Біологія. 8 клас. Балан

§ 6. Органи, системи органів організму людини

• Чи можуть органи з різних систем виконувати спільні функції?

Ви вже знаєте, що організм ссавців складається з різноманітних органів.

Що таке орган. Орган (від грец. органон - знаряддя, інструмент) - це частина тіла, яка має певну форму і будову, займає певне положення, виконує одну або декілька фізіологічних функцій. До складу певної частини тіла входять різні види тканин (мал. 6.1). Так, до складу серця входять м’язова, сполучна, епітеліальна, нервова тканини. Однак у певному органі зазвичай переважає одна тканина, що визначає його основну функцію. Наприклад, у серці такою тканиною є серцевий м’яз, у головному чи спинному мозку - нервова тканина, у залозах - залозистий епітелій.

Мал. 6.1. Різні типи тканин, які входять до складу руки

• Розгляньте малюнок 6.1. Назвіть тканини, які входять до складу руки (зображені в кружечках на малюнку).

Органи спеціалізуються на виконанні певних функцій, потрібних для забезпечення життєдіяльності всього організму. Приміром, серце виконує функцію насоса, що безперервно перекачує в організмі кров; нирки - функцію виділення з організму кінцевих продуктів обміну речовин; печінка бере участь у процесах травлення, обміну речовин, у знешкодженні токсичних сполук тощо.

Фізіологічні системи організму людини. Органи, які виконують спільні функції, об’єднуються у фізіологічні системи органів (мал. 6.2). Зокрема, шкіра та слизові оболонки утворюють систему покривів тіла. Вона захищає організм від шкідливих зовнішніх впливів і забезпечує контакти з навколишнім середовищем. Опорно-руховий апарат складають скелет і скелетні м’язи. Скелет захищає внутрішні органи й підтримує їх у певному положенні. Завдяки скелетним м’язам наше тіло і різні його частини підтримуються в певному положенні. Ми також можемо здійснювати різноманітні рухи та пересуватися в просторі (ходити, бігати, стрибати, плавати тощо).

Мал. 6.2. Приклади фізіологічних систем організму людини

Органи травної системи забезпечують процеси надходження, механічного та хімічного оброблення їжі, всмоктування поживних речовин у кров і лімфу та виведення з організму назовні неперетравлених решток. У її складі такі органи, як ротова порожнина, глотка, стравохід, шлунок, тонка, товста кишки, багатоклітинні травні залози (слинні, підшлункова, печінка).

Важливу функцію газообміну в організмі людини здійснює дихальна система. Завдяки диханню вивільняється енергія, потрібна для забезпечення процесів життєдіяльності. До складу дихальної системи входять: носова порожнина, носоглотка, гортань, трахея, бронхи і легені.

Кінцеві продукти обміну речовин, непотрібні або шкідливі для організму, видаляють органи видільної системи. Вона складається з нирок, сечоводів, сечового міхура і сечівника.

Кровоносна (серцево-судинна) і лімфатична системи транспортують організмом поживні речовини, продукти обміну речовин, кисень і вуглекислий газ, біологічно активні сполуки, а також беруть участь у захисних реакціях організму. Кровоносна система складається із серця і кровоносних судин, а лімфатична - з лімфатичних судин і лімфатичних вузлів.

Нервова система сприймає впливи зовнішнього і зміни внутрішнього середовища, аналізує цю інформацію і відповідно регулює діяльність органів або систем органів. Ця регуляція спрямована на забезпечення нормальної діяльності організму, його функціональної єдності. Нервова система складається з головного та спинного мозку (центральна нервова система) і нервів (периферична нервова система).

Сенсорні системи сприймають, аналізують і переробляють інформацію про зміни навколишнього середовища та внутрішнього стану організму й забезпечують зв’язки організму із зовнішнім середовищем. Розрізняють такі основні сенсорні системи: зорову, слухову, смакову, нюхову, дотикову, рівноваги.

Основу ендокринної системи становлять залози, кожна з яких виробляє і виділяє в кров або лімфу особливі біологічно активні речовини - гормони. Ці речовини беруть участь у регуляції усіх функцій організму, в координації діяльності окремих органів і організму загалом. До складу ендокринної системи входять, наприклад, такі залози: гіпофіз, щитоподібна, вилочкова (тимус), підшлункова, статеві та інші залози. Виробляти гормони можуть і клітини, які не входять до складу ендокринних залоз. Такі клітини є в будь-якій тканині.

Імунна система постійно реагує на надходження чужорідних для організму хімічних речовин і чужорідних організмів, серед яких є й хвороботворні. Потрапляння їх в організм запускає захисні реакції, у результаті яких чужорідні організми чи речовини розпізнаються та знешкоджуються специфічними білками або певними клітинами. До складу імунної системи входять мигдалики, лімфатичні вузли, червоний кістковий мозок та інші структури організму.

Статева система слугує для розмноження людини. Органи, які забезпечують відтворення нащадків, називають репродуктивними.

Регуляторні системи організму людини. В організмі людини постійно регулюється діяльність як окремих органів, так і фізіологічних систем органів. Зокрема, за потреби їхня діяльність посилюється або, навпаки, послаблюється; узгоджується дія органів з різних фізіологічних систем. Це забезпечують регуляторні системи - нервова, ендокринна та імунна. Узгоджена діяльність регуляторних систем спрямована на забезпечення необхідної умови функціонування будь-якого організму - підтримання гомеостазу. Оскільки динамічна сталість внутрішнього середовища може порушуватися, певні процеси безперервно відновлюють гомеостаз.

• Які слова-синоніми можна підібрати до поняття «гомеостаз»?

Регуляція функцій організму за допомогою біологічно активних речовин (гормонів та ін.) дістала назву гуморальна. Гормони (які виробляють ендокринні залози) та нейрогормони (їх виробляють особливі нейрони) до всіх частин організму транспортують рідини внутрішнього середовища (кров, лімфа, тканинна та спинномозкова рідина). Гормони та нейрогормони в дуже незначних кількостях здатні істотно змінювати інтенсивність і напрямок перебігу фізіологічних процесів, забезпечувати ріст і розвиток організму.

Регуляцію функцій організму за допомогою нервової системи називають нервовою. Діяльність нервової системи базується на рефлекторному принципі. Рефлекс - реакція організму у відповідь на подразнення, що відбувається за участі нервової системи і під її контролем. Сукупність структур нервової системи, які беруть участь у здійсненні рефлексу, називають рефлекторною дугою (мал. 6.3). До складу рефлекторної дуги входять:

• рецептор, який сприймає подразнення;
• чутливе нервове волокно, яким збудження передається до центральної нервової системи;
• нервовий центр, де відбувається аналіз отриманої інформації;
• рухове нервове волокно, яким нервові імпульси надходять до робочих органів, що виконують відповідну функцію.

Мал. 6.3. Приклад рефлекторної дуги

• Розгляньте рефлекторну дугу колінного рефлексу. Змоделюйте її (на папері у вигляді схеми або з підручних матеріалів, конструкторів, ниток тощо).

Нервова регуляція, на відміну від гуморальної, відбувається дуже швидко (за частки секунди), короткочасно й точно адресована певному органу. Нервова система тісно взаємодіє з ендокринною і складає з нею єдину функціональну систему нейрогуморальної регуляції функцій. Нейрогуморальна регуляція - одна з форм регуляції в організмі людини і тварин, за якої нервові імпульси та біологічно активні речовини (як-от гормони та нейрогормони), що переносяться кров’ю, лімфою та спинномозковою рідиною, беруть спільну участь у єдиному регуляторному процесі.

Імунна регуляція життєдіяльності організму. У регуляції функцій організму та підтриманні гомеостазу важливу роль відіграє й імунна система. Вона забезпечує імунітет - сукупність захисних механізмів, які допомагають організму захищатись від чужорідних організмів і речовин. Крім захисту організму, імунна система бере участь і в регуляції різних фізіологічних процесів.

Що таке функціональна система. Для забезпечення певної життєвої функції органи з різних фізіологічних систем можуть тимчасово об’єднуватись, утворюючи функціональну систему. Наприклад, під час бігу водночас працюють опорно-руховий апарат, кровоносна, дихальна та нервова системи, які діють як одне ціле. Надходження кисню до клітин і виведення з них вуглекислого газу здійснюється завдяки спільній роботі систем дихання, кровообігу та механізмам їхньої регуляції.

Дізнайтеся більше за QR-кодом, як уявляв організм людини Фріц Кан у 1920 році. Поясніть, як, за уявленнями Фріца Кана, відбуваються механізми взаємодії та регуляції функцій в організмі.

Функціональна система - це тимчасове взаємоузгоджене об’єднання діяльності різних органів або фізіологічних систем, спрямоване на досягнення корисного для організму результату. Органи, які задіяні у діяльності функціональної системи, об’єднані нервовими та гуморальними системами регуляції.

Узагальнення

Організм людини складається з органів. Орган - це частина тіла, яка має особливу форму та будову, займає певне положення в організмі та виконує одну або декілька фізіологічних функцій. Органи, що об’єднуються для виконання спільних функцій, утворюють фізіологічні системи. Для досягнення корисного для організму пристосувального результату фізіологічні системи тимчасово об’єднуються у функціональні системи. Для підтримання діяльності цілісного організму його функції регулюються трьома системами регуляції: нервовою, гуморальною та імунною.

Поміркуйте

• 1. Як відбувається взаємодія органів між собою у фізіологічній системі?
• 2. У чому полягає ключова відмінність між фізіологічними та функціональними системами?
• 3. Взаємодія яких фізіологічних систем та органів забезпечує утворення функціональної системи для написання контрольної роботи учнем чи ученицею?