Как пользоваться учебником
Выполнение домашнего задания начинайте с чтения параграфа. При этом пользуйтесь рисунками, на которые есть ссылки.
Закончив чтение параграфа, объясните термины и понятия, напечатанные курсивом. Это главное из всего, что вы узнали при чтении. После этого надо приступить к ответам на вопросы, отмеченные значком. Только тогда вы сможете ответить на вопросы, требующие самостоятельного решения. Эти вопросы отмечены значком
Если на какой-либо ступени работы вы испытаете затруднение, вам придется вновь обратиться к соответствующей части текста параграфа.
Текст параграфов 40 и 41 изучается самостоятельно. В конце этих параграфов даны вопросы для самопроверки.
К некоторым параграфам даны задания. Перед ними стоит значок
В этом случае домашнюю работу заканчивайте выполнением задания. Задания по самонаблюдениям, рассчитанные на долгий срок, выполняйте в течение всего учебного года. Их итоги будут подведены при изучении последней темы курса.
Внимательно рассмотрите рисунки на форзацах учебника и прочитайте подписи, в которых содержатся краткие характеристики современных методов изучения строения и функций организма. В учебнике вы встретите фотографии, полученные некоторыми из указанных методов: растровой микроскопией (рис. 15, 26, 27, 41, 42, 52, 55, 73. 77, 87, 88, 92, 105, 106, 113, 115, 120, 131, 139, 140, 143, 145, 146), термографией (рис. 70, 157), эндоскопией (рис. 117) и световой микроскопией (рис. 83, 84, 96).
В конце книги помещены задания к лабораторному практикуму. Лабораторные работы проводятся в классе на соответствующих уроках. Завершает книгу указатель терминов.
Введение
Первейшая потребность человека — сохранение его жизни и здоровья. Отсутствие болезней, физических дефектов — непременное условие человеческого счастья, всестороннего развития личности, ощущения полноты жизни. Одновременно здоровье населения — это народное достояние, важнейшее условие развития общества. Здоровье позволяет человеку учиться, трудиться, служить в армии, заниматься спортом.
Большинство людей не знают, какими большими резервами физического и психического здоровья обладает организм, как можно сохранить, развить и использовать эти резервы, чтобы на многие годы продлн+ь активную и счастливую жизнь.
Чтобы сохранить здоровье, нужно изучить свой организм, процессы, происходящие в нем, условия, предупреждающие болезни. Узнать это помогут такие науки, как анатомия, физиология и гигиена.
Анатомия — наука о строении и форме организма и его органов.
Физиология — наука о жизненных функциях целого организма, его отдельных органов и их систем.
Гигиена — наука о сохранении и укреплении здоровья.
Эти три науки тесно связаны между собой. Поэтому в школе их основы изучают вместе.
Наши отечественные ученые внесли огромный вклад в развитие анатомии, физиологии и гигиены.
Выдающийся врач-анатом Н. И. Пирогов заложил основы многих областей современной анатомии и хирургии. И. М. Сеченов, С. П. Боткин, И. П. Павлов, В. М. Бехтерев, Л. А. Орбе-ли создали и развили теорию нервизма, основанную на представлениях о целостности организма и ведущей роли нервной системы, регулирующей и согласующей функции всего организма и приспосабливающей его жизнедеятельность к условиям существования. В разработке теоретических положений гигиенической науки, особенно школьной гигиены, большая роль принадлежит Н. А. Семашко.
ДИРОГОВ НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ
(1810 — 1881
Хирург и анатом, исследования которого положили начало экспериментальному направлению в анатомии, основоположник военно-полевой хирургии, член-корреспондент Петербургской академии наук. Н. И. Пирогов впервые в хирургии применил эфир для наркоза, иод и спирт для предупреждения нагноений рай, создал ряд новых методов операций, носящих его имя. Труды Н- И. Пирогова выдвинули русскую хирургию на одно из первых мест в мире. Его «Топографическая анатомия» (1854) принесла ему мировую славу и до сих пор пользуется популярностью у врачей-хирургов. Именем Н. И. Пирогова назван I Московский медицинский институт.
В конце прошлого века средняя продолжительность жизни человека составляла всего 32 года. За прошедшие годы благодаря научно-техническому прогрессу, повышению уровня жизни и развитию системы здравоохранения снижена вероятность массовых эпидемий холеры, чумы, сыпного и брюшного тифа и других инфекционных заболеваний, введены обязательные прививки, полностью ликвидированы оспа и малярия.
Создана современная аппаратура, с помощью которой ученые и врачи исследуют процессы жизнедеятельности отдельных органов человеческого организма без вреда для его здоровья. Разработаны экспресс-методы (срочные) диагностики многих заболеваний человека, проводятся регулярные массовые обследования населения, своевременно выявляют и успешно лечат многие болезни, считавшиеся ранее неизлечимыми.
Средняя продолжительность жизни возросла более чем в два раза. Однако разрушение природы (загрязнение воды, воздуха и почвы, повышение уровня радиации), чрезмерные физические и умственные нагрузки, гиподинамия (недостаток движения) и другие неблагоприятные факторы сказываются на здоровье людей, особенно детей и стариков. Все большее распространение получают сердечно-сосудистые, раковые заболевания, СПИД.
В этих условиях особое значение приобретает знание своего организма. Необходимо, чтобы каждый человек был знаком со строением и функциями своего тела, сознательно соблюдал гигиенические требования. Применение на практике научно обоснованных правил личной и общественной гигиены поможет укрепить организм, закалить его, уберечь от различных заболеваний, стать физически развитым и здоровым человеком, способным к любому труду.
Общее знакомство с организмом человека
§ 1. Клетка, ее строение и химический состав
Строение клетки. Подобно другим организмам, тело человека имеет клеточное строение. Клетки находятся в межклеточном веществе, обеспечивающем им механическую прочность, питание и дыхание.
Клетки разнообразны по размерам, форме и функциям, но все они имеют некоторые общие черты строения 1 Основные части любой клетки — цитоплазма и ядро.
В ядре расположены нитевидные образования — хромосомы t 2 1 В ядре клетки тела человека (кроме половых клеток) содержится по 46 хромосом. Хромосомы являются носителями наследственных задатков организма, передающихся от родителей потомству.
Клетка покрыта мембраной, состоящей из нескольких слоев молекул и обеспечивающей избирательную проницаемость веществ. В цитоплазме — полужидкой внутренней среде клетки — расположены мельчайшие структуры — органоиды. К органоидам клетки относятся: эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, лизосомы, комплекс Гольджи, клеточный центр, мембрана. Органоиды, подобно органам тела, выполняют определенные функции, обеспечивая жизнедеятельность клетки. Например, в органоиде, называемом рибосомой, образуются белки, в митохондриях вырабатываются вещества, служащие источником энергии.
Химический состав клетки. В состав клеток входят разные химические соединения Гз I Одни из них — неорганические — встречаются и в неживой природе. Однако для клеток наиболее характерны органические соединения, молекулы которых имеют очень сложное строение.
Неорганические соединения клетки. Вода и соли относятся к неорганическим соединениям Больше всего в клетках воды. Она необходима для всех жизненных процессов. Вода — хороший растворитель. В водном растворе происходит химическое взаимодействие различных веществ. Находящиеся в растворенном состоянии питательные вещества из межклеточного вещества проникают в клетку через мембрану. Вода также способствует удалению из клетки веществ, которые образуются в результате протекающих в ней реакций.
Соли содержатся в цитоплазме и ядре клеток в малых концентрациях, но их роль в жизни клетки очень велика. Наиболее важны для процессов жизнедеятельности клетки соли К, Na, Са, Mg и др.
Органические соединения клетки. Главная роль в осуществлении функций клетки принадлежит органическим соединениям. Среди них наибольшее значение имеют белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты.
Белки — это основные и наиболее сложные вещества любой живой клетки. По размерам белковая молекула в сотни и тысячи раз превосходит молекулы неорганических соединений. Без белков нет жизни. Некоторые белки ускоряют химические реакции, выполняя роль катализаторов. Такие белки называют ферментами.
Жиры и углеводы имеют менее сложное строение. Они являются строительным материалом клетки и служат источниками энергии для процессов жизнедеятельности организма.
Жизненные свойства клетки. Внутренняя среда организма
Нуклеиновые кислоты образуются в клеточном ядре. Отсюда и произошло их название (лат. нуклеус — ядро). Входя в состав хромосом, нуклеиновые кислоты участвуют в хранении и передаче наследственных свойств клетки. Нуклеиновые кислоты обеспечивают образование белков.
1. Какие органоиды клеток вам известны? 2. Какое число хромосом содержится в клетках тела человека? 3. Какие неорганические соединения содержатся в клетке? 4. Какие органические соединения содержатся в клетке?
§ 2. Жизненные свойства клетки. Внутренняя среда организма
Жизненные свойства клетки. Основное жизненное свойство клетки — обмен веществ. Из межклеточного вещества в клетки постоянно поступают питательные вещества и кислород и выделяются продукты распада. Вещества, поступившие в клетку, участвуют в процессах биосинтеза. Биосинтез — это образование белков, жиров, углеводов и их соединений из более простых веществ. В процессе биосинтеза образуются вещества, свойственные определенным клеткам организма. Например, в клетках мышц синтезируются белки, обеспечивающие их сокращение.
Одновременно с биосинтезом в клетках происходит распад органических соединений. В результате распада образуются вещества более простого строения. Большая часть реакций распада идет с участием кислорода и освобождением энергии. Эта энергия расходуется на жизненные процессы, протекающие в клетке. Процессы биосинтеза и распада составляют обмен веществ, который сопровождается превращениями энергии.
Клеткам свойственны рост и размножение. Клетки тела человека размножаются делением пополам. Каждая из образовавшихся дочерних клеток растет и достигает размеров материнской. Новые клетки выполняют функцию материнской клетки. Продолжительность жизни клеток различна: от нескольких часов до десятков лет.
Живые клетки способны реагировать на физические и химические изменения окружающей их среды. Это свойство клеток называют возбудимостью. При этом из состояния покоя клетки переходят в рабочее состояние — возбуждение. При возбуждении в клетках меняется скорость биосинтеза и распада веществ, потребление кислорода, температура. В возбужденном состоянии разные клетки выполняют свойственные им функции. Железистые клетки образуют и выделяют вещества, мышечные — сокращаются, в нервных клетках возникает слабый электрический сигнал — нервный импульс, который может распространяться по клеточным мембранам.
Внутренняя среда организма. Большинство клеток тела не связаны с внешней средой. Их жизнедеятельность обеспечивается внутренней средой, которую составляют 3 типа жидкостей: межклеточная (тканевая) жидкость, с которой клетки непосредственно соприкасаются, кровь и лимфа. Внутренняя среда обеспечивает клетки веществами, необходимыми для их жизнедеятельности, и через нее удаляются продукты распада. Внутренняя среда организма имеет относительное постоянство состава и физико-химических свойств. Только при этом условии клетки могут нормально функционировать.
* Обмен веществ, биосинтез и распад органических соединений, рост, размножение, возбудимость — основные жизненные свойства клеток. Жизненные свойства клеток обеспечиваются относительным постоянством состава внутренней среды организма.
1. Каковы основные жизненные свойства клеток? 2. Что такое внутренyяя среда организма? 3. Почему необходимо относительное постоянство внутренней среды организма?
§ 3. Ткани и органы. Системы органов
Ткани. Совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям, называют тканью. В организме человека выделяют 4 основные группы тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную
Эпителиальная ткань (греч. эпи — на, поверх) образует покровы тела, железы и выстилает полости внутренних органов.
Соединительная ткань, например костная и хрящевая, обеспечивает опору органов. Другие виды соединительной ткани, образуя прокладки между органами, связывают их. Кровь и лимфа образуют жидкую внутреннюю среду организма.
Мышечная ткань — основная ткань скелетных мышц и многих внутренних органов. С мышечной тканью связана функция движения.
Нервная ткань составляет массу головного и спинного мозга.
Нервные волокна, отходящие от нервных клеток, тянутся от головного и спинного мозга ко всем органам и тканям, обеспечивая быструю связь между разными частями организма.
Органы и системы органов. Из тканей формируются органы. Орган — часть тела, имеющая определенную форму, строение, место и выполняющая одну или несколько функций. Рука, сердце, почки, печень, селезенка — все это органы.
Часть органов расположена в полостях тела m поэтому их называют внутренними органами.
Одни органы защищают тело от повреждений, другие обеспечивают движение, третьи участвуют в пищеварении, четвертые разносят питательные вещества и кислород по организму. 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.
Органы, совместно выполняющие общие функции, составляют системы органов 6. Выделяют: нервную, опорно-двигательную, кровеносную, дыхательную, пищеварительную, выделительную системы и систему органов размножения.
Функциональная система. Системы органов работают не изолированно, а объединяются для достижения полезного организму результата. Такое временное объединение органов и систем органов называют функциональной системой. Например, быстрый бег может быть обеспечен функциональной системой, включающей большое число различных органов и их систем: нервную систему, органы движения, дыхания, кровообращения, потоотделения и др.
Теорию функциональных систем разработал советский физиолог академик П. К- Анохин.
Итак, организм человека имеет очень сложное строение: он состоит из систем органов, каждая система органов — из различных органов, каждый орган из нескольких тканей, ткань — из множества сходных клеток и межклеточного вещества.
1. Что такое ткань? 2. Какие группы тканей вам известны? Где они а расположены? Каково их значение? 3. Что.такое орган? Какие органы
вы знаете? 4. Какие системы органов вам известны? Каково их значение в организме?
В чем различие между системой органов и функциональной системой?
KOHEЦ ФPAГMEHTA КНИГИ
|
