В ходе этого урока мы ознакомимся с основными частями нашего тела. А также узнаем о пропорциях, установленных еще древними скульпторами и художниками.

Тема: Общий обзор организма человека

Урок: Структура тела человека

Основными частями нашего тела являются: лицо, шея, туловище, руки и ноги.

Рис. 1. Части тела человека ()

Каждая из этих частей состоит из более мелких: на лице выделяют рот, нос, глаза, лоб, щеки.

Рука состоит из плеча, предплечья и кисти (то, что мы обычно называем плечом, носит название надплечье).

Рис. 2. Части руки ()

Нога состоит из бедра, голени и стопы.

Туловище подразделятся на грудь и живот. Грудная часть защищена ребрами, грудиной, а сзади - грудной частью позвоночника. Живот состоит только из мягких тканей.

Тело человека покрывает кожа. Под ней располагаются мышцы и кости.

Рис. 3. Мышцы человека ()

Рис. 4. Кости человека ()

Туловище внутри разделено на грудную и брюшную полость мышцей диафрагмой , ее еще называют грудобрюшной перегородкой.

Рис. 5. Диафрагма ()

В грудной полости находятся сердце и легкие, проходят пищевод и дыхательные пути.

Рис. 6. Содержимое грудной полости

В брюшной полости находятся желудок, кишечник, печень, поджелудочная железа, селезенка, почки, многочисленные сосуды и нервы. Здесь же размещены половые органы женщин.

Рис. 7. Cодержимое брюшной полости

У мужчин половые органы находятся вне брюшной полости, так как для развития мужских половых клеток - сперматозоидов требуется более низкая температура.

Между различными частями тела существуют определенные соотношения или пропорции. Так, например, у многих людей длина носа равна длине уха, а длина предплечья равна длине стопы.

Учение о пропорциях тела возникло в период расцвета египетского государства. Египтяне установили, что длина тела человека в 19 раз больше длины сред-него пальца. Это правило они соблюдали при созда-нии статуй.

Рис. 8. Древнеегипетские статуи

Древнегреческие скульпторы предложи-ли пользоваться шириной ладони как единицей измерения; пропорции тела они выражали так:

· две ширины ладони - высота лица,

· три ширины ладони - длина ступни,

· четыре ширины ладони - расстояние от плечевого сустава до локтя.

Рис. 9. Древнегреческие статуи

С развитием науки и искусства анатомы и худож-ники установили еще ряд подобных соотношений, например: длина позвоночника равна длине руки, в длине тела стопа укладывается семь раз, а голова - восемь раз. Три длины головы равны длине туловища, три длины кисти - длине руки, три длины стопы - длине ноги, а размах рук равен длине туловища.

Несмотря на общий план строения и наличие определенных закономерностей в фигуре, каждый человек индивидуален.

1. Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. Биология 8 М.:Дрофа

2. Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г. / Под ред. Пасечника В.В. Биология 8 М.:Дрофа.

3. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д. Биология 8 М.: ВЕНТАНА-ГРАФ

1. Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. Биология 8 М.:Дрофа - с. 56, задания и вопрос 2!

2. Какие существуют части тела человека?

3. Расскажите об учении о пропорциях?

4. Подготовьте сообщение об отношении к пропорциям человеческого тела древней культуры на Ваш выбор.

Биология человека – это наука о строении, процессах жизнедеятельности, развитии, происхождении, эволюции и географическом расселении людей.

Науки, которые изучают биологию человека, можно разделить на две группы: теоретические и прикладные.

Теоретические биологические науки: цитология, гистология, анатомия, физиология, генетика, биохимия, биофизика.

Прикладные: медицина, гигиена, валеология, экология.

Анатомия – наука о строении организма и всех его органов. Срок анатомия происходит от древнегреческого анатоме – рассечение. Это объясняется тем, что первым и основным методом исследования человека был метод вскрытия трупов.

Физиология – наука о функциях и процессах жизнедеятельности организма в целом, его органов, тканей, клеток, обнаруживает причины, механизмы и закономерности
жизнедеятельности организма.

Генетика – наука, которая изучает процессы наследственности и изменчивости организмов, в частности механизмы передачи наследственной информации, изъяны развития
человека, вызванные ее нарушениями.

Антропология – научная дисциплина, которая исследует происхождение и эволюцию человека как особенного социально биологического вида, образования человеческих рас.

Экология человека – исследование влияния на человека естественных и социальных факторов окружающей среды.

Гигиена – наука о здоровье и его сохранении.

Гигиена – отрасль медицины, которая разрабатывает и внедряет методы предотвращения заболевания, изучает влияние разных факторов окружающей среды и производства на здоровье человека.

Срок гигиена происходит от греческого гигиенос – целебный, тот, который приносит здоровье.

Знание гигиены и применение на практике этих знаний помогает человеку укрепить свой организм, закалить его, уберечь от разных заболеваний, стать физически развитой, здоровой, способной к любому труду.

На организм человека действуют непрерывно изменяемые факторы окружающей среды. Однако эти изменения не вызывают заболевания, потому что организм человека приспосабливается к ним. Между организмом и внешней средой существует функциональное равновесие. Заболевание возникает лишь тогда, когда это равновесие нарушается, то есть на человека действуют факторы окружающей среды, необычные по силе и качеству.

Человек не только поддается влиятельные факторов и условий внешней среды. Она способна сама влиять на него с целью улучшения условий труда, питания, быта и создания соответствующих условий для сохранения здоровья.

ПОНЯТИЕ О ЗДОРОВЬЕ И БОЛЕЗНИ ЧЕЛОВЕКА.

Здоровье – это состояние физического, психического и социального благополучия, высокой работоспособности и социальной активности человека.

Здоровье бывает физическим, психическим и духовным. Каждый человек, если она хочет быть здоровой, повинная запомнить такие правила здорового образа жизни: правильно питаться, постоянно тренировать свое тело, придерживаться определенных гигиенических норм, дежурить труд и отдых, избегать разных вредных привычек (курение, алкоголь, наркотики).

Состояние здоровья определяется добрым самочувствием человека (субъективный критерий). Существуют и объективные критерии здоровья. Это антропометрические показатели: нормальный рост, нормальное и пропорциональная строение тела, анатомические, физиологичные, биохимические. Что отвечают норме не только при условиях физического покоя, но и в период определенных физических или психических нагрузок, перемены климатических условий проживания.

Здоровье – это состояние, когда в ответ на действие разнообразных раздражителей в организме возникают соответствующие реакции, которые за характером и силой временами и длительностью свойственные большинства людей данного возраста и пола.

Болезнь – это жизнь и функционирование организма в условиях анатомических и функциональных нарушений клеток, тканей, органов и систем. Болезни бывают приобретенными, наследственными и вродженими.

Болезни возникают под действием вредных факторов, когда их сила превышает захисно-пристосувальни возможности организма. Иногда достаточно лишь одноразового действия такого агента. Развиваются болезни также и при длительном действии вредных факторов. Вредно влияют на организм человека повышено радиоактивное излучение, химическое и пылевое загрязнение окружающей среды, разные бактерии и вирусы; нарушение правил здорового образа жизни, нарушения гигиенических норм.

Следовательно, болезнь – нарушение жизнедеятельности организма, взаимосвязи его с окружающей средой, которая приводит к временному или постоянному снижению или потере работоспособности. Перебежал болезни бывает скрытым, острым, хроническим. Болезнь может закончиться выздоровлением, инвалидностью или смертью. Больной человек нуждается в лечении, сочувствии и беспокойстве.

Болезнь – это единство двух противоположных тенденций – разрушительной и защитной, что находятся в постоянной борьбе.

ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА КАК ЦЕЛОСТНАЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА.

Организм человека состоит из клеток и межклеточного вещества, которые образуют ткани, органы и системы органов. Эти компоненты совмещены в единственный организм, который функционирует под воздействием нервной и эндокринной систем. Организм – это биологическая система, которая имеет свойства: самообновление, самовоспроизведение, саморегуляция.

Орган – часть тела, которая имеет определенную форму, строение, расположение и выполняет одну или несколько специальных функций. Каждый орган образован несколькими тканями, но одна из них всегда преобладает и определяет его главную функцию. В каждом органе обязательно есть кровеносные сосуды и нервы. Часть органов расположена в полостях тела, потому их называют внутренними.

Анатомическое или функциональное объединение органов, которые выполняют в организме общую функцию, составляет физиологичную систему органов. Различают такие физиологичные системы: опорно-двигательная, кровеносная, дыхательная, пищеварительная, нервная, эндокринная, мочеполовая, система органов чувств (сенсорные).

Системы органов работают не изолировано, а объединяются для достижения полезного для организма результата. Такое временное объединение органов и систем органов называют функциональной системой. Например, бег может быть обеспечен функциональной системой, которая включает: нервную систему, органы движения, дыхания, кровообращения, потовыделения.

ГОМЕОСТАЗ, ПУТИ ЕГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ.

Главным условием существования любого существа является сохранение постоянства строения и функций, то есть состоянию внутренней среды при любых обстоятельствах.

Постоянство внутренней среды организма на любом уровне – молекулярному, клеточному, тканевому, органному, системному – называется гомеостазом. Он прежде всего зависит от постоянства химического состава крови, кровообращения, газообмена, пищеварения, температуры тела, иммунной системы.

БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ

Гомеостаз – постоянство внутренней среды организма. Это постоянство поддерживается буферными системами. К ним принадлежат: химические – это буферные системы крови, и физиологичные: легкие, почки, печенка, костная ткань, потовые железы.

В биологической среде под кислотно-основным состоянием понимают соотношение концентрации водородных Н+ и гидроксильных ОН– ионов. Ионы водорода образуют кислую реакцию среды, ионы ОН– и другие компоненты биологических жидкостей – щелочную. Жидкая среда организма имеет определенное рн среды и только при его норме возможно оптимальное протекание обмена веществ (метаболизм).

Кровь имеет слабощелочную реакцию. рн артериальной крови 7,4. а венозной – 7,35. Длинное смещение рн человека даже на 0,1-0,2 может оказаться смертельным. рн венозной крови 7,35 в результате. Внутри клетки рн кое-что более низкий (7,0-7,2), что зависит
от образования в них при метаболизме кислых продуктов.

В процессе метаболизма в кровь попадает постоянно углекислота, молочная и другие продукты обмена. Однако рн крови сохраняется постоянно. Что предопределяется буферными свойствами крови, деятельностью легких и органов выделения.

Буферные системы крови:

Буферная система гемоглобина.

Карбонатная буферная система.

Фосфатная буферная система.

Буферная система белков плазмы крови.

Есть два способа регуляции функций органов и систем, направленные на сохранение гомеостаза – нервная и гуморальная.

Нервная регуляция – при участии нервной системы.

Гуморальная – при участии гуморальных факторов (гормоны, Са, СО2 …), тканевой жидкостью.

Гуморальная регуляция осуществляется веществами, которые попадают во внутреннюю среду организма в очень малых дозах, но способные вызывать значительные изменения функций отдельных органов и организма в целом. Химическое вещество что поступила к кровеносной системе, действует в то же время на все клетки организма. Но чувствительными к ней будут только те, в которых есть соответствующий рецептор. Кроме того, гуморальная регуляция характеризуется медленностью действия и длительностью влияния.

Строение человеческого тела — уникально. Слаженная работа каждого органа обеспечивает жизнедеятельность. Каждая область состоит из определенного набора органов.

Человек — наиболее сложный организм на нашей планете, который способен выполнять несколько функций одновременно. Все органы имеют свои обязанности и слажено выполняют работу: сердце качает кровь, распространяя ее по телу, легкие перерабатывают кислород в углекислый газ, а мозг обрабатывает мыслительные процессы, другие -отвечают за передвижение человека и его жизнедеятельность.

Анатомия — наука, изучающая строение человека. Она различает внешнее (то, что можно наблюдать визуально) и внутреннее (скрытое от глаз) строение человека.

Внешнее строение — это части тела, которые открыты взору человека и их легко можно перечислить:

• голова — верхняя круглая часть тела
• шея — часть тела, соединяющая голову и туловище
• грудь — передняя часть туловища
• спина — задняя часть туловища
• туловище — корпус человека
• верхние конечности — руки
• нижние конечности — ноги

Внутреннее строение человека — состоит из ряда внутренних органов, которые расположены внутри человека и имеют свои функции. Внутренне строение человека состоит из основных более важных органов:

• головного мозга
• легкие
• сердце
• печень
• желудок
• кишечник

Более подробное перечисление внутреннего строения включает в себя кровеносные сосуды, железы и других жизненно важных органов.

Можно заметить, что строение человеческого организма схоже со строением представителей животного мира. Объясняется этот факт тем, что с теории эволюции, человек произошел от млекопитающих.

Человек развивался вместе с животными и не редко ученые замечают его схожесть с некоторыми представителями животного мира на клеточном и генетическом уровне.

Клетка — элементарная частица человеческого тела. Скопление клеток образует ткань, собственно из которой состоят внутренние органы человека.

Все органы человека объединяются в системы, которые сбалансировано работают для обеспечения полной жизнедеятельности организма. Организм человека состоит из таких важных систем:

• Опорно-двигательная система — обеспечивает человеку передвижение и поддерживает тело в необходимом положении. Состоит она из скелета, мышц, связок и суставов
• Пищеварительная система — самая сложная система в человеческом организме, отвечает она за процесс пищеварения, обеспечивая человека энергией для жизнедеятельность
• Дыхательная система — состоит из легких и дыхательных путей, которые созданы для того, чтобы перерабатывать кислород в у углекислый газ, насыщая кислородом кровь
• Сердечно-сосудистая система — имеет самую важную транспортную функцию, обеспечивая кровью все человеческое тело
• Нервная система — регулирует все функции организма, состоит из двух видов мозга: головного и спинного, а так же нервных клеток и нервных окончаний
• Эндокринная система регулирует нервные и биологические процессы в организме
• Половая и мочевыделительная система — ряд органов, которые различаются строением у мужчин и женщин. Имеют важные функции: репродуктивные и выделительные
• Покровная система — обеспечивает защиту внутренних органов от внешнего окружения, представлена кожей

Видео: «Анатомия человека. Где что находится?»

Головной мозг — важный человеческий орган

Мозг обеспечивает человека мыслительной деятельностью, отличая его от других живых организмов. По сути он представляет собой массу нервной ткани. Состоит он из двух больших полушарий, варолиевого моста и мозжечка.

• Большие полушария необходимы для того, чтобы управлять всеми мыслительными процессами и обеспечивают человеку осознанное управление всеми движениями
• В задней части головного мозга находится мозжечок. Именно благодаря ему, человек способен контролировать равновесие всего тела. Мозжечок контролирует рефлексы мышц. Даже такое важное действие, как отдернуть руку от горячей поверхности, чтоб не повредить кожный покров — контролирует мозжечок
• Варолиев мост лежит ниже мозжечка в основании черепа. Функция его очень проста — получать нервные импульсы и передавать их
• Другой мост — продолговатый, находится немного ниже и соединяется со спинным мозгом. Его функция — принимать и передавать сигналы из других отделов

Видео: «Головной мозг, строение и функции»

Какие органы находятся внутри грудной клетки?

В грудной полости несколько жизненно важных органов:

• легкие
• сердце
• бронхи
• трахея
• пищевод
• диафрагма
• вилочкоая железа

Грудная клетка — сложная структура, в основном заполненная легкими. В ней находится самый важный мышечный орган — сердце и крупные кровеносные сосуды. Диафрагма — широкая плоская мышца, которая отделяет грудную клетку от брюшной полости.

Сердце — между двумя легкими, в грудной клетке находится этот полостной орган-мышца. Размеры его достаточно не велики и он не превышает объема кулака. Задача органа проста но важна: нагнетать кровь в артерии и принимать венозную кровь.

Располагается сердце достаточно интересно — косое предлежание. Широкая часть органа направлена вверх назад вправо, а узкая влево вниз.

• Из основания сердца (широкой части) исходят главные сосуды. Сердце регулярно должно нагнетать и обрабатывать кровь, распространяя свежую кровь на весь организм
• Движение этого органа обеспечено двумя половинками: левым и правым желудочком
• Левый желудочек сердца больше, чем правый
• Перикард — ткань покрывающая этот мышечный орган. Внешняя часть перикарда соединена с кровеносными сосудами, внутренний прирастает к сердцу

Легкие — самый объемный парный орган в организме человека. Этот орган занимает большую часть грудной клетки. Данные органы совершенно одинаковы, однако стоит заметить, что они имеют разные функции и строение.

Как видно на картинке, правое легкое имеет три доли, в сравнении с левым, которое имеет только две. Так же, левое легкое имеет изгиб в левой части. Задача легких перерабатывать кислород в углекислый газ и насыщать кровь кислородом.

Трахея — занимает положение между бронхами и гортанью. Трахея — это хрящевые полукольца и соединительные связки, а так же мышечная ткань на задней стенке, покрытая слизью. К низу, трахея делится на два бронха. Эти бронхи направляются в левое и правое легкое. По сути бронх — самое обычное продолжение трахеи. Легкое внутри состоит из множества разветвлений бронх. Функции бронхов:

• воздухопровод — проведение воздуха по легким
• защитная — очистительная функция

Пищевод — длинный орган, который берет свое начало еще в гортани и проходит сквозь диафрагму (мышечный орган), соединяясь с желудком. Пищевод имеет кольцевые мышцы, которые обеспечивают передвижение пищи к желудку.

Вилочкоая железа — железа, которая нашла свое место под грудиной. Ее можно считать частью человеческой иммунной системы.

Видео: «Органы грудной полости»

Какие органы входят в брюшную полость?

Органы брюшной полости — это органы пищеварительного тракта, а так же поджелудочная железа вместе с печенью и почками. Здесь же расположены: селезенка, почки, желудок и половые органы. органы брюшной полости покрыты брюшиной.

Желудок — один из главных органов пищеварительной системы. По сути, он — продолжение пищевода, отделенное клапаном, который прикрывает вход в желудок.

Желудок имеет форму мешка. Его стенки способны вырабатывать специальную слизь (сок), ферменты которой расщиплют пищу.

• Кишечник — самая длинная и объемная часть желудочного тракта. Начинается кишечник сразу же после выходного отверстия желудка. Он построен в форме петлей и заканчивается выходным отверстием. Кишечник имеет толстые, тонкие кишки и прямую
• Тонкая кишка (двенадцатиперстная и подвздошная) переходит в толстую, толстая в прямую
• Задача кишечника — переваривать и выводить остатки пищи из организма

Печень — самая крупная железа в человеческом организме. Она так же участвует в процессе пищеварения. Ее задача — обеспечивать обмен веществ, участвовать в процессе кровообращения.

Находится она прямо под диафрагмой и делиться на две доли. Вена соединяет печень с двенадцатиперстной кишкой. Печень тесно связана и функционирует с желчным пузырем.

Почки — парный орган, расположенный в поясничной области. Они выполняют важную химическую функцию — регуляцию гомеостаза и мочевыделение.

Имеют почки форму бобов и являются частью органов мочевыделения. Прямо над почками находятся надпочечники.

Мочевой пузырь — своеобразный мешок для сбора мочи. Находится он сразу за лобковой костью в паховой области.

Селезенка — располагается над диафрагмой. Имеет ряд важных функций:

• кровотворение
• защита организма

Селезенка имеет возможность меняться в размерах в зависимости от скопления крови.

Как расположены органы малого таза?

Эти органы расположены в пространстве, ограниченном тазовой костью. Стоить заметить, что женские и мужские тазовые органы разняться.

• Прямая кишка — схожий орган как у мужчин, так и у женщин. Это конечная часть кишечника. Через нее выводятся продукты пищеварения. В длину прямая кишка должна составлять размер около пятнадцати сантиметров
• Мочевой пузырь разнится расположением, женским и мужским размещением в полости. У женщин он соприкасается со стенками влагалища, а так же матки, у мужчин он прилегает к семенным пузырькам и потокам, что выводят семя, а так же к прямой кишке

• Влагалище — полый трубчатый орган, который располагается от половой щели до матки. Имеет длину около 10 сантиметров и прилегает к шейки матки, орган проходит сквозь моче-половую диафрагму
• Матка — орган, состоящий из мышц. Имеет форму груши и располагается за мочевым пузырем, но перед прямой кишкой. Орган принято делить на: дно, тело и шейку. Выполняет детородную функцию
• Яичник — парный орган яйцевидной формы. Это женская железа, которая вырабатывает гормоны. В них ж происходит созревание яйцеклеток. Яичник соединен с маткой фаллопиевыми трубами

• Семенной пузырек — располагается позади мочевого пузыря и имеет вид парного органа. Это — секреторный мужской орган. Размер его примерно составляет пять сантиметров в диаметре. Представляет из себя соединенные друг с другом пузырьки. Функция органа — вырабатывать семя для оплодотворения
• Предстательная железа — орган, состоящий из мышц и желез. Располагается прямо на моче-половой диафрагме. Основание органа — мочевой и семенной канал

Видео: «Анатомия человека. Органы брюшной полости»

Лекции

БИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

Введение.

1. Предмет биологии. Определение жизни. Признаки живой материи.

2. Общие свойства живых организмов.

3. Понятие гомеостаза.

4. Характеристика уровней организации живой природы.

5. Живой организм как система.

1. Предмет биологии. Определение жизни. Признаки живой материи.

Биология (от греч. bios-жизнь, logos-понятие, уче­ние) - наука, изучающая живые организмы. Развитие этой науки шло по пути изучения элементарнейших форм существования материи. Это относится и к живой, и к неживой природе. При таком подходе законы живого пытаются познать, изучая вместо единого целого отдельные его части, т.е. изучают элементарные акты жизнедеятельности организмов с применением законов физики, химии и т.д. При другом подходе «жизнь» рассматривают как совершенно особенное и уникальное явление, которое нельзя объяснить только действием законов физики и химии. Т.о. основ­ная задача биологии как науки состоит в том, чтобы истолковать все явления живой природы, исходя из научных законов, не забывая при этом, что целому организму присущи свойства, в корне отличающие­ся от свойств частей, его составляющих. Нейро­физиолог может описать работу отдельного нейро­на языком физики и химии, но сам феномен со­знания так описать нельзя. Сознание возникает в результате коллективной работы и одновременного изменения электрохимического состояния мил­лионов нервных клеток, однако мы до сих пор не имеем реального представления о том, как возникает мысль и каковы ее химические основы. Итак, мы вынуждены признать, что не можем дать строгого определения, что же такое жизнь, и не можем сказать, как и когда она возникла. Все, что мы можем, - это перечислить и описать специфические признаки живой материи , которые присущи всем живым существам и отличают их от неживой материи:

1) Единство химического состава. В живых организмах 98% химического состава приходится на 4 элемента: углерод, кислород, азот и водород.

2) Раздражимость. Все живые существа способны реагировать на из­менение внешней и внутренней среды, что помогает им выжить. Например, кровеносные сосуды кожи млекопитающих при повышении температуры тела расширяются, рассеивая избыточное тепло и тем самым снова восстанавливая оптимальную темпе­ратуру тела. А зеленое растение, которое стоит на подоконнике и освещается только с одной стороны, тянется к свету, потому что для фотосинтеза нужна определенная освещенность.

3) Движение (подвижность). Животные отличаются от растений способностью перемещаться из одного места в другое, т. е. спо­собностью к движению. Животным необходимо двигаться, чтобы добывать пищу. Для растений подвижность необязательна: растения способны са­ми создавать питательные вещества из простейших соединений, доступных почти повсюду. Но и у растений можно наблюдать движения внутри кле­ток и даже движения целых органов, хотя и с меньшей, чем у животных, скоростью. Могут дви­гаться и некоторые бактерии, и одноклеточные водоросли.

4) Обмен веществ и энергии. Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, поглощая из нее вещества, необходимые организму и выделяя продукты жизнедеятельности. Питание, дыхание, выделение – разновидности обмена веществ.

Питание. Пища нужна всем живым существам. Они использу­ют ее как источник энергии и веществ, необходимых для роста и других процессов жизнедеятельности. Растения и животные различаются главным обра­зом по тому, как они добывают пищу. Почти все растения способны к фотосинтезу, т. е. они сами создают питательные вещества, используя энергию света. Фотосинтез - одна из форм автотрофного пи­тания. Животные и грибы питаются по-иному: они используют органическое вещество других организ­мов, расщепляя с помощью ферментов это органи­ческое вещество и усваивая продукты расщепления. Такое питание называют гетеротрофным. Гетеротрофами являются многие бактерии, хотя некото­рые из них автотрофны.

Дыхание. Для всех процессов жизнедеятельности нужна энер­гия. Поэтому основная масса питательных веществ, получаемых в результате автотрофного или гетеро­трофного питания, используется в качестве источни­ка энергии. Энергия высвобождается в процессе дыхания при расщеплении некоторых высокоэнерге­тических соединений. Высвобождаемая энергия за­пасается в молекулах аденозинтрифосфата (АТФ), который обнаружен во всех живых клетках.

Выделение. Выделение, или экскреция, - это выведение из орга­низма конечных продуктов обмена веществ. Такие ядовитые «шлаки» возникают, например, в процессе дыхания, и их надо обязательно удалять. Животные потребляют очень много белков, и, поскольку белки не запасаются, их необходимо расщепить, а затем вывести из организма. Поэтому у животных вы­деление сводится в основном к экскреции азотистых веществ. Еще одной из форм экскреции можно считать выведение из организма свинца, радио­активной пыли, алкоголя и массы других вредных для здоровья веществ.

5) Рост. Объекты неживой природы (например, кристалл или сталагмит) растут, присоединяя новое вещество к наружной поверхности. Живые существа растут изнутри за счет питательных веществ, которые орга­низм получает в процессе автотрофного или гетеро­трофного питания. В результате ассимиляции этих веществ образуется новая живая протоплазма. Рост живых существ сопровождается развитием – необратимым количественным и качественным изменением.

6) Размножение. Продолжительность жизни у каждого организма ограничена, однако все живое «бессмертно», т.к. живые организмы оставляют после смерти себе подобных. Вы­живание вида обеспечивается сохранением главных признаков родителей у потомства, возникшего пу­тем бесполого или полового размножения. Закодированная наследственная информация, которая передается от одного поко­ления к другому, содержится в молекулах нуклеиновых кислот: ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) и РНК (рибонуклеиновой кислоты).

7) Наследственность – способность организмов передавать свои признаки и функции следующим поколениям.

8) Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки и свойства.

9) Саморегуляция . Выражается в способности организмов поддерживать постоянство своего химического состава и функций в системе (например, постоянство температуры тела), физиологических процессов в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды. В отличие от живой материи мертвое органи­ческое вещество легко разрушается под действием механических и химических факторов окружающей среды. Живые существа обладают встроенной си­стемой саморегуляции, которая поддерживает про­цессы жизнедеятельности и препятствует неуправля­емому распаду структур и веществ и бесцельному выделению энергии.

Эти главные признаки живого более или менее выражены у любого организма и служат единственным показателем того, жив он или мертв. Не следует, однако, забывать, что все эти при­знаки - лишь наблюдаемые проявления главного свойства живой материи (протоплазмы) – ее спо­собности извлекать, превращать и использовать энергию извне. К тому же протоплазма способна не только поддерживать, но и увеличивать свои энер­гетические запасы.

2. Общие свойства живых организмов.

Итак, объектом биологических исследований является живой организм. Вне зависимости от уровня организации все живые организмы в процессе эво­люции воплотили в себе, в отличие от неорганического мира, ряд качест­венно новых свойств.

1) Земля как планета сформировалась около 4,5 млрд лет назад. Живые организмы в их самой примитивной форме появились около 0,5- 1 млрд лет назад. Следовательно, они были вынуждены «вписать­ся» в окружающие их явления неорганического мира - закон всемирного тяготения, газовую среду, температуру, электромагнитный фон и др.

2) Среда, в которую вписались живые организмы, представляет собой прочно связанную совокупность яв­лений физического мира, определяемую прежде всего соотношением пла­нет, и в первую очередь Земли и Солнца. Среди этих явлений есть эпизодические - атмосферные осадки, зем­летрясения, и явления, периодически повторяющиеся,- смена времен года, приливы и отливы океанов, восходы и заходы солнца и др. Живые организмы отразили их в своей организации. Особенно важны­ми для жизнедеятельности оказались периодически повторяющиеся воз­действия.

3) Живые организмы не только вписались во внешний мир, но и изолировали себя от него при помощи специальных барьеров. Структурно-функциональная единица барьеров - мембрана клетки - универсальна. Она примерно одинакова и у яйцеклетки морского ежа, и у нейрона головного мозга человека. Мембраны позволили первым живым организмам, с одной сторо­ны, обособиться от водной среды, в которой они возникли, а с другой - ак­тивно взаимодействовать с ней с целью удовлетворения своих потребностей.

Таким образом, организм можно определить как физико-химиче­скую систему, существующую в окружающей среде в стационарном состоянии. Именно эта способность живых систем сохранять стационарное состояние в условиях непрерывно меняющейся среды и обуслов­ливает их выживание. Для обеспечения стационар­ного состояния у всех организмов - от морфологи­чески самых простых до наиболее сложных - вы­работались разнообразные анатомические, физио­логические и поведенческие приспособления, слу­жащие одной цели – сохранению постоянства внутренней среды.

3. Понятие гомеостаза.

Впервые мысль о том, что постоянство внутрен­ней среды обеспечивает оптимальные условия для жизни и размножения организмов, была высказана в 1857 г. французским физиологом Клодом Бернаром. На протяжении всей его научной деятельности Клода Бернара поражала способность организмов регулировать и поддерживать в достаточно узких границах такие физиологические параметры, как температура тела или содержание в нем воды. Это представление о саморегуляции как основе физиоло­гической стабильности было сформулировано Клодом Бернаром в виде ставшего классическим утверждения: «Постоянство внутренней среды является обязательным условием свободной жизни». Для определения механизмов, под­держивающих такое постоянство, был введен термин гомеостаз (от греч. homoios -тот же; stasis -стояние). Вместе с тем постоянство внутренней среды организма – условное понятие, так как во всем организме непрерывно протекает бесчисленное множество различных процессов. Состояние организма непрерывно меняется, меняются и оптимальные значения жизненно важных показателей. Так, например, в обычном состоянии артериальное давление поддерживается на уровне 120/80. Это значение несколько снижается во время ночного сна, при быстром же беге, напротив, значительно увеличивается. Такие изменения – не отрицание гомеостаза, т.к. для каждого функционального состояния оптимальные значения артериального давления различны. Иногда для более точного определения явления гомеостаза используют термин « гомеокинез ».

Биология человека (Анатомия) как наука

Определение 1

Анатомия – наука изучающая строение человеческого тела.

Знания анатомии человека позволяет понимать всю жизнедеятельность организма. Анатомия тесно связана с физиологией, цитологией и гистологией. Эта связь дает начало разделам анатомии.

Разделы анатомии:

• Остеология – костная система;
• Ангиология – сосудистая система;
• Миология – мышечная система;
• Неврология – нервная система;
• Спланхнология – пищеварительная, мочеполовая, дыхательная систем.

В зависимости от содержания различают анатомию:

• Систематическая, или описательная. Изучает описание формы и строения органов;
• Топографическая. Изучает совокупность органов и систем в определенной части тела;
• Пластическая. Изучает наружные формы тела.
• Нормальная. Изучает здоровые органы и системы органов;
• Патологическая. Изучает болезненные органы и системы органов.
• Сравнительная. Изучает происхождение и родственные связи между человеком и животными в процессе эволюции.

Биологические закономерности и биосоциальная природа человека

Человек является социальной сущностью. Это значит, что выживание обеспечивает, не только биологические механизмы, а главным образом, труд, производство, общество, всесветное и космическое расселение, а также благополучие человека. Приобретение, такого качества, как социальность говорит о том, что историческое развитие человечества подчиняется в большей степени не биологическим законам развития, а социальным.

Современный человек объединил в себе биологическое и социальное начало. В организме человека совершаются биологические процессы, которые выполняют фундаментальную функцию в определении жизненно необходимых факторов в жизнедеятельности и развитии человечества.

Биология человека – теоретическая основа медицины

Гиппократ, древнегреческий врач, считал, что «каждый врач обязан знать и понимать природу». Медицинская наука использует общебиологические понятия. В разных областях биологии проводятся теоретические исследования. Они позволяют использовать полученные теоретические данные в практической медицине. Врачи убеждены в том, что здоровье человечества зависит от качества среды обитания и образа жизни.

Открытие в ХIХ в. клеточной теории дало начало научным основам взаимосвязи биологии и медицины. Р. Вихров соединил клеточную теорию с патологией, тем самым объединив биологию с медициной в качестве теоретической основы. В начале ХХ века К. Бернар и И. П. Павлов открыли общебиологические основы физиологии и патологии. Ученые, создавая учение об инфекционной патологии, развили хирургию. И. И. Мечников заложил биологические основы учения об иммунитете. Генетика укрепила факт про взаимосвязь биологии и медицине. В ХХ в. было положено начало в изучении наследственной патологии человека.

Замечание 1

Терапия и хирургия развиваются благодаря физиологии, анатомии и других медико-биологических наук.

Теоретическими основами диагностики, профилактики и лечения наследственных болезней определяются данными анатомии, биохимии, физиологии и общей и молекулярной генетики.

Биологические системы

В биологических системах энергетические процессы подчиняются первым двум законам термодинамики. По мере достижения состояния равновесия биологической системой значение энтропии становится максимальной, а по мере роста и развития живые организмы имеют низкое значение энтропии. Живые организмы способны сохранять определенный уровень энергии, что способствует противостоянию энтропии. В момент снижение энтропии система неустойчива, и возможен ее летальный исход.