بدن انسان در تعامل دائمی با عوامل محیطی غیرزیستی و زیستی است که آن را تحت تأثیر قرار می دهد و آن را تغییر می دهد. پیدایش انسان از دیرباز مورد توجه علم بوده است و نظریات مربوط به پیدایش آن متفاوت است. این نیز حقیقتی است که انسان از یک سلول کوچک سرچشمه گرفته است که به تدریج با تشکیل کلنی هایی از سلول های نوع خود، چند سلولی شد و در طی یک سیر تکاملی طولانی به یک میمون انسان نما تبدیل شد و به لطف کار، مرد شد.
مفهوم سطوح سازماندهی بدن انسان
در فرآیند تحصیل در دبیرستان عمومی در درس زیست شناسی، مطالعه یک موجود زنده با مطالعه یک سلول گیاهی و اجزای آن آغاز می شود. در حال حاضر در کلاس های ارشد در کلاس، از دانش آموزان مدرسه این سوال پرسیده می شود: "سطوح سازماندهی بدن انسان را نام ببرید." چیست؟
در مفهوم "سطوح سازماندهی بدن انسان" مرسوم است که ساختار سلسله مراتبی آن را از یک سلول کوچک تا سطح ارگانیسم درک کنیم. اما این سطح حد نیست و با نظم فوق ارگانیسمی که شامل جمعیت-گونه ها و سطوح بیوسفری است تکمیل می شود.
برجسته کردن سطوح سازماندهی بدنفرد، سلسله مراتب آنها باید تاکید شود:
- سطح ژنتیکی مولکولی.
- سطح سلول.
- سطح پارچه.
- سطح اندام
- سطح ارگانیسم.
سطح ژنتیکی مولکولی
مطالعه مکانیسم های مولکولی به ما امکان می دهد آن را با اجزایی مانند:
مشخص کنیم
- حامل اطلاعات ژنتیکی - DNA، RNA.
- بیوپلیمرها پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها هستند.
در این سطح، ژن ها و جهش های آنها به عنوان یک عنصر ساختاری متمایز می شوند که تغییرپذیری را در سطح ارگانیسمی و سلولی تعیین می کند.
سطح سازماندهی ژنتیکی مولکولی بدن انسان توسط ماده ژنتیکی که در زنجیره ای از DNA و RNA کدگذاری شده است، نشان داده می شود. اطلاعات ژنتیکی منعکس کننده مؤلفه های مهم سازماندهی زندگی انسان مانند عوارض، فرآیندهای متابولیک، نوع ساختار، مؤلفه جنسیت و ویژگی های فردی یک فرد است.
سطح مولکولی سازماندهی بدن انسان توسط فرآیندهای متابولیکی نشان داده می شود که شامل جذب و تجزیه، تنظیم متابولیسم، گلیکولیز، عبور و مرور و میتوز، میوز است.
خواص و ساختار مولکول DNA
خواص اصلی ژن ها عبارتند از:
- تکثیر متغییر;
- قابلیت تغییرات ساختاری محلی؛
- انتقال اطلاعات ارثی در سطح درون سلولی.
مولکول DNA از بازهای پورین و پیریمیدین تشکیل شده است که بر اساس اصل پیوندهای هیدروژنی به یکدیگر متصل شده اند و برای اتصال و شکستن آنها به DNA پلیمراز آنزیمی نیاز است. تکثیر کوواریانت بر اساس اصل ماتریس اتفاق می افتد، که اتصال آنها را در باقیمانده بازهای نیتروژنی گوانین، آدنین، سیتوزین و تیمین تضمین می کند. این فرآیند در 100 ثانیه اتفاق می افتد و در این مدت 40 هزار جفت پایه موفق به مونتاژ می شوند.
سطح سلولی سازمان
مطالعه ساختار سلولی بدن انسان به درک و مشخص کردن سطح سلولی سازماندهی بدن انسان کمک می کند. سلول یک جزء ساختاری است و از عناصر سیستم تناوبی D. I. Mendeleev تشکیل شده است که غالب ترین آنها هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و کربن است. عناصر باقیمانده با گروهی از عناصر کلان و عناصر خرد نشان داده میشوند.
ساختار سلول
قفس توسط آر. هوک در قرن هفدهم کشف شد. عناصر ساختاری اصلی سلول عبارتند از غشای سیتوپلاسمی، سیتوپلاسم، اندامک های سلولی و هسته. غشای سیتوپلاسمی از فسفولیپیدها و پروتئین ها به عنوان اجزای ساختاری تشکیل شده است تا سلول را با منافذ و کانال هایی برای تبادل مواد بین سلول ها و ورود و حذف مواد از آنها فراهم کند.
هسته سلول
هسته سلول از غشای هسته، شیره هسته، کروماتین و هسته تشکیل شده است. پوشش هسته ای عملکرد شکل دهی و انتقال را انجام می دهد. آب هسته حاوی پروتئین هایی است که در سنتز اسیدهای نوکلئیک نقش دارند.
توابع هسته:
- ذخیره اطلاعات ژنتیکی؛
- تولید و انتقال اطلاعات ژنتیکی؛
- تنظیم فعالیت سلولی در فرآیندهای حمایت از زندگی آن.
سیتوپلاسم یک سلول
سیتوپلاسم از اندامک های عمومی و تخصصی تشکیل شده است. اندامک های هدف عمومی به دو دسته غشایی و غیر غشایی تقسیم می شوند.
عملکرد اصلی سیتوپلاسم ثبات محیط داخلی است.
اندامک های غشایی:
- شبکه آندوپلاسمی. وظایف اصلی آن سنتز پلیمرهای زیستی، حمل و نقل درون سلولی مواد، و انبار یون های Ca+ است.
- دستگاه گلگی. پلی ساکاریدها، گلیکوپروتئین ها را سنتز می کند، در سنتز پروتئین پس از آزاد شدن از شبکه آندوپلاسمی شرکت می کند، راز را در سلول منتقل و تخمیر می کند.
- پراکسیزوم ها و لیزوزوم ها. مواد جذب شده را هضم کنید و درشت مولکول ها را تجزیه کنید، مواد سمی را خنثی کنید.
- واکوئل. ذخیره سازی مواد، محصولات متابولیک.
- میتوکندری. انرژی و فرآیندهای تنفسی در داخل سلول.
اندامک های غیر غشایی:
- ریبوزوم. پروتئین ها با مشارکت RNA که حامل اطلاعات ژنتیکی در مورد ساختار و سنتز پروتئین ها از هسته است، سنتز می شوند.
- مرکز سلولی. در تقسیم سلولی شرکت می کند.
- میکروتوبول ها و ریز رشته ها. عملکرد پشتیبانی و انقباض را انجام دهید.
- مژه.
اندامک های تخصصی آکروزوم هستنداسپرم، میکروویل های روده کوچک، میکروتوبول ها و میکروسیلیاها.
اکنون به سؤال: "مشخصات سطح سازماندهی سلولی بدن انسان"، می توانید با خیال راحت اجزا و نقش آنها را در سازماندهی ساختار سلول فهرست کنید.
سطح پارچه
در بدن انسان، تشخیص سطحی از سازمان که در آن هیچ بافتی متشکل از سلول های تخصصی وجود نداشته باشد غیرممکن است. بافت ها از سلول ها و ماده بین سلولی تشکیل شده اند و با توجه به تخصص خود به موارد زیر تقسیم می شوند:
- اپیتلیال. اپیتلیوم تک لایه و چند لایه را تشخیص دهید. عملکردهای زیادی مانند پوششی، ترشحی و غیره را انجام می دهد. بافت اپیتلیال سطح داخلی اندام های داخلی توخالی را می پوشاند و اندام های غده ای را تشکیل می دهد.
- عضلانی. به دو گروه تقسیم می شود که شامل بافت ماهیچه ای صاف و مخطط می شود. قاب عضلانی بدن انسان را تشکیل می دهد، در دیواره اندام ها و غدد توخالی، رگ های خونی قرار دارد.
- در حال اتصال. این به عنوان پایه ای برای ساخت اسکلت، و همچنین لنف، بافت چربی و خون عمل می کند.
عصبی. این محیط خارجی و داخلی را یکپارچه می کند، فرآیندهای متابولیک و فعالیت عصبی بالاتر را تنظیم می کند
سطوح سازماندهی بدن انسان به آرامی در یکدیگر قرار می گیرند و یک اندام یا سیستم جدایی ناپذیر از اندام ها را تشکیل می دهند که بسیاری از بافت ها را پوشش می دهند. مثلا دستگاه گوارشدستگاه روده ای که ساختار لوله ای دارد و از یک لایه سروزی، عضلانی و مخاطی تشکیل شده است. علاوه بر این، دارای رگ های خونی است که آن را تغذیه می کند و یک دستگاه عصبی عضلانی که توسط سیستم عصبی کنترل می شود، و همچنین بسیاری از سیستم های کنترل آنزیمی و هومورال.
سطح اندام
همه سطوح سازماندهی بدن انسان که قبلا ذکر شد، اجزای اندام هستند. اندام ها برای اطمینان از ثبات محیط داخلی بدن، متابولیسم و تشکیل سیستم های زیرسیستم های فرعی که عملکرد خاصی را در بدن انجام می دهند، عملکردهای خاصی را انجام می دهند. به عنوان مثال، سیستم تنفسی شامل ریه ها، دستگاه تنفسی، مرکز تنفسی است.
سطوح سازماندهی بدن انسان به عنوان یک کل یک سیستم اندامی یکپارچه و کاملاً خود نگهدار است که بدن را تشکیل می دهد.
بدن در کل
ترکیب سیستم ها و اندام ها ارگانیسمی را تشکیل می دهد که در آن ادغام سیستم ها، متابولیسم، رشد و تولید مثل، شکل پذیری، تحریک پذیری انجام می شود.
چهار نوع ادغام وجود دارد: مکانیکی، هومورال، عصبی و شیمیایی.
ادغام مکانیکی توسط ماده بین سلولی، بافت همبند، اندام های کمکی انجام می شود. هومورال - خون و لنفاوی. عصبی بالاترین سطح یکپارچگی است. شیمیایی - هورمون های غدد درون ریز.
سطوح سازماندهی بدن انسان یک عارضه سلسله مراتبی در ساختار بدن اوست.ارگانیسم به عنوان یک کل دارای یک بدن - یک فرم یکپارچه خارجی است. فیزیک شکل بیرونی بدن انسان است که دارای ویژگی های جنسی و سنی، ساختار و موقعیت اندام های داخلی متفاوت است.
بین انواع بدن استنیک، نرموستنی و هیپراستنیک که بر اساس قد، اسکلت، ماهیچه ها، وجود یا عدم وجود چربی زیر پوستی متمایز می شوند، تفاوت قائل شوید. همچنین، متناسب با تیپ بدن، سیستم های اندام ساختار و موقعیت، اندازه و شکل متفاوتی دارند.
مفهوم انتوژنی
رشد فردی یک موجود زنده نه تنها توسط مواد ژنتیکی، بلکه توسط عوامل محیطی خارجی نیز تعیین می شود. سطوح سازماندهی بدن انسان مفهوم انتوژنز یا رشد فردی ارگانیسم در فرآیند رشد آن، از مواد ژنتیکی متفاوتی استفاده می کند که در عملکرد سلول در روند رشد آن نقش دارند. کار ژن ها تحت تأثیر محیط خارجی قرار می گیرد: از طریق عوامل محیطی، تجدید رخ می دهد، ظهور برنامه های ژنتیکی جدید، جهش ها.
برای مثال، هموگلوبین در طول کل رشد بدن انسان سه بار تغییر می کند. پروتئین هایی که هموگلوبین را سنتز می کنند چندین مرحله از هموگلوبین جنینی را طی می کنند که به هموگلوبین جنینی منتقل می شود. در فرآیند بلوغ بدن، هموگلوبین به شکل یک فرد بالغ تبدیل می شود. این ویژگی های انتوژنتیک سطح رشد بدن انسان به طور خلاصه و واضح تأکید می کند که تنظیم ژنتیکی بدن انجام می شود.نقش مهمی در رشد ارگانیسم از سلول به سیستم و ارگانیسم به عنوان یک کل.
مطالعه سازماندهی سیستم های بیولوژیکی به شما امکان می دهد به این سوال پاسخ دهید: "درجات سازماندهی بدن انسان چیست؟". بدن انسان نه تنها توسط مکانیسمهای عصبی-هومورال، بلکه توسط مکانیسمهای ژنتیکی که در هر سلول بدن انسان قرار دارند، تنظیم میشود.
سطوح سازماندهی بدن انسان را می توان به طور خلاصه به عنوان یک سیستم پیچیده فرعی توصیف کرد که ساختار و پیچیدگی مشابهی با کل سیستم موجودات زنده دارد. این الگو یک ویژگی ثابت تکاملی موجودات زنده است.