Cele nauczania
Pod koniec tej sekcji będziesz w stanie:
- Opisz budowę ciała, od najprostszej do najbardziej złożonej.
- Opisz współzależności między układami narządów.
Zanim zaczniesz studiować różne struktury i funkcje ludzkiego ciała, warto rozważyć jego podstawową architekturę; to znaczy, w jaki sposób jego najmniejsze części są składane w większe struktury. Wygodne jest rozważenie struktur ciała w kategoriach podstawowych poziomów organizacji, których złożoność rośnie, takich jak (od najmniejszego do największego): chemikalia, komórki, tkanki, narządy, układy narządów i organizm.
Organizacja ciała jest często omawiana w kategoriach różnych poziomów rosnącej złożoności, od najmniejszych chemicznych cegiełek po unikalny ludzki organizm.
Poziomy organizacji
Aby zbadać chemiczny poziom organizacji, naukowcy rozważają najprostsze elementy budulcowe materii: cząstki subatomowe, atomy i cząsteczki. Cała materia we wszechświecie składa się z jednej lub więcej unikalnych czystych substancji zwanych pierwiastkami. Przykładami tych pierwiastków są wodór, tlen, węgiel, azot, wapń i żelazo. Najmniejszą jednostką którejkolwiek z tych czystych substancji (pierwiastków) jest atom. Atomy składają się z cząstek subatomowych, takich jak proton, elektron i neutron. Dwa lub więcej atomów łączy się, tworząc cząsteczkę, taką jak cząsteczki wody, białka i cukry występujące w żywych organizmach. Cząsteczki są chemicznym budulcem wszystkich struktur ciała.
Komórka jest najmniejszą niezależnie funkcjonującą jednostką żywego organizmu. Organizmy jednokomórkowe, podobnie jak bakterie, to niezwykle małe, niezależnie żyjące organizmy o strukturze komórkowej. Ludzie to organizmy wielokomórkowe, których niezależne komórki współpracują ze sobą. Każda bakteria to pojedyncza komórka. Wszystkie żywe struktury ludzkiej anatomii zawierają komórki i prawie wszystkie funkcje fizjologii człowieka są wykonywane w komórkach lub są inicjowane przez komórki.
Ludzka komórka zazwyczaj składa się z elastycznych błon otaczających cytoplazmę, komórkę opartą na wodzie płyn, z różnymi drobnymi funkcjonującymi jednostkami zwanymi organellami. U ludzi, podobnie jak we wszystkich organizmach, komórki pełnią wszystkie funkcje życiowe.
Tkanka to grupa wielu podobnych komórek (choć czasami składa się z kilku pokrewnych typów), które współpracują ze sobą, wykonując określoną funkcję. Narząd to anatomicznie odrębna struktura ciała złożona z dwóch lub więcej typów tkanek. Każdy organ spełnia jedną lub więcej określonych funkcji fizjologicznych. Układ narządów to grupa narządów, które współpracują ze sobą, aby pełnić główne funkcje lub zaspokajać fizjologiczne potrzeby organizmu.
Ta książka obejmuje jedenaście odrębnych układów narządów w ludzkim ciele (rysunek 1.2.2). Przypisywanie narządów do układów narządów może być nieprecyzyjne, ponieważ narządy, które „należą” do jednego systemu, mogą również pełnić funkcje integralne z innym systemem. W rzeczywistości większość narządów ma udział w więcej niż jednym systemie.
Poziom organizmu to najwyższy poziom organizacji. Organizm to żywa istota, która ma strukturę komórkową i może samodzielnie pełnić wszystkie fizjologiczne funkcje niezbędne do życia. W organizmach wielokomórkowych, w tym ludzi, wszystkie komórki, tkanki, narządy i układy narządów ciało współpracuje w celu utrzymania życia i zdrowia organizmu.
Przegląd rozdziału
Procesy życiowe organizmu ludzkiego są utrzymywane na kilku poziomach organizacji strukturalnej. Obejmują one poziom chemiczny, komórkowy, tkankowy, narządowy, narządowy oraz poziom organizmu. Wyższe poziomy organizacji są budowane z niższych poziomów. Dlatego cząsteczki łączą się, tworząc komórki, komórki łączą się w tkanki, tkanki łączą się w narządy, narządy łączą się w układy narządów, a układy narządów łączą się w organizmy.
Przegląd Pytania
Krytyczne pytania myślowe
Raki są definiowane przez niekontrolowany wzrost na poziomie komórkowym. Opisz, dlaczego rak jest problemem dla całego organizmu, wykorzystując swoje zrozumienie poziomów organizacji.
Problemy z siecią komórkową powodują problemy na bardziej złożonych poziomach organizacji. Na przykład guz może zakłócić działanie narządu, w którym się znajduje, pomimo faktu, że jest to mutacja molekularna z bezpośrednimi implikacjami komórkowymi.
Żeńskie jajniki i męskie jądra są częścią tego ciała system? Czy te narządy mogą być członkami więcej niż jednego układu narządów? Dlaczego tak lub dlaczego nie?
Jajniki żeńskie i jądra męskie są częściami układu rozrodczego. Wydzielają również hormony, podobnie jak układ hormonalny, dlatego jajniki i jądra funkcjonują zarówno w układzie hormonalnym, jak i rozrodczym.