Организм человека – это сложная, постоянно развивающаяся, саморегулирующаяся
система. Активность человека проявляется в виде функций и физиологических актов.
Функция – это специфическая деятельность дифференцированных клеток, тканей,
органов организма. (Например, функцией мышцы является её сокращение). За счёт
изменения функций организм приспосабливается к внешней среде и к условиям
существования. Все функции делят на соматические (животные) и вегетативные
(растительные). Соматические функции осуществляются за счёт деятельности
скелетных мышц. Вегетативные функции осуществляются за счёт работы
внутренних органов и связаны с обменом веществ, процессами дыхания, пищеварения, выделения, кровообращения, роста и размножения.
Физиологический акт – это сложный процесс, который осуществляется при участии разных систем организма. Различают акты дыхания, пищеварения, движения и т.д.
Организм человека построен из клеток и неклеточных структур, объединённых в
процессе развития в ткани, органы, системы органов и, наконец, в целостный
|
|
организм.
Клетка – это структурная, функциональная и генетическая единица организма.
В теле человека примерно 10 в 14 степени клеток. Клетки различны по форме,
величине и строению. Размеры клеток от 5-7 мкм. (клетки крови) до 200
(яйцеклетки). Наука,изучающая развитие, строение и функции клеток, называется
цитологией. Основоположник клеточной теории немецкий учёный Т. Шванн.
Клеточная теория является теоретической основой науки о тканях – гистологии.
По форме клетки бывают плоские, округлые, кубические, звёздчатые, шаровидные и
т.д. Это связано с их различными функциями. Несмотря на различия в величине, форме и функциональной специализации, все клетки имеют общий принцип строения.
Основные части клетки: ядро, цитоплазма и плазмолемма (оболочка).
Цитоплазма состоит из гиалоплазмы, цитоплазматических органелл и включений.
Цитоплазма является содержимым клетки и составляет 1-99% от её массы. Цитоплазма ограничена оболочкой плазмолеммой (цитолеммой), которая отделяет клетку от окружающей среды. Оболочка состоит из наружного и внутреннего слоёв
фосфолипидов и среднего белкового слоя. Оболочка клетки – это биологическая
мембрана, обеспечивающая постоянство внутренней среды клетки путём регуляции
обмена веществ между клеткой и внешней средой. Это транспортная и барьерно-
рецепторная функции клетки.
Гиалоплазма или цитоплазматический матрикс имеет полужидкую консистенцию и
мелкозернистую структуру. В её состав входят вода, белки, жиры, углеводы, липиды, неорганические вещества, ферменты, нуклеиновые кислоты. Вода – 75-85%, жиры – 5-9%, белки – 5-8%, углеводы -1-5% от массы клетки. Неорганические вещества – соли калия, натрия, магния. Нуклеиновые кислоты – ДНК, РНК. Белки выполняют пластическую функцию, углеводы и жиры – источники энергии.
|
|
Вода и соли поддерживают в клетке осмотическое давление и определяют её физико-химические свойства. Нуклеиновые кислоты участвуют в биосинтезе белков, обеспечивая механизмы роста, развития, организма, передачи и воспроизводства наследственныхпризнаков. Гиалоплазма объединяет все структуры в клетке и обеспечивает их химическое взаимодействие.
Цитоплазматические органеллы, постоянные специальные части, имеющиеся во всех
клетках, относят к органеллам общего назначения.
Это рибосомы, лизосомы, митохондрии, эндоплазматическая сеть, клеточный центр,
комплекс Гольджи.
Эндоплазматическая сеть – представляет собой систему канальцев, цистерн, мелких
пузырьков, стенки которых образованы двойными мембранами. Различают
гранулярную сеть, на мембранах которой большое количество гранул – рибосом. Онаучаствует в синтезе белков. И агранулярную эндоплазматическую сеть, которая
участвует в синтезе углеводов и липидов. Эндоплазматическая сеть обеспечивает
транспорт веществ внутри клетки.
Рибосомы – имеют форму зёрен, расположены на мембранах гранулярной
эндоплазматической сети, в цитоплазме. Их диаметр – 15-25 нм. Самые мелкие из
органелл. Они состоят на 40% из РНК и 60% структурного белка и синтезируют белки.
Митохондрии – бывают в виде зёрен, нитей, палочек. Диаметр их 0,1-1 мкм. А
количество до 3000-4000. Митохондрии имеют оболочку, состоящую
из двух мембран: наружную и внутреннюю, которая имеет выпячивания – кристы. На кристах происходит расщепление глюкозы, аминокислот, жирных кислот.
Выделившаяся при расщепление энергия идёт на синтез АТФ.
Митохондрии выполняют в клетке энергетическую функцию.
Комплекс Гольджи или внутренний сетчатый аппарат – состоит из системы цистерн,
трубочек, пузырьков разных размеров. Выполняет выделительную функцию.
(Осуществляет внешний транспорт).
Лизосомы – округлые или овальные тельца размером 0,1-0,4 мкм. Имеют мембрану и
содержат огромное количество гидролитических ферментов. Переваривают
питательные вещества, поступающие в клетку, осуществляют фагоцитоз. Лизосом
много в фагоцитах: в лейкоцитах, моноцитах, клетках печени, тонкой кишки.
Клеточный центр – состоит из центросферы, внутри которой расположены две
центриоли. Центриоли взаимно перпендикулярны. Во время митоза от них
звёздообразно отходят микротрубочки митотического веретена,
обеспечивая движение
хромосом. Функции клеточного центра – образование базальных телец и участие в
деление клетки.
Органеллы специального назначения. К ним относятся: миофибриллы, жгутики,
нейрофибриллы, тонофибриллы, реснички, ворсинки, выполняющие свою функцию.
В клетке также есть цитоплазматические включения. Это непостоянные структуры
цитоплазмы, являющиеся продуктами клеточного метаболизма. Они накапливаются в виде гранул, капель, вакуолей, кристаллов. Включения бывают белковые, жировые, полисахаридные, секреторные и пигментные.
Ядро (nucleus, caryon) – основная часть клетки. Чаще в клетке одно ядро, но бывают
безъядерные клетки (эритроциты) и многоядерные (эндотелий сосудов).
По форме ядра бывают округлые, овальные, палочковидные, сегментированные. Размеры ядра – 4-40 мкм.
Ядро имеет оболочку – нуклеолемма (кариолемма), хроматин, ядрышко и
ядерный сок – нуклеоплазма (кариоплазма).
Нуклеолемма состоит из двух мембран. Её пронизывают поры, через которые
Происходит обмен между нуклеоплазмой и гиалоплазмой.
Ядро имеет 1-2 ядрышка. В состав ядрышка входят РНК и фосфопротеины.
|
|
Ядрышко принимает участие в синтезе белков.
Хроматин ядра имеет вид нитей и глыбок, содержит белки и нуклеиновые кислоты.
Каждая из нуклеиновых кислот содержит носители наследственности – гены.
При делении клетки хроматиновые структуры ядра образуют спирали и
становятся видны в виде хромосом, каждая из которых содержит носители
наследственности – гены.
Нуклеоплазма заполняет промежутки между структурами ядра и содержит белки,
ферменты, гранулы РНК, основную массу ДНК, которая является носителем генной
информации.
Ядро – это центр управления клетки и регулятор её жизнедеятельности.
Функции клетки. Клетка – это сложная динамическая система, которая обладает
основными жизненными свойствами: обмен веществ, чувствительность, размножение.
Обмен веществ – это совокупность химических реакций, составляющих основу
жизнедеятельности клетки. Из внешней среды через оболочку в клетку поступают
все вещества, из которых строится клетка и для окисления. Из клетки через оболочку
выводятся продукты обмена.
Клетки обладают фагоцитозом. Важная их функция – секреция.
Раздражимость – способность клетки реагировать на изменение факторов окружающей среды: температуру, влажность, свет, химические вещества и т.д. Мышечная, нервная ижелезистая ткани обладают высшей степенью раздражимости – возбудимостью! В этих тканях в ответ на раздражение возникает возбуждение.
Клетки способны двигаться. Наиболее распространённый вид движения – амёбоидный.
Под ростом клетки понимают процесс увеличения размеров клеточных структур, засчёт чего увеличивается объём клетки.
Развитие клетки – приобретение клеткой специфических функций.
Размножение или способность клеток к сомовоспроизведению, является основой
сохранения и развития клеток и организма. Клетки способны делиться.
Деление бывает трёх видов: непрямое (митоз), прямое (амитоз) и мейоз (деление
половых клеток). Митоз наиболее распространённая форма деления. В митотическомделении выделяют четыре фазы:
|
|
1.Профаза – увеличивается ядро, формируются хромосомы, клеточный центр
увеличивается в размерах и располагается около ядра. Его ценриоли удаляются друг
от друга и располагаются на периферии от центросферы. Формируются хромосомы и
исчезает ядрышко.
2.Метафаза – расщепляются хромосомы, исчезает ядерная оболочка. Клеточный центр. Превращается в веретено деления. На каждой хромосоме появляется продольная щель.
3.Анафаза – дочерние хромосомы отходят к полюсам – центриолям веретена, образуя два одинаковых комплекса.
4.Телофаза – формируются дочерние ядра и происходит деление тела клетки.
Ткань – это система клеток и неклеточных структур, обладающих общностью развития, строения и функции. В процессе эволюции возникли 4 (5) вида тканей. По строению, функции и развитию выделяют ткани: