Членистоногие, Паукообразные

1. Отделы тела паука-крестовика?

2. Чем представлены ротовые органы крестовика?

3. Сколько и каких глаз у крестовика?

4. Сколько ног у паукообразных?

5. Органы дыхания паукообразных?

6. Где расположено сердце крестовика?

7. Как называются органы выделения крестовика?

8. Как называется пищеварение крестовика?

9. Ядовитые для человека пауки СНГ?

Членистоногие, Насекомые

1. Из каких отделов состоит тело насекомых?

2. Какой тип ротового аппарата у майского жука? Мухи? Бабочки? Комара?

3. Чем представлен ротовой аппарат майского жука?

4. Как называются сегменты груди жуков? Что на них находится?

5. Чем представлены органы дыхания насекомых?

6. Чем представлены органы выделения насекомых?

7. Какие глаза у насекомых?

8. Где расположено сердце насекомых?

9. Какие функции выполняет кровь насекомых?

10. Насекомые из каких отрядов развиваются с неполным метаморфозом? С полным метаморфозом?

Головохордовые

1. Основные признаки хордовых животных?

2. Систематическое положение ланцетника?

3. Покровы ланцетника?

4. Какие плавники имеет ланцетник?

5. Чем представлены органы дыхания ланцетника?

6. Что характерно для кровеносной системы ланцетника?

7. По какому сосуду кровь течет в переднюю часть тела ланцетника?

8. Органы выделения ланцетника.

Рыбы

1. Классификация рыб.

2. Чем представлены покровы рыб?

3. Какие отделы различают в черепе рыб?

4. Какие парные плавники появились у рыб?

5. Из каких отделов состоит головной мозг рыб?

6. Какой отдел головного мозга отвечает за обоняние? За зрение?

7. Сколько и каких камер в сердце рыб?

8. Сколько кругов кровообращения у рыб?

9. Какие почки и основные продукты азотистого обмена у рыб?

Земноводные

1. Классификация земноводных.

2. Какие отделы различают в позвоночнике лягушки?

3. Чем представлены конечности и пояса конечностей лягушки?

4. Отделы пищеварительного тракта земноводных?

5. Какие основные продукты азотистого обмена у личинок земноводных? У взрослых земноводных?

6. Сколько и каких камер в сердце земноводных?

7. Какая кровь в правом предсердии у лягушки?

8. Сколько кругов кровообращения у лягушки?

9. Какие системы органов открываются в клоаку земноводных?

10. Сколько кругов кровообращения и сколько камер в сердце головастика?

Пресмыкающиеся

1. Классификация пресмыкающихся.

2. Чем отличается сердце пресмыкающихся от сердца земноводных?

3. У каких пресмыкающихся зубы в альвеолах?

4. Какие отделы различают в позвоночнике ящерицы?

5. От какой части сердца пресмыкающихся отходит правая дуга аорты? Левая дуга? Легочная артерия?

6. Что впервые появляется у пресмыкающихся в больших полушариях мозга?

7. Какие основные продукты азотистого обмена выводятся у пресмыкающихся?

8. Как называются зародышевые оболочки пресмыкающихся?

9. Как называется последний отдел кишечника у пресмыкающихся?

Птицы

1. Какие виды перьев различают у птиц?

2. Можно ли сказать, что у птиц хорошо развита кора полушарий?

3. Что характерно для скелета птиц?

4. Кости конечностей и поясов конечностей птиц?

5. Как называются расширения части бронхов, выходящие за пределы легких птиц?

6. Движение воздуха через легкие и воздушные мешки при вдохе? При выдохе?

7. Какая дуга аорты развита?

8. По какой вене течет артериальная кровь у птиц?

9. Перечислите отделы пищеварительной системы голубя.

10. Какие почки и основные продукты азотистого обмена у птиц?

Млекопитающие

1. Классификация млекопитающих.

2. На какие подклассы делится класс Млекопитающие?

3. Какие производные эпидермиса кожи млекопитающих вам известны?

4. Какие отделы различают в позвоночнике млекопитающих?

5. Кости конечностей и поясов конечностей млекопитающих?

6. Сколько пар нервов отходят от головного и спинного мозга млекопитающих?

7. Назовите сосуды малого круга кровообращения.

8. Назовите сосуды большого круга кровообращения.

9. Какие продукты азотистого обмена выводятся у млекопитающих?

10. Какие отделы различают в желудке жвачных животных?

Раздел 5. Человек

Глава 22. Общее знакомство с организмом человека

Человек и окружающая среда

Строение и функции организма человека изучают такие разделы биологии, как анатомия, физиология, гигиена.

Анатомия (от греч. Anatome — рассечение) изучает строение организма человека, его органы и системы органов. Физиология изучает функции целостного организма, систем органов и отдельных органов, клеток и межклеточных взаимодействий. Изучение функций отдельного органа невозможно без знания его анатомии, и изучение строения без изучения функций также нельзя себе представить. Гигиена рассматривает влияние условий жизни и труда на здоровье человека, разрабатывает мероприятия по созданию условий, обеспечивающих сохранение и укрепление здоровья.

В современном мире в связи с развитием промышленности возрастают неблагоприятные изменения среды обитания человека. Промышленные предприятия загрязняют атмосферу и воду, мусор и бытовые отходы являются средой обитания множества микроорганизмов, в том числе и болезнетворных. Ухудшение гигиенических условий жизни отрицательно сказывается на здоровье и продолжительности жизни людей. Задача гигиенистов в улучшении санитарного состояния окружающей среды, в правильной планировке жилых и промышленных районов, в уменьшении вредного влияния на организм производственного шума, электромагнитного воздействия, экологическом контроле за качеством воды, воздуха, продуктов питания.

Строение и свойства клеток

В человеческом организме можно различить несколько уровней организации: клеточный (клетка и ее органоиды), тканевой, органный, системный и, наконец, организм человека, подчиняющийся нервным и гуморальным системам регуляции. Наименьшей структурной и функциональной единицей организма является клетка. Изучение строения, функций клеток, их взаимодействия между собой и реакция на изменения окружающей среды — основа к пониманию деятельности организма человека.

Рис. 175. Строение клетки:   1 — оболочка клетки; 2 — цитоплазма; 3 — ядро; 4 — эндоплазматическая сеть; 5 — митохондрии; 6 — комплекс Гольджи; 7 — клеточный центр; 8 — жгутики; 9 — лизосомы.

В организме человека различают около 200 типов клеток, которые отличаются строением, составом, обменов веществ и выполняемыми функциями. Но общий план строения клеток одинаков. Клетка состоит из трех неразрывно связанных частей: оболочки, цитоплазмы и ядра. Оболочка состоит из гликокаликса и плазмалеммы. В цитоплазме различают жидкую часть — гиалоплазму и органоиды.

Мембранные органоиды отделены от гиалоплазмы мембранами. Одномембранные органоиды — эндоплазматическая сеть — ЭПС (гладкая и шероховатая), комплекс Гольджи, лизосомы. (рис. 175). Двумембранные органоиды — митохондрии и ядро. К немембранным органоидам относятся опорный аппарат клетки (цитоскелет), состоящий из микротрубочек и микрофиламентов, клеточный центр, состоящий из двух центриолей и отвечающий за расхождение хромосом при делении клетки, рибосомы, отвечающие за синтез белков. Кроме этого, в цитоплазме в виде капель, гранул, кристаллов образуются необязательные компоненты клетки — включения.

Клеточная оболочка обеспечивает избирательную проницаемость веществ, рецепторную функцию, передачу химических и электрических сигналов, отграничивает протопласт от межклеточного вещества.

Гиалоплазма — сложная коллоидная система, объединяющая все органоиды клетки, среда, в которой происходят химические реакции. ЭПС отвечает за транспорт веществ в клетке, синтез белков (гранулярная), синтез углеводов и липидов клетки (гладкая). Комплекс Гольджи участвует в накоплении, созревании органических молекул, экзоцитозе. Кроме того, здесь происходит образование первичных лизосом. Лизосомы — органоиды, участвующие в ферментативном расщеплении органических веществ клетки. Митохондрии отвечают за кислородное окисление органических молекул и за образование АТФ, являются энергетическими станциями клетки.

Основными жизненными свойствами клетки являются обмен веществ, раздражимость, размножение, старение и смерть.

Обмен веществ: в клетку постоянно поступают различные вещества, которые принимают участие в реакциях пластического и энергетического обменов, из клетки постоянно выводятся различные вещества, излучается тепловая энергия.

Раздражимость — способность клетки отвечать на внешние и внутренние воздействия, на раздражители. Одна из форм клеточного ответа — возбудимость, связанная с изменением электрического заряда мембраны. Внутренняя сторона мембраны заряжена отрицательно по отношению к внешней, разность потенциалов между наружной и внутренней сторонами мембраны клетки, находящейся в состоянии покоя называется потенциалом покоя и составляет около 70 мВ. Сильный раздражитель приводит к деполяризации мембраны и возникновению потенциала действия, к возбуждению клетки. Нервные клетки в ответ генерируют нервный импульс, железистые — усиливают синтез и выделение секретов.

Каждая клетка живет определенное время, например, клетки печени живут около 18 месяцев, эритроциты — 4 месяца. Посчитано, что организм взрослого человека ежедневно теряет около 1-2% клеток в результате их старения и гибели.

Размножение клеток связано с их делением. Деление клеток тела называется митозом, при этом делении дочерние клетки получают такую же генетическую информацию, которая была у материнской клетки. При образовании половых клеток происходит мейоз,в результате которого происходит перекомбинация и редукция генетической информации и образуются гаплоидные половые клетки с уникальным набором генов.

Ткани

Ткань — это совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, строение и функции. У человека различают 4 вида тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные и нервные.

© Эпителиальные ткани. Образованы клетками, расположенными на базальной мембране, эти ткани не имеют сосудов, мало межклеточного вещества, они быстро регенерируют имеют эктодермальное происхождение.

Среди эпителиальных тканей различают (рис. 176): однослойный плоский (эндотелий сосудов), однослойный кубический (почечные канальцы), однослойный цилиндрический (поверхность желудка), мерцательный эпителий (воздухоносные пути), многослойный ороговевающий (эпидермис), многослойный неороговевающий (слизистая рта), железистый эпителий (железы внешней и внутренней секреции).

		Рис. 177. Соединительные ткани:   1 — волокнистая; 2 — хрящевая; 3 — костная; 4 — жировая ткань; 5 — кровь.
	Рис. 176. Эпителиальные ткани:   1 — однослойный плоский; 2 — однослойный кубический; 3 — однослойный цилиндрический; 4 — мерцательный; 5 — многослойный ороговевающий; 6 — многослойный неороговевающий; 7, 8 — железистый эпителий.

© Соединительные ткани (рис. 177). Характерно их происхождение из мезодермы. В этих тканях хорошо развито межклеточное вещество, форма клеток разнообразна. Различают: рыхлую волокнистую ткань, формирующую прослойки и оболочки органов, плотную волокнистую, образующую сухожилия и связки; хрящевую ткань; костную ткань с ее клетками — остеобластами, остеоцитами, остеокластами; жировую; кровь и лимфу. К соединительным тканям относят и кроветворные ткани.

© Мышечные ткани (рис. 178). Обладают свойствами возбудимости и сократимости. Различают: 1 — скелетную поперечно-полосатую; 2 — сердечную поперечно-полосатую; 3 — гладкую. Скелетная мышечная ткань образована многоядерными волокнами длиной до 12 см, в цитоплазме находятся миофибриллы, расположенные параллельно волокну. Эти ткани также мезодермального происхождения.

Миофибриллы имеют поперечную исчерченность, образованы миофиламентами — более тонкими актиновыми и более толстыми — миозиновыми. При сокращения нити актина и миозина скользят друг вдоль друга, для сокращения необходимы ионы кальция и энергия АТФ. Сокращается произвольно.

Рис. 178. Мышечные ткани:   1 — поперечно-полосатая скелетная; 2 — поперечно-полосатая сердечная, 3 — гладкая.

Сердечная мышечная ткань имеет поперечную исчерченность, но образована клетками, имеющими одно — два ядра, соединенных через вставочные диски. Сокращается непроизвольно.

Гладкая мышечная ткань образована отдельными одноядерными мышечными клетками, длина которых до 1000 мкм. Миоциты окружены сарколеммой, внутри саркоплазма, актиновые и миозиновые нити не формируют миофибрилл. Сокращается непроизвольно.

Нервная ткань. Имеет эктодермальное происхождение и представлена нервными клетками — нейронами и нейроглией. Важнейшие свойства — возбудимость и проводимость.

	Рис. 179. Виды нейронов:   1 — униполярные; 2 — биполярные; 3 — псевдоуниполярные; 4 — мультиполярные.

Нейроны состоят из тела и отростков — длинного, по которому возбуждение идет от тела клетки — аксона и дендритов, по которым возбуждение идет к телу клетки. Морфологически нейроны делятся на униполярные (с одним аксоном), биполярные (с аксоном и дендритом), псевдоуниполярные, мультиполярные (рис. 179).

Функционально нейроны делятся на чувствительные (афферентные) — проводят возбуждение к ЦНС, двигательные (эфферентные) — проводят возбуждение от ЦНС, между ними могут быть вставочные нейроны (ассоциативные). Биохимическая классификация основана на химических особенностях нейромедиаторов, которые выделяют синапсы: холинергические (ацетилхолин), адренергические (норадреналин) и др. Нервные окончания могут быть рецепторными (экстерорецепторы и интерорецепторы) и эффекторными, например химические синапсы.

Рис. 180. Строение синапса:   1 — синаптическая бляшка; 2 — пресинаптическая мембрана; 3 — постсинаптическая мембрана; 4 — синаптическая щель; 5 — пузырьки с медиатором; 6 — поры и рецепторы.

Синапс (рис. 180) представлен синаптической бляшкой, в которой образуются пузырьки с медиатором, при возбуждении синапса в присутствии Са²⁺ пузырьки сливаются с пресинаптической мембраной, медиатор попадает в синаптическую щель и его молекулы соединяются с рецепторами постсинаптической мембраны. При этом открываются каналы в постсинаптической мембране, происходит ее деполяризация, возникает потенциал действия, клетка возбуждается.

Органы, системы органов

Орган это часть тела, имеющая присущую ему форму, строение, занимающая определенное место в организме и выполняющая характерную для него функцию. Орган образован всеми видами тканей, но с преобладанием одной или двух из них.

Система органов — органы, сходные по строению, выполняемым функциям и развитию. В организме человека различают не менее 10 систем органов: система покровных органов, опорно-двигательная система, пищеварительная, дыхательная, выделительная, система органов кровообращения, нервная и органы чувств, половая, эндокринная и иммунная.

Все органы и системы органов связаны между собой анатомически и функционально в единое целое — организм. Регуляция деятельности организма осуществляется нервным и гуморальным путем.

Гуморальная регуляция осуществляется с помощью гормонов, различных секретов, выделяемых клетками в кровь. Ведущая роль в этом способе принадлежит железам внутренней секреции. Регуляция осуществляется медленно, так как максимальная скорость крови 0,5 м/сек. Органы-мишени имеют рецепторы, с помощью которых воспринимаются молекулы-регуляторы.

Рис. 181. Рефлекторная дуга:   1 — рецепторы; 2 — чувствительные нейрон; 3 — вставочный нейрон; 4 — двигательный нейрон; 5 — рабочий орган.

Нервная регуляция осуществляется с помощью нервной системы, происходит рефлекторно. Рефлекс — ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая и контролируемая нервной системой. Путь, по которому проходит возбуждение при рефлексе называется рефлекторной дугой. Рефлекторная дуга (рис. 181) состоит из 5 компонентов: рецептора, чувствительного нервного волокна, нервного центра — группы вставочных нейронов, двигательного нервного волокна и исполнительного органа. В отличие от гуморальной регуляции, регуляция происходит быстро

(электрические импульсы проходят по нервным волокнам со скоростью до от 1-2 м/сек до 140 м/сек) и целенаправленно.

Особенностью организма является способность к саморегуляции. Например, снижение уровня глюкозы в крови приводит к выделению надпочечниками адреналина, поджелудочной железой глюкагона и уровень глюкозы возрастает до нормы. Надежность процессов саморегуляции обеспечивает гомеостаз — относительное постоянство внутренней среды организма.

Таким образом, можно определить следующую схему построения организма: молекулы — клеточные органоиды — клетки — ткани — органы — системы органов — организм.