Рис. 1. Части тела человека (Источник)

Структура тела человека.
1. Части тела человека
Основными частями нашего тела являются: лицо, шея, туловище, руки и ноги.
Рис. 1. Части тела человека (Источник)
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 (Источник)
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 (Источник)
Кости образуют скелет.
Рис. 4. Кости человека (Источник)
Туловище внутри разделено на грудную и брюшную полость мышцей диафрагмой, ее еще
называют грудобрюшной перегородкой.
Рис. 5. Диафрагма (Источник)
2. Расположение внутренних органов
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.
3. Учение о пропорциях
Учение о пропорциях тела возникло в период расцвета египетского государства. Египтяне
установили, что длина тела человека в 19 раз больше длины среднего пальца. Это правило
они соблюдали при создании статуй.
Рис. 8. Древнеегипетские статуи
Древнегреческие скульпторы предложили 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 художники 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.
Рис. 10. (Источник)
Несмотря на общий план строения и наличие определенных закономерностей в фигуре,
каждый человек индивидуален.
Клетка: строение, химический состав
и жизнедеятельность
1. Цитология
Организм человека – это огромное многоклеточное государство. Клетка – структурная
единица как растительных, так животных организмов. Наука, изучающая клетки,
называется цитология.
По форме, строению и функциям клетки чрезвычайно разнообразны, но все они имеют общую
структуру. А вот форма, размеры, и особенности строения клетки зависят от выполняемой
органом функции.
Впервые о существовании клеток сообщил в 1665 г. выдающийся английский физик,
математик и микроскопист Роберт Гук.
Рис. 1.
После открытия Гука клетки обнаруживали под микроскопом у всевозможных видов животных
и растений. И все они имели общий план строения. Но в световой микроскоп можно было
увидеть лишь цитоплазму и ядро. Появление электронного микроскопа позволило ученым не
только увидеть другие, но и рассмотреть их ультраструктуру.
Рис. 2.
2. Основные части клетки
Основные части клетки – ядро, цитоплазма с органоидами и клеточная мембрана.
Рис. 3. Основные компоненты клетки
3. Мембрана
Клеточная мембрана ограничивает живое содержимое клеток от окружающей среды.
Важнейшим свойством плазматической мембраны является ее избирательная
проницаемость, т. е. через нее в клетку свободно могут попадать лишь некоторые вещества.
За счет этого свойства мембрана регулирует поступление веществ в клетку и обмен с
внешней средой.
Рис. 4.
4. Цитоплазма
Цитоплазма – это жидкое содержимое клетки с находящими в ней органоидами. Основное
вещество цитоплазмы – вода. Цитоплазма живых клеток находится в постоянно движении,
что обеспечивает взаимосвязь всех органоидов и доступ к ним различных веществ.
5. ЭПС
К органоидам клетки относят эндоплазматическую сеть – систему многочисленных
канальцев и цистерн, которые пронизывают всю цитоплазму. Эндоплазматическая сеть
разделяет клетку на отсеки, обеспечивает сообщение между частями клетки и транспорт
веществ.
На эндоплазматической сети располагаются рибосомы. Это очень маленькие органоиды, но
их функция очень важна для клетки – в рибосомах синтезируются белки.
Рис. 5.
Рис. 6.
6. Митохондрия
Митохондрии – это достаточно крупные органоиды, которые можно увидеть даже в световой
микроскоп. Митохондрии называют энергетическими станциями клетки. В процессе дыхания в
них происходит окончательное окисление органических веществ кислородом воздуха.
Выделившаяся в этом процессе энергия запасется в образующихся молекулах АТФ, которые
способны при распаде отдавать свою энергию туда, где она нужна.
Рис. 7.
7. Лизосомы
Еще один важный органоид клетки – это лизосома, которая представляет собой мембранный
пузырек, заполненный пищеварительными ферментами, которые расщепляют поступающие в
клетки органические вещества (белки, жиры и углеводы). Лизосомы
производятсякомплексом Гольджи.
Рис. 8.
Рис. 9.
8. Ядро
Вблизи ядра обычно располагается клеточный центр, который играет важную роль при
делении клеток. Он присутствует в клетках животных и низших растений.
Регуляторным центром клетки служит ядро. Оно отделено от цитоплазмы двойной ядерной
оболочкой. Внутри ядро заполнено ядерным соком, в котором находятся хромосомы.
Хромосомы содержат гены, определяющие наследственность организма. В ядре так же
можно увидеть одно или несколько ядрышек. В них происходит формирование рибосом. Ядро
регулирует все процессы жизнедеятельности клетки, обеспечивает передачу и хранение
наследственной информации.
Рис. 10.
9. Химический состав клетки
Клетки состоят из неорганических и органических веществ. К неорганическим веществам
клетки относятся вода и минеральные вещества.
Вода служит катализатором (ускорителем) многих реакций и средой, где протекают все
химические процессы. Водные растворы веществ образуют внутреннюю среду клетки.
Минеральные вещества присутствуют в клетках в виде ионов или твердых нерастворимых
солей. Они создают кислую или щелочную реакцию среды в клетках, входят в состав
некоторых структур и влияют на протекание в клетках и в организме различных процессов.
Основную массу органических веществ составляют четыре класса химических соединений:
липиды, углеводы, белки и нуклеиновые кислоты.
Основная функция жиров и углеводов – энергетическая, так они являются источником энергии
для клеток. Не менее значимы и их строительная и запасающая функции. Но первое место
среди органических веществ по разнообразию функций занимают, конечно же, белки.
Они выполняют ферментативную функцию – ускоряют химические реакции в организме.
Следующая важная функция белков – строительная. Нет ни одной структуры тела, которая не
содержала бы в своем составе белка. Двигательная функция связана с сократительными
белками, которые входят в состав мышечных волокон. Белки выполняют и защитную
функцию. Они образуют антитела, защищающие организм от болезнетворных бактерий и
вирусов. Регуляторные белки это гормоны, регулирующие обмен веществ в организме.
Нуклеиновые кислоты занимают отдельное место среди органических веществ клетки. Они
отвечают за хранение и передачу наследственной информации. В них закодирована
информация о структуре всех белков организма. Более подробно с химическим составом
клетки вы познакомитесь в девятом классе.
Каждая клетка осуществляет все процессы, от которых зависит ее жизнь, т. е. питается,
извлекает из пищи энергию, избавляется от отходов жизнедеятельности, воспроизводит себе
подобных. В многоклеточном организме каждая клетка выполняет сверх того еще и некоторые
специализированные функции, составляющие ее вклад в общую функцию организма.
Например, мышечные клетки сокращаются, железистые клетки выделяют различные
жидкости (пот, слюну или желудочный сок), нервные клетки вырабатывают нервные
импульсы. Клетка – не только структурная, но и функциональная единица живого организма.
Дополнительный материал
Цитология
Цитология (греч. citos – пузырьковидное образование и logos – слово, наука) – раздел
биологии, изучающий живые клетки, их органоиды, их строение, функционирование, процессы
клеточного размножения, старения и смерти.
В 1838–1839 ботаник Маттиас Шлейден и анатом Теодор Шванн практически одновременно
выдвинули идею клеточного строения организма. Шванн предложил термин «клеточная
теория» и представил эту теорию научному сообществу. Возникновение цитологии тесно
связано с созданием клеточной теории – самого широкого и фундаментального из всех
биологических обобщений. Согласно клеточной теории все растения и животные состоят из
сходных единиц – клеток, каждая из которых обладает всеми свойствами живого.
Рис. 11.
Создание микроскопа
В 1665 г. произошло величайшее открытие в биологии: Роберт Гук впервые увидел и описал
клетки, из которых состоят живые организмы. А вот что он писал в своей работе: «Весьма
благодарен я этому итальянцу Галилео Галилею (см. Рис. 12), который создал прибор по
имени «микроскоп», он помог мне увидеть нечто, весьма интересующее весь свет…»
Рис. 12.
Невозможно точно определить, кто изобрел микроскоп. Одни считают, что голландский
мастер очков Ханс Янсен и его сын Захарий Янсен изобрели первый микроскоп в 1590 г.
Рис. 13.
Другие уверенны, что изобретателем микроскопа был Галилео Галилей. Он разработал свой
микроскоп в 1609 г.
Рис. 14.
Удивительным и непохожим на эти изобретения был микроскоп Антонии Левенгука, с
помощью которого он в 1681 г. смог разглядеть мир простейших организмов в капле воды.
Рис. 15.
Вот с таких простых приборов начались великие биологические открытия, которые
продолжаются по сей день.
Роль ионов в организме человека
Мнение о том, что в организме человека можно обнаружить практически все элементы
периодической системы Д.И. Менделеева, становится привычным. Однако предположения
ученых идут дальше – в живом организме не только присутствуют все химические элементы,
но каждый из них выполняет какую-то биологическую функцию.
Вполне возможно, что эта гипотеза не подтвердится. Однако по мере того как развиваются
исследования в данном направлении, выявляется биологическая роль все большего числа
химических элементов. Несомненно, время и труд ученых прольют свет и на этот вопрос.
Итак, функции каких ионов уже известны? Так, ионы кальция входят в состав костей и зубов,
влияют на свертываемость крови. Ионы калия и натрия содействуют проведению нервных
импульсов. Ионы хлора входят в состав желудочного сока. Йод является компонентом
гормона щитовидной железы – тироксина. Железо входит в состав гемоглобина и участвует в
переносе кислорода. Медь, марганец, бор участвуют в процессах кроветворения. Фтор входит
в состав зубной эмали, при его недостатке развивается кариес, а при избытке – флюороз,
размягчение костной ткани. Ионы молибдена, хрома, кобальта, цинка активируют работу
ферментов, влияют на обмен веществ. При нехватке этих элементов могут нарушаться
процессы жизнедеятельности организмов.
Особенности химического состава клетки более углублённо мы будем изучать в курсе
биологии 10 класса.
Ткани
1. Что такое ткань
Ткань – это группа клеток и межклеточного вещества, выполняющие общие функции и
обладающие сходным строением. Тканей в организме довольно много, но все они
подразделяются на четыре основных вида: эпителиальную, соединительную, мышечную и
нервную. Наука, изучающая ткани, называется гистология.
2. Эпителиальная ткань
Рис. 1.
Рис. 2.
Клетки этой ткани образуют сомкнутые ряды. Межклеточное вещество почти отсутствует. В
зависимости от особенностей строения клеток выделяют несколько видов эпителиальной
ткани.
Функции эпителиальной ткани – покровная, защитная, выделительная и секреторная.
Самый яркий пример эпителий – кожа.
3. Соединительная ткань
В соединительной ткани сильно развито межклеточное вещество, в котором разбросаны
отдельные клетки. Самым ярким представителем этой группы является кровь. В организме
соединительная ткань выполняет различные функции: опорную, защитную, транспортную,
запасающую. Сюда относятся кровь, лимфа, жировая ткань, костная и хрящевая ткани.
Рис. 3.
4. Мышечная ткань
Мышечная ткань образует мышцы тела и внутренних органов.
Рис. 4.
Ее основное свойство – способность сокращаться. Сокращения мышечной ткани
обеспечивают движение тела человека и работу его внутренних органов. Различают гладкую
и поперечно-полосатую мышечную ткань.
Гладкая мышечная ткань образована одноядерными клетками с заостренными концами.
Она образует стенки пищеварительного тракта, кровеносных и лимфатических сосудов,
мышцы кожи. Функции гладкой мышечной ткани – непроизвольные сокращения стенок
внутренних органов, поднятие волос на коже.
Рис. 5.
Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань образована многоядерными клетками
цилиндрической формы до 10 см в длину. Под микроскопом можно рассмотреть характерную
поперечную исчерченность волокна, образуемую особенностями строения сократительных
нитей белка. Эта ткань образует скелетные мышцы и обеспечивает произвольные движения
тела и его частей. При желании мы можем согнуть руку в локтевом суставе. Это движение
обеспечивается скелетной мускулатурой. Но мы не можем побледнеть или покраснеть по
желанию, потому что расширение и сужение кровеносных сосудов происходит независимо от
нашего сознания и обеспечивается сокращением или расслаблением гладкой мускулатуры.
Рис. 6.
Рис. 7.
Еще один тип поперечно-полосатой мышечной ткани – это сердечная мышечная ткань. В
этой ткани соседние мышечные волокна соединены между собой, волокна имеет небольшое
число ядер, расположенных в центре волокна. Сердечная ткань обладает автоматией –
способностью непроизвольно сокращаться, что обеспечивает проталкивание крови через
камеры сердца.
Рис. 8. Сердечная мышечная ткань
5. Нервная ткань
Нервная ткань образует головной и спинной мозг, а также нервы.
Рис. 9.
Основу нервной ткани составляют нервные клетки – нейроны, каждая из которых состоит из
тела и отростков.
Рис. 10.
Межклеточное вещество нервной ткани – нейроглию образуют вспомогательные клетки или
клетки спутницы. Они выполняют опорную, защитную и питательную функции.
Рис. 11.
Главные свойства нервной ткани – возбудимость (способность вырабатывать нервные
импульсы – электрохимические сигналы, регулирующие работу органов) и проводимость
(способность возбуждение одного нейрона на другой). Детально о строении нервных клеток
мы поговорим при обсуждении строения нервной системы.
Дополнительный материал
Гистология
«Наука, предметом изучения которой являются ткани человека и животных» – так звучит
ответ на вопрос, что такое гистология. Известно, что ткани – это неотъемлемая составляющая
организма; они соединяются друг с другом, и так происходит образование органов тела.
Несмотря на то что гистология относится к описательным наукам, в ее задачи входит
толкование изменений, которые происходят в тканях в различных условиях, и то, какие
особенности выявляются при нормальном или патологическом развитии. С гистологией тесно
соприкасаются такие науки, как цитология, анатомия, эмбриология. В основании гистологии
лежат клеточная теория и учение об эволюции. Гистология бывает общая и частная.
Изучение строения и функций тканей всего организма – это общая гистология, а изучение
конкретных органов – частная гистология. Гистохимия и гистофизиология – это специальные
разделы гистологии. Гистология может подразделяться на патологическую и нормальную, это
зависит от того, какой объект изучается в медицине. Нормальная гистология занимается
исследованием тканей в здоровом организме. Патологическая гистология изучает, как
различные заболевания влияют на изменение ткани.
Виды эпителиальной ткани
Плоский эпителий образует альвеолы легких, выстилает кровеносные сосуды.
Рис. 12.
Железистый эпителий образует кожные железы, железы желудка, кишечника, слюнные
железы и железы внутренней секреции.
Рис. 13.
Мерцательный эпителий состоит из клеток с многочисленными ресничками, выстилает
дыхательные пути.
Рис. 14.
Многослойный эпителий состоит из нескольких слоев клеток, образует наружный слой кожи.
Рис. 15.
Виды соединительной ткани
Хрящевая ткань образована живыми круглыми или овальными клетками, лежащими в
капсулах, межклеточное вещество плотное, упругое, прозрачное. Из хрящевой ткани
образованы межпозвоночные диски, хрящи гортани и трахеи, ушные раковины, поверхность
суставов. Эта ткань сглаживает трущиеся поверхности, защищает от деформации
дыхательные пути, ушные раковины.
Рис. 16.
Костная ткань образована живыми клетками с длинными отростками, соединенными между
собой. Межклеточное вещество твердое, состоит из неорганических солей и белка оссеина.
Костная ткань выполняет опорную и защитную функции.
Рис. 17.
Кровь и лимфа – это жидкая соединительная ткань, которая состоит из форменных элементов
– клеток и плазмы, межклеточного вещества (жидкости с растворенными в ней органическими
и минеральными веществами). Эта разновидность соединительной ткани связывает все
органы между собой, обеспечивает их питанием и кислородом, а также выполняет защитную
функцию, принимая участие в иммунитете, и регуляторную, участвуя в гуморальной
регуляции. К клетка крови относятся эритроциты и лейкоциты.
Рис. 18.
Из плотной волокнистой соединительной ткани построены сухожилия, связки, оболочки
кровеносных сосудов, внутренний слой кожи. Основная функция этой ткани – защитная.
Рис. 19.
Жировая соединительная ткань образует и накапливает жир – запас питательных веществ
организма.
Рис. 20.
Системы органов в организме. Уровни
организации
1. Уровни организации
Наш организм. Это определение кажется настолько привычным и понятным, что мы редко
задумываемся над его сущностью. И на вопрос: «что же это все-таки такое?» многие могут
затрудниться ответить.
Организм – это определенный комплекс или система, реагирующая как единое целое на
различные изменения внешней среды. Эта система относительно стабильна, несмотря на то
что состоит из многих органов. Органы в свою очередь состоят из тканей, ткани – из клеток,
клетки – из молекул.
Молекулы, клетки, ткани, органы, системы органов – все эти этажи, или разные уровни
живого, объединены в организме человека в единое и неразделимое целое.
Живые организмы построены из особых химических соединений – органических веществ
(белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот). Они входят в состав любой живой клетки.
Эти крупные молекулы играют роль строительных блоков, которые создают сложные
комплексы. Вещества клетки расположенные не хаотично, а образуют упорядоченные
структуры – органоиды, которые обеспечивают процессы жизнедеятельности клетки.
Организм человека – многоклеточное государство. Клетки тела человека неодинаковы,
отличаются своей специализацией. Клетки одной специальности объединяются в группы.
Вместе с межклеточным веществом они образуют ткани. Из нескольких тканей складываются
органы. Органы, выполняющие единую функцию и имеющие общий план строения и развития,
объединятся в системы органов. Все системы органов взаимосвязаны и составляют единый
организм.
В организме человека выделяют 10 основных систем органов.
2. Покровная система
Покровная система – состоит из кожи и слизистых оболочек, выстилающих полости
внутренних органов, дыхательных путей, пищеварительного тракта. Функция этой системы
защита организма от механических повреждений, высыхания, колебания температур,
проникновения болезнетворных бактерий.
Рис. 1.
3. Опорно-двигательная система
Опорно-двигательная система состоит из скелета и прикрепленных к нему мышц. Она
позволяет человеку стоять, двигаться, выполнять сложную работу, защищает внутренние
органы от повреждения.
Рис. 2.
4. Пищеварительная система
Пищеварительная система состоит из пищеварительного тракта (ротовой полости, глотки,
пищевода, желудка и кишечника) и пищеварительных желез: слюнных, желез желудка и
кишечника, поджелудочной железы, печени. Функции пищеварительной системы –
переваривание пищи и всасывание питательных веществ в кровь.
Рис. 3.
5. Кровеносная система
Кровеносная система состоит из сердца и кровеносных сосудов. Эта система снабжает
органы нашего тела питательными веществами и кислородом, выносит из них углекислый газ
и другие ненужные продукты жизнедеятельности, выполняет защитную функцию, участвуя в
иммунитете.
Рис. 4.
6. Лимфатическая система
Лимфатическая система образована лимфатическими узлами и лимфатическими сосудами.
Принимает участие в образовании иммунитета и поддержании постоянства внутренней
среды организма.
Рис. 5.
7. Дыхательная система
Система органов дыхания состоит из дыхательных путей (носовой полости, носоглотки,
глотки, гортани, трахеи и бронхов) и дыхательной части – легких. Функция дыхательной
системы обеспечение газообмена между внешней средой и организмом.
Рис. 6.
8. Выделительная система
Выделительная система образована почками, в которых образуется моча, содержащая
вредные продукты обмена веществ, и мочевыносящими органами – мочеточниками, мочевым
пузырем и мочеиспускательным каналом.
Рис. 7.
9. Половая система
Половая система состоит из половых желез, внутренних и наружных половых органов.
Функция половой системы – обеспечение процесса деторождения.
Рис. 8.
10. Нервная система
Нервная система состоит из головного и спинного мозга и отходящих от них нервов и нервных
узлов. Она регулирует работу органов, обеспечивает их согласованную деятельность и
приспособление к условиям среды. Через органы чувств она осуществляет связь с
окружающей средой. Благодаря нервной системе осуществляется умственная деятельность
человека, определяется его поведение.
Рис. 9.
11. Эндокринная система
Похожие функции выполняет и эндокринная система, образованная железами внутренней
секреции, такими как гипофиз, щитовидная железа, надпочечники и некоторые другие
железы. Они выделяют гормоны.
Рис. 10.
Системы органов работают не изолированно, их деятельность взаимосвязана. Это
обеспечивает жизнедеятельность всего организма человека.
Организм – это совокупность систем органов, связанных между собой и с окружающей
средой.