Предки человека»).
При переходе от животных к человеку мы встречаемся с новыми закономерностями, присущими только человеку. Человека нельзя рассматривать только как животное, так как строение тела, функции его организма, его поведение и мышление обусловлены историческим развитием в обществе в процессе общественного труда.
Читать онлайн "Анатомия человека" автора Привес Михаил Григорьевич – RuLit – Страница 17
ЦЕЛОСТНОСТЬ ОРГАНИЗМА
Организм — это живая биологическая целостная система, обладающая способностью к самовоспроизведению, саморазвитию и самоуправлению. Организм — это единое целое, причем «высшая форма целостности» (К. Маркс). Организм проявляет себя как единое целое в различных аспектах.
Целостность организма, т. е. его объединение (интегрирование), обеспечивается, во-первых: 1) структурным соединением всех частей организма (клеток, тканей, органов, жидкостей и др.
); 2) связью всех частей организма при помощи: а) жидкостей, циркулирующих в его сосудах, полостях и пространствах (гуморальная связь, húmor — жидкость), б) нервной системы, которая регулирует все процессы организма (нервная регуляция).
У простейших одноклеточных организмов, не имеющих еще нервной системы (например, амебы), имеется только один вид связи — гуморальная.
С появлением нервной системы возникают два вида связи — гуморальная и нервная, причем по мере усложнения организации животных и развития нервной системы последняя все больше «овладевает телом» и подчиняет себе все процессы организма, в том числе и гуморальные, в результате чего создается единая нейрогуморальная регуляция при ведущей роли нервной системы.
Таким образом, целостность организма достигается благодаря деятельности нервной системы, которая пронизывает своими разветвлениями все органы и ткани тела и которая является материальным анатомическим субстратом объединения (интеграции) организма в единое целое наряду с гуморальной связью.
Целостность организма заключается, во-вторых, в единстве вегетативных (растительных) и анимальных (животных) процессов организма.
Целостность организма заключается, в-третьих, в единстве духа и тела, единстве психического и соматического, телесного. Идеализм отрывает душу от тела, считая ее самостоятельной и непознаваемой.
Диалектический материализм считает, что нет психики, отделенной от тела. Она является функцией телесного органа — мозга, представляющего наиболее высокоразвитую и особым образом организованную материю, способную мыслить.
Поэтому «нельзя отделить мышление от материи, которая мыслит» (Маркс К., Энгельс Ф. Соч., 2-е изд., т. 22, с. 301).
Таково современное понимание целостности организма, строящееся на принципах диалектического материализма и его естественнонаучной основы — физиологического учения И. П. Павлова.
Взаимоотношение организма как целого и его составных элементов.
Целое — есть сложная система взаимоотношения элементов и процессов, обладающая особым качеством, отличающим его от других систем, часть — это подчиненный целому элемент системы.
Организм как целое — нечто большее, чем сумма его частей (клеток, тканей, органов). Это «большее» — новое качество, возникшее благодаря взаимодействию частей в процессе фило- и онтогенеза.
Особым качеством организма является способность его к самостоятельному существованию в данной среде.
Так, одноклеточный организм (например, амеба) обладает способностью к самостоятельной жизни, а клетка, являющаяся частью организма (например, лейкоцит), не может существовать вне организма и извлеченная из крови погибает.
Только при искусственном поддержании определенных условий могут существовать изолированные органы и клетки (культура тканей). Но функции таких изолированных клеток не тождественны функции клеток целостного организма, поскольку они выключены из общего обмена с другими тканями.
Организм как целое играет ведущую роль в отношении своих частей, выражением чего является подчиненность деятельности всех органов нейрогуморальной регуляции.
Поэтому изолированные от организма органы не могут выполнять те функции, которые присущи им в рамках целого организма. Этим объясняется трудность пересадки органов.
Организм же как целое может существовать и после утраты некоторых частей, о чем свидетельствует хирургическая практика оперативного удаления отдельных органов и частей тела (удаление одной почки или одного легкого, ампутация конечностей и т. п.).
Подчиненность части целому не абсолютна, так как часть обладает относительной самостоятельностью.
Обладая относительной самостоятельностью, часть может влиять на целое, о чем свидетельствуют изменения всего организма при заболевании отдельных органов.
Лекция № 1 Организм как целостная система
-
Свойства организма как единого целого
-
Системные принципы регуляции физиологических функций
-
Адаптация организма к условиям среды
I. Свойства организма как единого целого
Организм человека
развивается в сложных условиях воздействия
и взаимодействия внутренних и внешних
факторов. На организм оказывают влияние
гелиогеографические, в том числе
климатические, экологические и особенно
мощные социальные условия жизни.
К биологическим
факторам относится: наследственность,
конституция, возраст, пол.
Живой
организм –
это морфофункциональная целостность,
части систем и подсистем которой
находятся в определённом соподчинении
друг другу. Единство организма как
целого обеспечивается нейрогуморальной
системой. Нарушение нейрогуморальных
связей – это прекращение существования
организма как единого целого, это его
смерть.
Различают несколько
уровней организации живой материи и
соответственно – уровней её познания.
В медико-биологических исследованиях
человека наиболее высоким уровнем
познания является изучение целостного
организма, его типичного строения,
функционирования, групповых и
индивидуальных вариаций.
В составе целостного
организма выделяются анатомо-физиологические
системы органов и системный подход к
изучению, а также органный, тканевой,
клеточный, субклеточный и молекулярный
уровни организации живой материи.
Системы
органов –
категории постоянные, не зависящие от
этапа развития или особенностей
функционирования.
Иной смысл вкладывается
в понятие о функциональных подсистемах.
Согласно мнению известного русского
физиолога П.К. Анохина, последние
представляют собой динамическое
объединение органов и структур тела,
направленное на достижение жизненно
важного для организма приспособительного
результата и функционирующие по принципу
саморегулирования.
В состав функциональной
системы вовлекаются органы, принадлежащие
к разным анатомическим системам.
Орган
с анатомической точки зрения – это
более или менее обособленная часть
системы или аппарата, имеющая
самостоятельное функциональное значение
в организме.
Орган
– это возникшая в ходе эволюции система
основных тканей, объединённых между
собой общей функцией, строением и
развитием.
Схема строения
органа включает рабочий элемент –
паренхиму и опорную конструкцию, которая
называется стромой. В изучении органов
важно не только их внутреннее строение
или устройство, но и топография.
Следующий уровень
организации материи – тканевой.
Ткань
– комплекс элементов и неклеточных
гистологических структур (симпласт,
межклеточное вещество), объединённых
общностью происхождения, строения и
функции.
Выделяют четыре основных вида
тканей: эпителиальную, соединительную,
нервную и мышечную. Каждый вид тканей,
за исключением нервной, объединяет
несколько разновидностей. Так, мышечная
ткань подразделяется на гладкую,
поперечно-полосатую и сердечную.
Соединительные ткани или ткани внутренней среды включают 12 разновидностей.
Основной элемент
тканей – клетка.
В общебиологическом и эволюционном
аспекте клетка
представляет собой исторически возникшую
нерасчленённую преемственно развивающуюся,
самую элементарную и одновременно
наиболее сложную живую систему.
Клетки
различаются размерами, формой, наличием
отростков, внутренним содержанием.
Обязательным компонентом клетки является
ядро и цитоплазма. Наряду с клетками в
организме имеются и неклеточные
гистологические структуры (межклеточное
вещество и симпласты).
Клеточные структуры
могут иметь упрощённое или усложнённое
строение.
Внутриклеточные
структуры представляют субклеточный
уровень организации
живой материи. В состав клетки входят
такие части как ядро, цитоплазма и
клеточная мембрана (оболочка клетки).
В ядре различают кариоплазму, ядрышко
и ядерную мембрану. В цитоплазме
располагаются органоиды общего и
специального значения, включения и
гиалоплазма.
Органоиды – это постоянные
структуры клетки, выполняющие специальные
функции. Включения – непостоянные
образования клетки, образующиеся в
результате обмена веществ. Ядро и
содержащиеся в нём хромосомы, состоящие
из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК
– материальные носители наследственной
информации).
Органоиды общего значения
(аппарат Гольджи, митохондрии, клеточный
центр, эндоплазматическая сеть, рибосомы,
лизосомы и др.) постоянные структуры
каждой клетки, обеспечивающие её
функционирование.
Митохондрии обеспечивают
клетку энергией за счёт распада
аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ),
эндоплазматическая сеть и рибосомы –
место синтеза белковых веществ, лизосомы
– своими ферментами обеспечивают
внутриклеточное пищеварение и защиту
клетки, осуществляют санитарные функции.
Органоиды
специального назначения – это постоянные
структуры клеток определённых тканей.
К ним относятся тонофибриллы, реснички,
микроворсинки, миофибриллы, нейрофибриллы.
В организме
человека более 100 – триллионов клеток,
а клетки в свою очередь представляют,
как видно из вышеизложенного, сложную
микросистему, которая отличается
определённой структурно-функциональной
организацией и многосторонними
взаимодействиями с другими клетками.
Следующий уровень
организации живой материи – молекулярный.
Уже на этом уровне в живом организме
отмечается усложнение, большое число
элементов, образование макромолекул и
их комплексов, что связано с хранением,
в частности, генетической информации
в молекуле ДНК, которая обеспечивает
онтогенез организмов и самовоспроизведение
– сохранение и эволюцию видовых признаков
в филогенезе.
Структура молекулы
ДНК определяет структуру РНК и далее
белков, а затем структуру и поведение
клетки, ткани, организма в целом. Структура
молекулы ДНК меняется только под влиянием
внешних воздействий, например, тех или
иных излучений.
Она может изменяться и
спонтанно, но и спонтанные мутации не
запрограммированы генетическим кодом.
В молекуле ДНК нет механизма обратной
связи, которая вызвала бы перестройку
хромосомы, перестройку генетического
кода и выбор иного пути филогенеза.
Таким образом,
клетка представляет собой сложную
структуру, которая обменивается энергией
и химическими веществами с окружающей
средой, делится на части – дочерние
клетки такой же структуры, дифференцируется,
перемещается, меняет свою структуру и
поведение при изменении внешней среды.
Таким
образом, структура клеток, тканей,
органов и самих организмов, как и их
поведение, определяется наследственной,
генетической информацией, а молекула
ДНК выступает как единственная структура,
способная хранить генетический код,
гарантирующий с теми или иными отклонениями
самовоспроизведение организмов.
Загрузка...
