Организм человека находится в постоянном взаимодействии с абиотическими и биотическими факторами окружающей среды, которая влияет на него и изменяет его. Происхождение человека интересует науку уже давно, и теории его происхождения различны. Это и то, что человек произошел из маленькой клетки, которая постепенно, образуя колонии клеток себе подобных, стала многоклеточной и в процессе длительного хода эволюции превратилась в человекоподобную обезьяну, и которая благодаря труду стала человеком.

Понятие уровней организации организма человека

В процессе обучения в общеобразовательной средней школе на уроках биологии изучение живого организма начинается с изучения растительной клетки и ее компонентов. Уже в старших классах на уроках школьникам задают вопрос: «Назовите уровни организации организма человека». Что это такое?

Под понятием "уровни организации организма человека" принято понимать его иерархическое строение от маленькой клетки до организменного уровня. Но этот уровень - не предел, и его завершает уже надорганизменный порядок, который включает в себя популяционно-видовой и биосферный уровни.

Выделяя уровни организации организма человека, следует подчеркнуть их иерархию:

Молекулярно-генетический уровень.
Клеточный уровень.
Тканевый уровень.
Органный уровень
Организменный уровень.

Молекулярно-генетический уровень

Изучение молекулярных механизмов позволяет охарактеризовать его такими компонентами, как:

носители генетической информации - ДНК, РНК.
биополимеры, это белки, жиры и углеводы.

На этом уровне выделяют структурным элементом гены и их мутации, которые определяют изменчивость на организменном и клеточном уровне.

Молекулярно-генетический уровень организации организма человека представлен генетическим материалом, который закодирован в цепочке ДНК и РНК. Генетическая информация отражает такие важные составляющие организации жизни человека, как заболеваемость, обменные процессы, тип конституции, гендерную составляющую и индивидуальные признаки человека.

Молекулярный уровень организации организма человека представлен обменными процессами, которые состоят из ассимиляции и диссимиляции, регуляции обмена веществ, гликолиза, кроссинговера и митоза, мейоза.

Свойство и строение молекулы ДНК

Основными свойствами генов являются:

конвариантная редупликация;
способность к локальным структурным изменениям;
передача наследственной информации на внутриклеточном уровне.

Молекула ДНК состоит из пуриновых и пиримидиновых оснований, которые соединены по принципу водородных связей между собой и для их соединения и разрыва требуется ферментная ДНК-полимераза. Конвариантная редупликация происходит по матричному принципу, который обеспечивает их соединение по остатку азотистых оснований гуанина, аденина, цитозина и тимина. Этот процесс происходит за 100 секунд, и за это время успевает собраться 40 тыс. пар нуклеотидов.

Клеточный уровень организации

Изучение клеточного строения организма человека поможет понять и охарактеризовать клеточный уровень организации организма человека. Клетка является структурным компонентом и состоит из элементов периодической системы Д. И. Менделеева, из которых наиболее преобладающими являются водород, кислород, азот и углерод. Остальные элементы представлены группой макроэлементов и микроэлементов.

Структура клетки

Клетка открыта была Р. Гуком в XVII веке. Основными структурными элементами клетки являются цитоплазматическая мембрана, цитоплазма, органоиды клетки и ядро. Цитоплазматическая мембрана состоит из фосфолипидов и белков как структурных компонентов для обеспечения клетки порами и каналами для осуществления обмена веществ между клетками и поступления, выведения веществ из них.

Клеточное ядро

Ядро клетки состоит из ядерной оболочки, ядерного сока, хроматина и ядрышек. Ядерная оболочка выполняет формообразующую и транспортную функцию. Ядерный сок содержит белки, которые участвуют в синтезе нуклеиновых кислот.

хранение генетической информации;
воспроизведение и передача ;
регуляция деятельности клетки в ее жизнеобеспечивающих процессах.

Цитоплазма клетки

Цитоплазма состоит из органелл общего назначения и специализированных. Органеллы общего назначения разделяются на мембранные и немембранные.

Основной функцией цитоплазмы является постоянство внутренней среды.

Мембранные органеллы:

Эндоплазматическая сеть. Основными ее задачами является синтез биополимеров, внутриклеточный транспорт веществ, является депо ионов Ca+.
Аппарат Гольджи. Синтезирует полисахариды, гликопротеиды, участвуют в синтезе белка после выхода его из эндоплазматической сети, осуществляет транспорт и ферментацию секрета в клетке.
Пероксисомы и лизосомы. Переваривают поглощенные вещества и расщепляют макромолекулы, нейтрализуют токсические вещества.
Вакуоли. Хранение веществ, продуктов обмена.
Митохондрии. Энергетические и дыхательные процессы внутри клетки.

Немембранные органеллы:

Рибосомы. Синтезируют белки при участии РНК, которая переносит из ядра генетическую информацию о строении и синтезе белка.
Клеточный центр. Участвует в делении клеток.
Микротрубочки и микрофиламенты. Осуществляют поддерживающую функцию и сократительную.
Реснички.

Специализированные органеллы - это акросома сперматозоида, микроворсинки тонкой кишки, микротрубочки и микрореснички.

Теперь на вопрос: «Охарактеризуйте клеточный уровень организации организма человека», можно смело перечислить компоненты и их роль в организации строения клетки.

Тканевый уровень

В организме человека нельзя выделить уровень организации, в котором не присутствовала бы какая-либо ткань, состоящая из специализированных клеток. Ткани складываются из клеток и межклеточного вещества и по своей специализации их подразделяют на:

Нервная. Осуществляет интеграцию внешней и внутренней среды, регулирует процессы обмена веществ и высшую нервную деятельность.

Уровни организации организма человека переходят плавно друг в друга и образуют целостный орган или систему органов, которые выстилают множество тканей. Например, желудочно-кишечный тракт, который имеет трубчатое строение и состоит из серозного, мышечного и слизистого слоя. Кроме этого, он имеет питающие его кровеносные сосуды и нервно-мышечный аппарат, которым управляет нервная система, также множество ферментных и гуморальных систем управления.

Органный уровень

Все уровни организации организма человека, перечисленные ранее, являются компонентами органов. Органы выполняют специфические функции по обеспечению в организме постоянства внутренней среды, обмена веществ и образуют системы соподчиненных ей подсистем, которые выполняют определенную функцию организме. Например, дыхательная система состоит из легких, дыхательных путей, дыхательного центра.

Уровни организации организма человека как единое целое представляют собой интегрированную и полностью самообеспечивающуюся систему органов, образующую организм.

Организм как единое целое

Объединение систем и органов образуют организм, в котором осуществляется интеграция работы систем, обмен веществ, рост и размножение, пластичность, раздражимость.

Интеграция существует четырех видов: механическая, гуморальная, нервная и химическая.

Механическая интеграция осуществляется межклеточным веществом, соединительной тканью, вспомогательными органами. Гуморальная - кровь и лимфа. Нервная - это высший уровень интеграции. Химическая - гормонами эндокринных желез.

Уровни организации организма человека - это иерархическое усложнение в строении его организма. Организм как единое целое обладает телосложением - внешней интегрированной формой. Телосложение - это внешняя человека, которая имеет различные половые и возрастные особенности, строение и положение внутренних органов.

Различают астенические, нормостенические и гиперстенические типы строения телосложения, которые дифференцируются по росту, скелету, мускулатуре, наличию или отсутствию подкожного жира. Также в соответствии с типом телосложения системы органов имеют различное строение и положение, размеры и форму.

Понятие об онтогенезе

Индивидуальное развитие организма обусловлено не только генетическим материалом, но и внешними факторами окружающей среды. Уровни организации организма человека понятие об онтогенезе, или индивидуальном развитии организма в процессе своего развития, использует разные генетические материалы, участвующие в функционировании клетки в процессе развития ее. На работу генов влияет внешняя среда: через факторы окружающей среды происходит обновление, появление новых генетических программ, мутаций.

Например, гемоглобин изменяется трижды за все развитие человеческого организма. Белки, синтезирующие гемоглобин, проходят несколько стадий от эмбрионального гемоглобина, которые переходит в гемоглобин плода. В процессе созревания организма гемоглобин переходит в форму взрослого. Эти онтогенетические характеристики уровня развития организма человека кратко и понятно подчеркивают, что генетическая регуляция организма выполняет важную роль в процессе развития организма от клетки до систем и организма в целом.

Изучение организации позволяет ответить на вопрос: «Назовите уровни организации организма человека?». Организм человека регулируется не только нервно-гуморальными механизмами, но и генетическими, которые расположены в каждой клетке организма человека.

Уровни организации организма человека кратко можно описать как сложную соподчиненную систему, имеющую строение такое же по построению и усложнению, как и вся система живых организмов. Эта закономерность - эволюционно закрепленная особенность живых организмов.

Биология человека

В понятие биология человека некоторые учёные включают почти всё содержание антропологии , обогащённое методами и фактами смежных биологических дисциплин.

Правильнее подразумевать под этим термином лишь очень важный раздел антропологии, изучающий физиологические, биохимические и генетические факторы, влияющие на вариации строения и развития человеческого организма. В частности, сюда должны входить исследования гемоглобинов крови, групп крови , явлений близнецовости , связей конституции человека с его физиологическими и химическими особенностями и с его наклонностями к тем или иным заболеваниям ; сюда же должны войти изучение наследования нормальных признаков и популяционная генетика , охватывающая разнообразные вопросы (например, устойчивость типа во времени, роль метисации и изоляции в пределах однородных по расовому составу групп). Не менее важно изучение влияния на морфологию человека питания, климата, состава почвы и воды, его способностей к адаптации в разных условиях среды.

Ссылки

Wikimedia Foundation . 2010 .

Раса
Антропогенез

Смотреть что такое "Биология человека" в других словарях:

биология человека - — EN human biology The study of human life and character. (Source: ZINZAN) Тематики охрана окружающей среды EN human… … Справочник технического переводчика

Биология развития - Биология развития раздел современной биологии, изучающий процессы индивидуального развития (онтогенеза) организма. При этом изучаются все этапы онтогенеза: и с момента рождения до момента смерти, и самые начальные (зародышевый и… … Википедия

Биология - У этого термина существуют и другие значения, см. Биология (значения). Биология (греч. βιολογία βίο, био, жизнь; др. греч. λόγος учение, наука) система наук, объектами изучения которой являются живые существа и их взаимодействие с… … Википедия

Биология - I Биология (греч. bios жизнь + logos учение) совокупность естественных наук о жизни как особом явлении природы. Предметом изучения служат строение, функционирование, индивидуальное и историческое (эволюция) развитие организмов, взаимоотношения их … Медицинская энциклопедия

Биология клетки - Цитология (греч. κύτος пузырьковидное образование и λόγος слово, наука) раздел биологии, изучающий живые клетки, их органоиды, их строение, функционирование, процессы клеточного размножения, старения и смерти. Также используются термины клеточная … Википедия

Биология океана - Всего 29 процентов поверхности земного шара это суша. Остальное это океан, дом для морских организмов. В среднем, океан имеет глубину около четырех килом … Википедия

БИОЛОГИЯ - БИОЛОГИЯ. Содержание: I. История биологии.............. 424 Витализм и машинизм. Возникновение эмпирических наук в XVI XVIII вв. Возникновение и развитие эволюционной теории. Развитие физиологии в XIX в. Развитие клеточного учения. Итоги XIX века … Большая медицинская энциклопедия

БИОЛОГИЯ - (от био... и...логия), совокупность наук о живой природе. Предмет Б. все проявления жизни: строение и функции живых существ и их природных сообществ, распространение, происхождение и развитие, связи друг с другом и с неживой природой. Задачи Б.… … Биологический энциклопедический словарь

Биология русского народа - Биология русского народа комплекс наследственно определяемых признаков, характерных для представителей русского народа. По большинству антропологических и генетических признаков русские занимают центральное положение среди народов Европы … Википедия

БИОЛОГИЯ - (греч., от bios жизнь, и logos слово). Наука о жизни и ее проявлениях у животных и растений. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. БИОЛОГИЯ греч., от bios, жизнь, и logos, слово. Учение о жизненной силе.… … Словарь иностранных слов русского языка

Книги

Биология человека. Учебник , В. И. Максимов, В. А. Остапенко, В. Д. Фомина, Т. В. Ипполитова. Учебник соответствует образовательной программе по биологии человека, требованиям ФГОС ВО по направлению подготовки "Биология»". Здесь изложены основные сведенияпо антропологии, анатомии и…

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.

2. Понятие «конституция». Конституциональные признаки. Соматотип. Конституциональные схемы. Практическое значение учения о конституции.

3.Аномалии индивидуального развития. Типы врожденных пороков развития. Причины и профилактика врожденных пороков развития. Недоношенные дети и проблемы дефектологии.

Тема 3. Обмен веществ организма и его нарушения. Гомеостаз. Восстановление функций.

1. Основные закономерности деятельности организма как целого: нейрогуморальная регуляция, саморегуляция, гомеостаз. Биологическая надёжность и принципы ее обеспечения.

2. Понятие о компенсации, ее механизмы. Стадии развития компенсаторно-приспособительных реакций. Декомпенсация.

3. Понятие о реактивности и резистентности. Виды реактивности. Значение реактивности в патологии.

Тема 4. Учение о болезнях

1. Понятие «болезнь». Признаки болезни. Классификации болезней.

2. Понятие «этиология». Причины и условия возникновения болезней. Этиологические факторы внешней среды. Пути внедрения болезнетворных факторов в организм и пути их распространения в организме.

3. Объективные и субъективные признаки болезней. Симптомы и синдромы.

4. Понятие «патогенез». Понятие о патологическом процессе и патологическом состоянии. Патологическое состояние как причина возникновения дефектов.

5. Периоды болезни. Исходы болезней. Понятие об осложнениях и рецидивах болезней. Факторы, влияющие на развитие болезни.

6. Мкб и мкф: цель, концепция.

Тема 5. Воспаление и опухоли

1.Понятие «воспаление». Причины воспаления. Местные и общие признаки воспаления. Виды воспаления.

3. Понятие об опухоли. Общая характеристика опухолей. Строение опухолей. Опухоли как причина возникновения дефектов психики, слуха, зрения, речи.

Тема 6. Высшая Нервная Деятельность

2.Функциональные системы п.К. Анохина. Принцип гетерохронности развития. Внутрисистемная и межсистемная гетерохрония.

3. Учение и.П. Павлова об условном и безусловном рефлексе. Сравнительная характеристика условного и безусловного рефлекса. Факторы, необходимые для формирования условного рефлекса.

4. Безусловное торможение. Сущность внешнего и запредельного торможения. Условное торможение, его виды.

5.Первая и вторая сигнальные системы. Эволюционное значение второй сигнальной системы. Условно-рефлекторная природа второй сигнальной системы.

Тема 7. Эндокринная система

2. Гипофиз, строение и функциональные особенности. Гормоны гипофиза. Гипофункция и гиперфункция гипофиза. Гипофизарная регуляция ростовых процессов и ее нарушение.

3. Эпифиз, физиология и патофизиология

5. Околощитовидные железы, физиология и патофизиология.

6. Вилочковая железа, ее функции. Вилочковая железа как эндокринный орган, ее изменение в онтогенезе.

7. Надпочечники. Физиологическое действие гормонов мозгового и коркового слоя. Роль гормонов надпочечников в стрессовых ситуациях и процессе адаптации. Патофизиология надпочечников.

8. Поджелудочная железа. Островковый аппарат поджелудочной железы. Физиология и патофизиология поджелудочной железы.

Тема 8. Система крови

1. Понятие о внутренней среде организма, ее значение. Морфологический и биохимический состав крови, ее физико-химические свойства. Сдвиги физико-химических показателей крови и ее состава.

2. Эритроциты, их функциональное значение. Группы крови. Понятие о резус-факторе.

3. Анемия, ее виды. Гемолитическая болезнь как причина нарушений психики, речи и двигательных расстройств.

4. Лейкоциты, их функциональное значение. Виды лейкоцитов и лейкоцитарная формула. Понятие о лейкоцитозе и лейкопении

5. Тромбоциты, их функциональное значение. Процесс свертывания крови. Свертывающая и противосвертывающая системы крови.

Тема 9. Иммунитет

2. Понятие об иммунодефиците. Врожденный и приобретенный иммунодефицит. Иммунодефицитные состояния.

3. Понятие об аллергии. Аллергены. Механизмы аллергических реакций. Аллергические заболевания и их профилактика.

Тема 10. Сердечно-сосудистая система

2. Фазы сердечных сокращений. Систолический и минутный объемы крови.

3. Свойства сердечной мышцы. Электрокардиография. Характеристика зубцов и отрезков электрокардиограммы.

4. Проводящая система сердца. Понятие об аритмии и экстрасистолии. Регуляция деятельности сердца.

5. Пороки сердца. Причины и профилактика врожденных и приобретенных пороков сердца.

6. Местные расстройства кровообращения. Артериальная и венозная гиперемия, ишемия, тромбоз, эмболия: сущность процессов, проявления и последствия для организма.

Тема 11. Дыхательная система

2. Понятие о гипоксии. Виды гипоксии. Структурно-функциональные нарушения при гипоксии.

3. Компенсаторно-приспособительные реакции организма при гипоксии

4. Проявления нарушений внешнего дыхания. Изменение частоты, глубины и периодичности дыхательных движений.

4. Газовый ацидоз обусловливает:

2. Причины нарушения системы пищеварения. Нарушения аппетита. Нарушения секреторной и моторной функции пищеварительного тракта.

Характеристика расстройств секреторной функции желудка:

В результате нарушений моторики желудка возможно развитие синдрома раннего насыщения, изжоги, тошноты, рвоты и демпинг-синдрома.

3. Жировой и углеводный обмен, регуляция.

4. Обмен воды и минеральных веществ, регуляции

5. Патология белкового обмена. Понятие об атрофии и дистрофии.

6. Патология углеводного обмена.

7. Патология жирового обмена. Ожирение, его виды, профилактика.

8. Патология водно-солевого обмена

Тема 14. Терморегуляция

2. Понятие о гипо- и гипертермии, стадии развития

3. Лихорадка, ее причины. Стадии лихорадки. Значение лихорадки

Тема 15. Выделительная система

1. Общая схема системы мочеобразования и мочевыделения. Нефрон – основная структурная и функциональная единица почек. Мочеобразование, его фазы.

2. Основные причины нарушения системы мочеобразования. Почечная недостаточность

2. Основные причины нарушения системы мочеобразования. Почечная недостаточность.

Тема 16. Опорно-двигательный аппарат. Мышечная система

2. Мышечная система. Основные группы мышц человека. Статическая и динамическая работа мышц. Роль мышечных движений в развитии организма. Понятие об осанке. Профилактика нарушений осанки

3. Патология опорно-двигательного аппарата. Деформации черепа, позвоночника, конечностей. Профилактика нарушений.

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.

Предыдущая статья: Чему равна скорость света Следующая статья: Чему равна скорость света

Основы биологии человека. Клетка и ее строение