Природничі науки. 1 частина. 11 клас. Гільберг

Органи й системи

Тканини утворюють органи. Орган — це частина тіла певної форми й будови, що виконує одну або кілька специфічних функцій. В анатомії людини органи зазвичай класифікують на зовнішні й внутрішні. Зовнішні — голову, шию, спину, груди, тулуб, верхні й нижні кінцівки — можна побачити й вивчити без будь-яких спеціальних приладів або маніпуляцій. Дослідження внутрішніх органів складніше, оскільки потрібне інвазійне (від лат. invasio — нашестя, напад) втручання, сучасні прилади або, щонайменше, наочний дидактичний матеріал.

Попри те, що кожний орган виконує певну функцію, для нормальної життєдіяльності потрібна їхня системна робота. Органи, що відповідають за певні ланки однієї функції, утворюють систему органів — фізіологічні системи (опорно-рухову, кровоносну, травну, дихальну, видільну, ендокринну, нервову, органів чуття).

Взаємоузгоджене об’єднання різних органів і фізіологічних систем, спрямоване на досягнення корисного для організму пристосувального результату, називають функціональними системами. Наприклад, для забезпечення рухів необхідна спільна робота нервової системи та м’язів, дихальна й кровоносна системи об’єднані в єдину функціональну систему для забезпечення організму киснем; травна й кровоносна системи забезпечують транспортування кров’ю поживних речовин до всіх клітин і тканин організму; кровоносна, лімфатична та система виділення працюють спільно для виведення з організму шкідливих речовин тощо.

Порівняти фізіологічну та функціональну системи ви зможете, проаналізувавши відомості, наведені в таблиці 1.4 (зробіть це).

Таблиця 1.4. Ознаки й властивості фізіологічної та функціональної систем

Система

Фізіологічна

Функціональна

Об’єднання

Постійне

Тимчасове

Органів, які анатомічно поєднані

Органів та фізіологічних систем

Забезпечує

Здійснення специфічних фізіологічних функцій

Злагоджену роботу організму в цілому

У таблиці 1.5 узагальнено відомості про фізіологічні системи організму людини. Пригадаймо їх.

Таблиця 1.5. Що ми знаємо про фізіологічні системи організму людини

Фізіологічні системи

Органи

Тканини

Фізіологічні функції

Опорно-рухова

Череп, хребет, грудна клітка, пояси кінцівок, вільні кінцівки. Скелетні й м’язи внутрішніх органів

Сполучні (кісткова, хрящова, щільна волокниста) і м’язові (посмугована й гладка)

Опора тіла, захист, рух, кровотворення

Кровоносна

Чотирикамерне серце. Артерії, вени, капіляри

Сполучні (щільна й пухка волокниста), м’язові (посмугована й гладка), ендотелій

Транспорт речовин і тепла, захист (від інфекцій, крововтрати)

Лімфатична

Судини, лімфатичні вузли

Транспорт речовин, захист від інфекцій, кровотворення

Дихальна

Носова порожнина, носоглотка, гортань, трахея, бронхи, легені

Епітеліальні (плоский і війчастий епітелій), сполучні (щільна волокниста, хрящова), гладка м’язова

Газообмін, виділення СО2 терморегуляція, звукоутворення

Продовження таблиці 1.5

Фізіологічні системи

Органи

Тканини

Фізіологічні функції

Травна

Ротова порожнина, глотка, стравохід, шлунок, тонкий і товстий кишечник, печінка, підшлункова й слинні залози, залози шлунку та кишечника

Епітеліальні (залозиста, покривна), сполучні (пухка й щільна волокнисті, хрящова), гладка м’язова

Перетравлення їжі, усмоктування поживних речовин та видалення неперетравлених решток

Покривна

Епідерміс, власне шкіра, підшкірна жирова клітковина

Епітеліальні (покривний епітелій), гладка м’язова, сполучні (пухка й щільна волокнисті)

Захисна, бар’єрна, терморегуляторна, видільна, чуттєва

Сечовидільна

Нирки, сечоводи, сечовий міхур, сечовидільний канал

Епітеліальні (покривний), сполучні (пухка й щільна волокнисті), гладка м’язова

Видільна, захисна, гормональна, кровотворна

Статева (репродуктивна)

Внутрішні й зовнішні статеві органи

Покривний епітелій.

Гладка м’язова. Пухка й щільна волокнисті

Утворення гамет і гормонів

Ендокринна (система гуморальної регуляції)

Гіпофіз, епіфіз, щитоподібна, прищитоподібні, тимус, надниркові, підшлункова, статеві залози

Залозистий епітелій

Гуморальна регуляція функцій організму

Нервова

Головний і спинний мозок, нерви, нервові вузли, нервова тканина

Зв’язок

із середовищем.

Нервова регуляція

функцій

Нервова регуляція функцій організму

Імунна

Центральні органи (вилочкова залоза, червоний кістковий мозок) та периферичні органи (лімфатичні вузли, мигдалики, селезінка, апендикс)

Сполучні (щільна й пухка волокниста), м’язові (посмугована й гладка), ендотелій

Захисна, регуляція

Сенсорна система

Органи зору, нюху, рецептори запаху, смаку, слуху, дотику

Епітелій, нервова, сполучна тканини

Сприйняття подразнень

Організм людини є відкритою біологічною системою, яка постійно обмінюється речовинами, енергією та інформацією з довкіллям. Прикладами обміну речовинами є дихання та живлення. Під час дихання людина здійснює газообмін з довкіллям: удихає повітря, насичене киснем, а видихає повітря, що містить багато вуглекислого газу. Під час живлення людина споживає їжу, унаслідок розщеплення якої утворюються поживні речовини, а неперетравлені залишки організм виводить у довкілля. Обмін речовин відбувається одночасно з обміном енергією між організмом і довкіллям. Під час розщеплення їжі до поживних речовин вивільняється енергія, яку організм використовує для своєї життєдіяльності. В організмі людини постійно одні види енергії перетворюються на інші (наприклад, потенційна енергія — на кінетичну). Пригадайте, що ви знаєте про ці види енергії з уроків фізики.

У XX столітті вченими-електрофізіологами доведено, що тіло людини — «жива електростанція», яка в результаті безперервних хімічних реакцій виробляє електроенергію. Яка ж «енергопотужність» людини? Наприклад, під час одного вдиху людина виробляє енергію, еквівалентну одному вату, а енергією, виробленою під час неспішної ходьби, може живити лампочку потужністю 60 ват і навіть стільниковий телефон. Під час відпочинку людина також генерує енергію — близько 100 ват. А найбільше вироблення енергії відбувається під час спортивних занять — до 2000 ват (приклад — спринт).

Прикладом обміну інформацією людини з довкіллям є її можливість спілкуватися з іншими людьми членороздільною мовою або жестами, обмін спадковою інформацією. Узагальнити щойно здобуті знання ви зможете, проаналізувавши відомості, наведені в таблиці 1.6 (зробіть це).

Таблиця 1.6. Зв’язок властивостей організму людини як відкритої біологічної системи та його фізіологічних систем і органів

Властивості організму як відкритої біологічної системи

Фізіологічні системи

Обмін речовин з навколишнім середовищем

Дихальна, травна, видільна

Забезпечення обміну речовин на клітинному рівні

Транспортні: кровоносна, лімфатична. Регуляторні: ендокринна, нервова, імунна

Захист організму від шкідливих зовнішніх впливів

Шкіра

Освоєння навколишнього середовища

Опорно-рухова, сенсорні

Розмноження

Статева