Inimese keha on pidevas vastasmõjus abiootiliste ja biootiliste keskkonnateguritega, mis seda mõjutavad ja muudavad. Inimese päritolu on teadusele huvi pakkunud juba pikka aega ja teooriad selle tekke kohta on erinevad. See on ka tõsiasi, et inimene tekkis väikesest rakust, mis järk-järgult, moodustades omalaadseid rakukolooniaid, muutus mitmerakuliseks ja muutus pika evolutsiooni käigus humanoidseks ahviks ning mis tänu töö, sai meheks.
Inimese keha organiseerituse tasemete mõiste
Üldgümnaasiumis bioloogiatundides õppimise käigus algab elusorganismi uurimine taimeraku ja selle komponentide uurimisest. Juba vanemates klassides klassiruumis esitatakse koolilastele küsimus: "Nimeta inimkeha organiseerituse tasemeid." Mis see on?
Inimese keha organiseerituse tasemete mõiste all on tavaks mõista selle hierarhilist struktuuri väikesest rakust kuni organismi tasemeni. Kuid see tase ei ole piir ja seda täiendab organismiülene järjestus, mis hõlmab populatsiooni-liike ja biosfääri tasemeid.
Keha organiseerituse taseme esiletõstmineisik, tuleks rõhutada nende hierarhiat:
- Molekulaargeneetiline tase.
- Cell level.
- Riide tase.
- Oreli tase
- Organismi tase.
Molekulaargeneetiline tase
Molekulaarsete mehhanismide uurimine võimaldab meil seda iseloomustada selliste komponentidega nagu:
- geneetilise teabe kandjad – DNA, RNA.
- biopolümeerid on valgud, rasvad ja süsivesikud.
Sellel tasemel eristatakse geene ja nende mutatsioone kui struktuurielemente, mis määravad varieeruvuse organismi ja raku tasandil.
Inimese keha organiseerituse molekulaar-geneetilist taset esindab geneetiline materjal, mis on kodeeritud DNA ja RNA ahelasse. Geneetiline informatsioon peegeldab selliseid olulisi inimelu korralduse komponente nagu haigestumus, ainevahetusprotsessid, konstitutsiooni tüüp, sooline komponent ja inimese individuaalsed omadused.
Inimese keha organiseerituse molekulaarset taset esindavad ainevahetusprotsessid, mis koosnevad assimilatsioonist ja dissimilatsioonist, ainevahetuse reguleerimisest, glükolüüsist, ristumisest ja mitoosist, meioosist.
DNA molekuli omadused ja struktuur
Geenide peamised omadused on:
- konvariantide reduplikatsioon;
- võimalus kohalikeks struktuurimuudatusteks;
- päriliku teabe edastamine rakusisesel tasemel.
DNA molekul koosneb puriin- ja pürimidiinalustest, mis on omavahel seotud vesiniksidemete põhimõttel ning nende ühendamiseks ja purunemiseks on vaja ensümaatilist DNA polümeraasi. Kovariantne reduplikatsioon toimub maatriksi põhimõttel, mis tagab nende ühenduse guaniini, adeniini, tsütosiini ja tümiini lämmastikualuste jäägi juures. See protsess toimub 100 sekundiga ja selle aja jooksul õnnestub kokku panna 40 tuhat aluspaari.
Korralduse mobiilsidetase
Inimkeha rakulise struktuuri uurimine aitab mõista ja iseloomustada inimkeha rakulist organiseerituse taset. Rakk on struktuurne komponent ja koosneb D. I. Mendelejevi perioodilise süsteemi elementidest, millest enim domineerivad vesinik, hapnik, lämmastik ja süsinik. Ülejäänud elemendid on esindatud makro- ja mikroelementide rühmaga.
Rakkude struktuur
Puuri avastas R. Hooke 17. sajandil. Raku peamised struktuurielemendid on tsütoplasmaatiline membraan, tsütoplasma, raku organellid ja tuum. Tsütoplasmaatiline membraan koosneb fosfolipiididest ja valkudest kui struktuursetest komponentidest, et varustada rakku pooride ja kanalitega ainete vahetamiseks rakkude vahel ning ainete sisenemiseks ja eemaldamiseks.
Rakutuum
Rakutuum koosneb tuumamembraanist, tuumamahlast, kromatiinist ja tuumadest. Tuumaümbris täidab vormimis- ja transpordifunktsiooni. Tuumamahl sisaldab valke, mis osalevad nukleiinhapete sünteesis.
Kerneli funktsioonid:
- geneetilise teabe salvestamine;
- geneetilise informatsiooni reprodutseerimine ja edastamine;
- rakutegevuse reguleerimine selle elu toetavates protsessides.
Raku tsütoplasma
Tsütoplasma koosneb üldotstarbelistest ja spetsiaalsetest organellidest. Üldotstarbelised organellid jagunevad membraanideks ja mittemembraanideks.
Tsütoplasma põhiülesanne on sisekeskkonna püsivus.
Membraanorganellid:
- Endoplasmaatiline retikulum. Selle põhiülesanneteks on biopolümeeride süntees, ainete rakusisene transport ja Ca+ ioonide hoidmine.
- Golgi aparaat. Sünteesib polüsahhariide, glükoproteiine, osaleb valkude sünteesis pärast selle vabanemist endoplasmaatilisest retikulumist, transpordib ja fermenteerib rakus saladust.
- Peroksisoomid ja lüsosoomid. Seedige imendunud aineid ja lagunge makromolekule, neutraliseerige mürgised ained.
- Vacuoolid. Ainete, ainevahetusproduktide säilitamine.
- Mitokondrid. Energia- ja hingamisprotsessid rakus.
Mittemembraansed organellid:
- Ribosoom. Valke sünteesitakse RNA osalusel, mis kannab tuumast pärinevat geneetilist teavet valkude struktuuri ja sünteesi kohta.
- Käbikeskus. Osaleb rakkude jagunemises.
- Mikrotuubulid ja mikrokiud. Viige läbi tugifunktsioon ja kontraktiilne.
- Ripsmed.
Akrosoom on spetsialiseerunud organellidspermatosoidid, peensoole mikrovillid, mikrotuubulid ja mikrotsillid.
Nüüd küsimuse juurde: "Iseloomusta inimkeha rakulist organiseerituse taset", võite julgelt loetleda komponendid ja nende rolli raku struktuuri organiseerimisel.
Riide tase
Inimese kehas on võimatu eristada organiseerituse taset, kus ei esineks ühtegi spetsiaalsetest rakkudest koosnevat kude. Kuded koosnevad rakkudest ja rakkudevahelisest ainest ning jagunevad vastav alt nende spetsialiseerumisele:
- Epiteel. Eristage ühekihilist ja mitmekihilist epiteeli. Täidab paljusid funktsioone, nagu katte-, sekretsiooni- ja muud funktsioonid. Epiteelkude ääristab õõnsate siseorganite sisepinda ja moodustab näärmeorganeid.
- Lihaseline. See jaguneb kahte rühma, sealhulgas sile- ja vöötlihaskude. See moodustab inimkeha lihase karkassi, paikneb õõnsate elundite ja näärmete ning veresoonte seintes.
- Ühendamine. See on aluseks luustiku, aga ka lümfi, rasvkoe ja vere ehitamisel.
Närviline. See integreerib välis- ja sisekeskkonna, reguleerib ainevahetusprotsesse ja kõrgemat närviaktiivsust
Inimese keha organiseerituse tasemed sujuv alt üksteisega sulanduvad ja moodustavad tervikliku organi või elundisüsteemi, mis ääristavad paljusid kudesid. Näiteks seedetraktisooletrakt, millel on torukujuline struktuur ja mis koosneb seroossest, lihaselisest ja limaskestast. Lisaks on sellel veresooned, mis seda toidavad, ja närvisüsteemi juhitav neuromuskulaarne aparaat, samuti paljud ensüümi- ja humoraalsed juhtimissüsteemid.
Oreli tase
Kõik varem loetletud inimkeha organiseerituse tasemed on elundite komponendid. Elundid täidavad spetsiifilisi funktsioone, et tagada kehas sisekeskkonna püsivus, ainevahetus ja moodustuvad alluvate alamsüsteemide süsteemid, mis täidavad organismis teatud funktsiooni. Näiteks hingamissüsteem koosneb kopsudest, hingamisteedest, hingamiskeskusest.
Inimkeha kui terviku organiseerituse tasemed on terviklik ja täielikult isemajanev organsüsteem, mis moodustab keha.
Keha kui tervik
Süsteemide ja elundite kombinatsioon moodustab organismi, milles toimub süsteemide integratsioon, ainevahetus, kasv ja paljunemine, plastilisus, ärrituvus.
Integratsiooni on nelja tüüpi: mehaaniline, humoraalne, närviline ja keemiline.
Mehaaniline integratsioon toimub rakkudevahelise aine, sidekoe, abiorganite kaudu. Humoraalne – veri ja lümf. Närviline on integratsiooni kõrgeim tase. Keemilised – endokriinsete näärmete hormoonid.
Inimese keha organiseerituse tasemed on tema keha struktuuri hierarhiline komplikatsioon. Organismil tervikuna on kehaehitus – väline integreeritud vorm. Füüsis on inimkeha väline vorm, millel on erinevad soo- ja vanusetunnused, siseorganite ehitus ja asend.
Eristage asteenilisi, normosteenilisi ja hüpersteenilisi kehatüüpe, mida eristatakse pikkuse, luustiku, lihaste, nahaaluse rasva olemasolu või puudumise järgi. Samuti on elundisüsteemidel vastav alt kehatüübile erinev struktuur ja asend, suurus ja kuju.
Ontogeneesi mõiste
Organismi individuaalset arengut ei määra mitte ainult geneetiline materjal, vaid ka välised keskkonnategurid. Inimkeha organiseerituse tasemed Ontogeneesi ehk organismi individuaalse arengu kontseptsioonis selle arenguprotsessis kasutatakse raku arenguprotsessis erinevaid geneetilisi materjale, mis on seotud raku funktsioneerimisega. Geenide tööd mõjutab väliskeskkond: läbi keskkonnategurite toimub uuenemine, uute geneetiliste programmide tekkimine, mutatsioonid.
Näiteks hemoglobiin muutub kogu inimkeha arengu jooksul kolm korda. Hemoglobiini sünteesivad valgud läbivad mitu etappi alates embrüonaalsest hemoglobiinist, mis läheb loote hemoglobiiniks. Keha küpsemise protsessis läheb hemoglobiin täiskasvanu vormi. Need inimkeha arengutaseme ontogeneetilised omadused rõhutavad lühid alt ja selgelt, et keha geneetiline regulatsioon toimiboluline roll organismi arengus rakust süsteemideni ja organismi kui tervikuni.
Bioloogiliste süsteemide korralduse uurimine võimaldab vastata küsimusele: "Millised on inimkeha organiseerituse tasemed?". Inimkeha ei reguleeri mitte ainult neurohumoraalsed, vaid ka geneetilised mehhanismid, mis asuvad igas inimkeha rakus.
Inimese keha organiseerituse tasemeid võib lühid alt kirjeldada kui keerukat alluvat süsteemi, millel on sama struktuur ja keerukus kui kogu elusorganismide süsteemil. See muster on elusorganismide evolutsiooniliselt fikseeritud tunnus.
