Біологія. Повторне видання. 8 клас. Соболь

Тема 1. Організм людини як біологічна система

Ми можемо бачити й чути, рухатися й розмовляти, спати і їсти, мерзнути і відчувати біль, сміятись і плакати... І будь-який, навіть найменший, прояв життя - результат роботи всього організму.

Дитяча енциклопедія «Аванта+»

§ 3. Організм людини як біологічна система

Основні поняття й ключові терміни: ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ. Клітина. Тканина. Органи. Фізіологічні системи. Життєдіяльність організму.

Пригадайте! Що таке організм? Назвіть рівні організації тваринного організму.

Поміркуйте!

«Ми живемо у світі, в якому люди знають набагато більше про внутрішнє улаштування автомобіля або ж про роботу ноутбука чи сенсорного телефона, аніж про власний організм. Але ж для кожного з нас життєво важливим є розуміння того, що таке наше тіло, як воно упорядковане і як працює, що його підтримує, а що виводить з рівноваги. Такі «прогалини в освіті» дорого коштують людині й створюють проблеми із самим собою, у спілкуванні з людьми та природою». Які особливості організації тіла людини?

ЗМІСТ

Чому організм людини є біологічною системою?

Сучасне наукове розуміння організації всього живого ґрунтується на структурно-функціональному підході, згідно з яким об'єкти живої природи є біологічними системами. Будова і функції - це два взаємопов'язані прояви існування біологічної системи.

Організм людини є однією з найскладніших біосистем, яка має такі рівні організації: молекулярний, клітинний, тканинний, органний, системний. На кожному з цих рівнів відбуваються процеси, що визначають цілісне існування організму.

Організм людини - це відкрита система, яка перебуває в стані постійної взаємодії (обмін речовин, енергії та інформації) із зовнішнім середовищем. У цій взаємодії надзвичайно важливими для організму є три фундаментальні властивості: саморегуляція для збереження внутрішньої сталості, самооновлення, тобто утворення нових молекул і структур, та самовідтворення для забезпечення спадковості.

Отже, ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ - це цілісна відкрита біологічна система, якій властиві рівневість, саморегуляція, самовідтворення та самооновлення.

Які рівні організації властиві організму людини?

Упорядкованість як найзагальніша властивість живого має особливості, притаманні кожному з рівнів організації організму людини (іл. 6).

Іл. 6. Рівні організації організму людини

Молекулярний рівень організації. Складниками цього рівня є хімічні елементи та речовини, що беруть участь у біофізичних процесах й біохімічних реакціях. Із понад 100 відомих хімічних елементів близько 90 міститься в організмі людини. Їх поділяють на групи: органогени (Оксиген, Гідроген, Карбон, Нітроген), макроелементи (Кальцій, Калій, Натрій, Ферум, Магній, Фосфор, Сульфур, Хлор) та мікроелементи (наприклад, Кобальт, Купрум, Цинк, Іод, Флуор та ін.). Найбільший вміст серед неорганічних сполук припадає на воду (бл. 60 %) та мінеральні солі. З органічних речовин в організмі є вуглеводи, ліпіди, білки, жири, нуклеїнові кислоти та ін.

Клітинний рівень організації. Основними складовими клітин людини, як і рослин, тварин та грибів, є поверхневий апарат, цитоплазма та ядро. Саме на цьому рівні виявляються всі властивості життя, тому клітина є структурною та функціональною одиницею живого.

Тканинний рівень організації формують клітини, які поєднуються в групи для виконання певних життєвих функцій. Тканина - сукупність клітин і міжклітинної речовини, подібних за походженням, особливостями будови та функціями. В організмі людини, як і тварин, розрізняють 4 типи тканин - епітеліальні, сполучні, м'язові та нервова.

Органний рівень організації визначається упорядкованістю будови й функцій органів. В утворенні органа зазвичай беруть участь усі 4 типи тканин, але визначальною для його діяльності є якась одна. Наприклад, у кістках такою тканиною є сполучна кісткова, у серці - м'язова. Орган - це частина організму, яка має певне розташування, форму, будову й виконує одну чи кілька специфічних функцій. Найчастіше органи людини поділяють за двома критеріями: 1) за функціями на органи дихання, органи травлення тощо; 2) за розташуванням - на зовнішні (наприклад, око, ніс, рука) та внутрішні (наприклад, серце, печінка, нирки).

Системний рівень організації формують спеціалізовані фізіологічні системи організму. Фізіологічна система - сукупність органів, анатомічно поєднаних між собою для здійснення фізіологічної функції. В організмі людини виділяють опорно-рухову, кровоносну, дихальну, травну, покривну, сечовидільну, статеву, ендокринну, нервову, імунну, сенсорні системи. Органи різних фізіологічних систем тимчасово поєднуються у функціональні системи для забезпечення цілісного існування організму.

Отже, ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ - упорядкована рівнева біологічна система, в якій виділяють молекулярний, клітинний, тканинний, органний та системний рівні організації.

Які основні функції і властивості організму людини?

Основними фізіологічними функціями (від лат. functio - здійснення, виконання), або життєвими функціями, як ви уже знаєте, є травлення, дихання, транспорт речовин, виділення, опора, рух, розмноження, регуляція процесів. Ці життєві прояви формують властивості організму, тобто його істотні ознаки будови, життєдіяльності й поведінки. Серед найважливіших властивостей організму людини виокремимо обмін речовин та перетворення енергії, гомеостаз, подразливість, розвиток, ріст та адаптивність. Сутність цих властивостей ви будете вивчати у наступних параграфах підручника.

Будь-яка із фізіологічних функцій та властивостей є результатом діяльності клітин, тканин, органів та фізіологічних систем. Наприклад, функцію транспорту речовин в організмі людини здійснює кровоносна система, що складається із серця та кровоносних судин.

Отже, життєдіяльність організму - це сукупність біологічних процесів, що забезпечують функціонування організму.

ДІЯЛЬНІСТЬ

САМОСТІЙНА РОБОТА З ІЛЮСТРАЦІЄЮ Клітинний рівень життя

Іл. 7. Будова тваринної клітини

Розгляньте ілюстрацію 7 й назвіть складові частини й органели тваринної клітини. Пригадайте, які функції виконують позначені органели клітини. Заповніть таблицю й поясніть, чому саме на клітинному рівні уперше виявляються усі властивості життя.

Назва структури	Функції

БІОЛОГІЯ + ЛАТИНА Органний рівень організму людини

Розгляньте ілюстрацію, на якій позначено окремі внутрішні органи людини та вказано їх латинські назви. Розпізнайте їх та заповніть у робочому зошиті таблицю, в якій вкажіть їх основні функції та системи органів, до якої вони належать. Запропонуйте висновок про організм людини як біологічну систему.

Іл. 8. Органи організму людини

Таблиця 4. ЖИТТЄВІ ФУНКЦІЇ ОРГАНІЗМУ ЛЮДИНИ

Назва органа	Функції	Система органів

БІОЛОГІЯ + ФІЛОСОФІЯ Організм людини як біосистема

Філософія (від грец. любов до мудрості, любов до знань) - наука, предметом якої є стосунки людини з навколишнім світом. Одна з функцій філософії - це допомога людині в пізнавальній діяльності. Відомий німецький філософ Г. В. Ф. Гегель (1770-1831) зазначив, що «частини і органи живого тіла стають простими складниками лише під рукою анатома». Поясніть цей вислів, використавши знання про організм людини як цілісну та відкриту біологічну систему.

РЕЗУЛЬТАТ

1-6 балів. 1. Що таке організм людини? 2. Що таке біологічні системи? 3. Назвіть рівні організації організму людини? 4. Що таке клітина? 5. Що таке тканина, органи й фізіологічні системи? 6. Наведіть приклади життєвих функцій і властивостей організму людини. 7-9 балів. 7. Чому організм людини є біологічною системою ? 8. Які рівні організації організму людини? 9. Які основні функції й властивості організму людини? 10-12 балів. 10. Обґрунтуйте судження про організм людини як цілісну та відкриту біологічну систему.