Ihmiskeho on jatkuvassa vuorovaikutuksessa abioottisten ja bioottisten ympäristötekijöiden kanssa, jotka vaikuttavat ja muuttavat sitä. Ihmisen alkuperä on kiinnostanut tiedettä jo pitkään, ja teoriat sen alkuperästä ovat erilaisia. Tämä on myös se tosiasia, että ihminen syntyi pienestä solusta, joka vähitellen muodostaen omia solupesäkkeitä, muuttui monisoluiseksi ja muuttui pitkän evoluution aikana humanoidiapinaksi, ja joka sen ansiosta työ, tuli mies.
Ihmiskehon organisoitumistasojen käsite
Yleisen lukion biologian tunneilla opiskellessa elävän organismin tutkiminen alkaa kasvisolun ja sen komponenttien tutkimisesta. Jo luokkahuoneen vanhemmissa luokissa koululaisilta kysytään kysymys: "Nimeä ihmiskehon organisaatiotasot." Mikä se on?
"Ihmiskehon organisoitumistasojen" käsitteellä on tapana ymmärtää sen hierarkkinen rakenne pienestä solusta organismitasolle. Mutta tämä taso ei ole raja, ja sen täydentää supraorganisminen järjestys, joka sisältää populaatio-lajit ja biosfääritasot.
Kehon organisoitumistasojen korostaminenhenkilö, hänen hierarkiaansa tulee korostaa:
- Molekulaarinen geneettinen taso.
- Solutaso.
- Kangastaso.
- Elinten taso
- Organismin taso.
Molekulaarinen geneettinen taso
Molekulaaristen mekanismien tutkimuksen avulla voimme luonnehtia sitä komponenteilla, kuten:
- geneettisen tiedon kantajat - DNA, RNA.
- biopolymeerit ovat proteiineja, rasvoja ja hiilihydraatteja.
Tällä tasolla geenit ja niiden mutaatiot erotetaan rakenteellisista elementeistä, jotka määräävät vaihtelevuutta organismin ja solun tasolla.
Ihmiskehon molekyyli-geneettistä organisoitumistasoa edustaa geneettinen materiaali, joka on koodattu DNA- ja RNA-ketjuun. Geneettinen informaatio heijastaa sellaisia tärkeitä ihmisen elämän organisoinnin komponentteja kuin sairastuvuus, aineenvaihduntaprosessit, rakenteen tyyppi, sukupuolikomponentti ja henkilön yksilölliset ominaisuudet.
Ihmiskehon molekyylitasoa edustavat aineenvaihduntaprosessit, jotka koostuvat assimilaatiosta ja dissimilaatiosta, aineenvaihdunnan säätelystä, glykolyysistä, risteytymisestä ja mitoosista, meioosista.
DNA-molekyylin ominaisuus ja rakenne
Geenien pääominaisuudet ovat:
- konvariantin uudelleenkopiointi;
- kyky paikallisiin rakennemuutoksiin;
- perinnöllisen tiedon välittäminen solunsisäisellä tasolla.
DNA-molekyyli koostuu puriini- ja pyrimidiiniemäksistä, jotka liittyvät vetysidosperiaatteella toisiinsa ja niiden yhdistämiseen ja katkeamiseen tarvitaan entsymaattista DNA-polymeraasia. Kovarianttien replikaatio tapahtuu matriisiperiaatteen mukaisesti, mikä varmistaa niiden yhteyden guaniinin, adeniinin, sytosiinin ja tymiinin typpipitoisten emästen jäännöksissä. Tämä prosessi tapahtuu 100 sekunnissa, ja tänä aikana 40 tuhatta emäsparia onnistuu koomaan.
Mobiiliorganisaation taso
Ihmiskehon solurakenteen tutkiminen auttaa ymmärtämään ja luonnehtimaan ihmiskehon solutason organisoitumistasoa. Solu on rakenteellinen komponentti ja koostuu D. I. Mendelejevin jaksollisen järjestelmän elementeistä, joista vallitsevimpia ovat vety, happi, typpi ja hiili. Loput alkuaineet esitetään ryhmänä makro- ja mikroelementtejä.
Solurakenne
R. Hooke löysi häkin 1600-luvulla. Solun tärkeimmät rakenneosat ovat sytoplasminen kalvo, sytoplasma, soluelimet ja ydin. Sytoplasminen kalvo koostuu fosfolipideistä ja proteiineista rakennekomponentteina, jotka tarjoavat solulle huokoset ja kanavat aineiden vaihtoon solujen välillä sekä aineiden sisäänpääsyyn ja poistoon niistä.
Solun ydin
Solun ydin koostuu tumakalvosta, tuman mehusta, kromatiinista ja nukleoleista. Ydinvaippa suorittaa muotoilu- ja kuljetustoimintoa. Ydinmehu sisältää proteiineja, jotka osallistuvat nukleiinihappojen synteesiin.
Ytimen toiminnot:
- geneettisen tiedon tallennus;
- geneettisen tiedon lisääntyminen ja välittäminen;
- solutoiminnan säätely sen elämää tukevissa prosesseissa.
Solun sytoplasma
Sytoplasma koostuu yleiskäyttöisistä ja erikoistuneista organelleista. Yleiskäyttöiset organellit jaetaan kalvoon ja ei-kalvoon.
Sytoplasman päätehtävä on sisäisen ympäristön pysyvyys.
Kalvoorganellit:
- Endoplasminen verkkokalvo. Sen päätehtävät ovat biopolymeerien synteesi, aineiden solunsisäinen kuljetus ja Ca+-ionien varastointi.
- Golgi-laite. Syntetisoi polysakkarideja, glykoproteiineja, osallistuu proteiinisynteesiin sen vapautumisen jälkeen endoplasmisesta retikulumista, kuljettaa ja fermentoi salaisuutta solussa.
- Peroksisomit ja lysosomit. Pilko imeytyneet aineet ja hajoa makromolekyylejä, neutraloi myrkyllisiä aineita.
- Vacuoles. Aineiden, aineenvaihduntatuotteiden varastointi.
- Mitokondriot. Energia- ja hengitysprosessit solun sisällä.
Ei-kalvoiset organellit:
- Ribosomi. Proteiinit syntetisoidaan RNA:n mukana, joka kuljettaa geneettistä tietoa ytimestä peräisin olevien proteiinien rakenteesta ja synteesistä.
- Solukeskus. Osallistuu solujen jakautumiseen.
- Mikrotubulukset ja mikrofilamentit. Suorita tukitoiminto ja supistele.
- Ripset.
Erikoistuneet organellit ovat akrosomisiittiöt, ohutsuolen mikrovillit, mikrotubulukset ja mikroskoopit.
Nyt kysymykseen: "Ihmiskehon soluorganisaatiotason karakterisointi", voit turvallisesti luetella komponentit ja niiden roolin solun rakenteen järjestämisessä.
Kangastaso
Ihmiskehossa on mahdotonta erottaa organisoitumistasoa, jossa ei olisi mitään erikoistuneista soluista koostuvaa kudosta. Kudokset koostuvat soluista ja solujen välisestä aineesta, ja ne jakautuvat erikoistumisensa mukaan:
- Epiteelin. Erota yksikerroksinen ja monikerroksinen epiteeli. Suorittaa monia toimintoja, kuten sisä-, eritys- ja muita toimintoja. Epiteelikudos linjaa onttojen sisäelinten sisäpintaa ja muodostaa rauhaselimiä.
- Lihaksikas. Se on jaettu kahteen ryhmään, mukaan lukien sileä ja poikkijuovainen lihaskudos. Se muodostaa ihmiskehon lihaksiston, sijaitsee onttojen elinten ja rauhasten, verisuonten seinämissä.
- Yhdistetään. Se toimii perustana luuston, samoin kuin imusolmukkeen, rasvakudoksen ja veren rakentamiselle.
Hermostunut. Se integroi ulkoisen ja sisäisen ympäristön, säätelee aineenvaihduntaprosesseja ja korkeampaa hermostoa
Ihmiskehon organisoitumistasot sulautuvat toisiinsa ja muodostavat kiinteän elimen tai elinjärjestelmän, joka reunustavat monia kudoksia. Esimerkiksi maha-suolikanavasuolistossa, jossa on putkimainen rakenne ja joka koostuu seroosi-, lihaksi- ja limakalvokerroksesta. Lisäksi siinä on sitä ruokkivat verisuonet ja hermoston ohjaama hermo-lihaslaitteisto sekä monet entsyymi- ja humoraaliset ohjausjärjestelmät.
Elinten taso
Kaikki aiemmin luetellut ihmiskehon organisaatiotasot ovat elinten osia. Elimet suorittavat erityisiä toimintoja varmistaakseen kehon sisäisen ympäristön pysyvyyden, aineenvaihdunnan ja muodostavat alisteisia alajärjestelmiä, jotka suorittavat tietyn toiminnon kehossa. Esimerkiksi hengityselimet koostuvat keuhkoista, hengitysteistä ja hengityskeskuksesta.
Ihmiskehon järjestäytymistasot kokonaisuutena ovat integroitu ja täysin itseään ylläpitävä elinjärjestelmä, joka muodostaa kehon.
Keho kokonaisuutena
Järjestelmien ja elinten yhdistelmä muodostaa organismin, jossa järjestelmien integraatio, aineenvaihdunta, kasvu ja lisääntyminen, plastisuus, ärtyneisyys tapahtuvat.
Integraatiota on neljää tyyppiä: mekaaninen, humoraalinen, hermostunut ja kemiallinen.
Mekaanisen integraation suorittaa solujen välinen aine, sidekudos ja apuelimet. Humoraalinen - veri ja imusolmukkeet. Hermosto on integraation korkein taso. Kemialliset - umpieritysrauhasten hormonit.
Ihmiskehon organisoitumistasot ovat hierarkkinen komplikaatio hänen kehonsa rakenteessa. Elimistöllä kokonaisuutena on ruumiinrakenne - ulkoinen integroitu muoto. Fyys on ihmiskehon ulkoinen muoto, jolla on erilaisia sukupuoli- ja ikäominaisuuksia, sisäelinten rakenne ja sijainti.
Erottele asteninen, normosteeninen ja hyperstheninen vartalotyypit, jotka erotetaan pituuden, luuston, lihasten, ihonalaisen rasvan olemassaolon tai puuttumisen perusteella. Myös elinjärjestelmien rakenne ja sijainti, koko ja muoto vaihtelevat kehon tyypin mukaan.
Ontogenian käsite
Organismin yksilöllistä kehitystä määrää geneettisen materiaalin lisäksi myös ulkoiset ympäristötekijät. Ihmiskehon organisoitumistasot Ontogeneesi eli organismin yksilöllinen kehitys sen kehitysprosessissa käyttää erilaisia geneettisiä materiaaleja, jotka osallistuvat solun toimintaan sen kehitysprosessissa. Geenien toimintaan vaikuttaa ulkoinen ympäristö: ympäristötekijöiden kautta tapahtuu uusiutumista, uusien geneettisten ohjelmien ilmaantumista, mutaatioita.
Esimerkiksi hemoglobiini muuttuu kolme kertaa koko ihmiskehon kehityksen aikana. Hemoglobiinia syntetisoivat proteiinit käyvät läpi useita vaiheita alkion hemoglobiinista, joka siirtyy sikiön hemoglobiiniksi. Kehon kypsymisprosessissa hemoglobiini siirtyy aikuisen muotoon. Nämä ihmiskehon kehitystason ontogeneettiset ominaisuudet korostavat lyhyesti ja selvästi, että kehon geneettinen säätely toimiitärkeä rooli organismin kehittymisessä solusta järjestelmiin ja koko organismille.
Biologisten järjestelmien organisointia tutkimalla voit vastata kysymykseen: "Mitkä ovat ihmiskehon organisoitumisen tasot?". Ihmiskehoa säätelevät paitsi neurohumoraaliset mekanismit, myös geneettiset mekanismit, jotka sijaitsevat jokaisessa ihmiskehon solussa.
Ihmiskehon organisoitumistasoja voidaan lyhyesti kuvata monimutkaiseksi alisteiseksi järjestelmäksi, jolla on sama rakenne ja monimutkaisuus kuin koko elävien organismien järjestelmällä. Tämä malli on elävien organismien evoluutionaalisesti kiinteä piirre.
