Организм животного
Организм животного — это целостная живая система, в которой клетки, ткани, органы и системы органов постоянно взаимодействуют. Слаженная работа всех частей обеспечивает питание, движение, дыхание, рост, размножение, защиту и поддержание постоянства внутренней среды.
Организм как целостная система
Животное состоит из множества взаимосвязанных частей. Каждая часть выполняет определённую работу, но не существует полностью независимо от других. Например, мышца сокращается благодаря работе мышечных клеток, однако для этого ей необходимы кислород и питательные вещества, доставляемые кровью, а также сигналы от нервной системы.
Организм животного — это единая саморегулирующаяся система живых структур, связанных между собой обменом веществ, энергией и информацией.
Целостность организма проявляется в нескольких признаках: согласованной работе органов, обмене веществ между клетками, способности воспринимать раздражения и отвечать на них, поддержании относительного постоянства внутренней среды, росте и развитии, а также восстановлении повреждённых структур.
Нарушение работы одной важной части организма может повлиять на другие части. Поэтому функцию организма нельзя объяснить только свойствами одного органа: она складывается из взаимодействия клеток, тканей, органов и систем органов.
Организм взаимодействует и с внешней средой: получает пищу и кислород, выделяет углекислый газ и продукты обмена, воспринимает свет, звук, температуру и другие раздражители. Ответы на изменения среды помогают животному выживать.
Уровни организации тела
Последовательность усложнения тела обычно описывают так: клетка — ткань — орган — система органов — организм. Подробнее эта последовательность разобрана на странице уровни организации животных.
| Уровень | Что это такое | Пример |
|---|---|---|
| Клетка | Наименьшая структурная и функциональная единица животного | Нейрон, мышечная клетка |
| Ткань | Группа клеток и межклеточного вещества сходного строения и происхождения, выполняющая общую функцию | Эпителиальная, мышечная ткань |
| Орган | Часть организма, состоящая из нескольких тканей и имеющая определённое строение и функции | Сердце, желудок, мозг |
| Система органов | Несколько органов, совместно выполняющих крупную функцию | Пищеварительная, дыхательная система |
| Организм | Целостная совокупность всех структур и процессов | Кошка, рыба, Адам |
Клетка является основой жизнедеятельности: в ней происходят обмен веществ, получение энергии, синтез веществ и передача наследственной информации. Клетки одного типа объединяются в ткани. В организме животного выделяют эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную ткани.
- Эпителиальная ткань покрывает тело и внутренние поверхности органов, защищает, выделяет вещества и участвует во всасывании.
- Соединительная ткань соединяет и поддерживает части тела; к ней относят кровь, лимфу, кость, хрящ, жировую ткань.
- Мышечная ткань сокращается и обеспечивает движение тела или его частей.
- Нервная ткань воспринимает раздражения, проводит и обрабатывает сигналы.
Орган состоит не из одной ткани, а из нескольких. Например, в стенке желудка есть эпителий, соединительная, мышечная и нервная ткани. Их совместная работа позволяет желудку принимать пищу, перемешивать её, выделять пищеварительный сок и передавать сигналы о состоянии органа.
Почему кровь относят к соединительной ткани?
Органы и системы органов
Орган имеет определённое положение, форму, строение и функции. Его работа зависит от кровоснабжения, нервной регуляции и поступления веществ. Например, сердце выполняет насосную функцию, но не может работать без нервных сигналов, кислорода и энергетических веществ.
Системы органов объединяют органы, которые совместно выполняют одну или несколько связанных функций. Основные системы тела животного таковы:
| Система органов | Основная роль | Примеры органов |
|---|---|---|
| Покровная | Защита тела и взаимодействие со средой | Кожа, чешуя, перья или шерсть |
| Опорно-двигательная | Опора и движение | Скелет, суставы, мышцы |
| Пищеварительная | Переваривание пищи и всасывание веществ | Рот, кишечник, печень |
| Дыхательная | Газообмен | Жабры, трахеи или лёгкие |
| Кровеносная | Перенос газов и веществ | Сердце, сосуды, кровь |
| Выделительная | Удаление продуктов обмена и поддержание состава внутренней среды | Почки или выделительные трубочки |
| Нервная и органы чувств | Восприятие сигналов и управление ответами | Мозг, нервы, рецепторы |
| Половая | Размножение | Яичники или семенники |
Некоторые системы тесно связаны по происхождению и функции. Дыхательная система получает кислород, а кровеносная переносит его к клеткам. Пищеварительная система поставляет питательные вещества, которые кровь также распределяет по организму. Выделительная система удаляет часть продуктов обмена, образованных клетками.
Системы органов нельзя рассматривать изолированно. В организме действует нервная и гуморальная регуляция: нервная система быстро передаёт сигналы, а гормоны переносятся жидкостями организма и действуют обычно медленнее, но дольше. Подробное описание отдельных систем приведено на странице системы органов животных.
Регуляция и поддержание постоянства
Для нормальной жизнедеятельности клетки должны получать подходящее количество кислорода, воды и питательных веществ. Одновременно необходимо удалять углекислый газ и другие продукты обмена. Относительное постоянство состава и свойств внутренней среды называют гомеостазом.
Гомеостаз — способность организма поддерживать относительно постоянные условия внутренней среды несмотря на изменения внешней среды.
Поддержание гомеостаза основано на регуляции по принципу обратной связи. Сначала рецепторы воспринимают изменение, затем нервная или гуморальная система передаёт информацию к органам-исполнителям. Исполнители изменяют работу организма так, чтобы уменьшить отклонение.
- Изменение внутренней или внешней среды воспринимается рецепторами.
- Информация передаётся в нервную систему или к железам внутренней секреции.
- Формируется ответ организма.
- Органы-исполнители изменяют свою работу.
- Показатель возвращается к допустимому уровню или отклонение уменьшается.
Рассмотрим взаимосвязь систем органов на примере бега.
Вывод: учащение дыхания — не отдельное явление, а результат согласованной работы мышц, дыхательной, кровеносной и нервной систем. После прекращения нагрузки потребность клеток в кислороде уменьшается, поэтому дыхание постепенно возвращается к обычному уровню.
Показать Шешім экзаменационного типа Шешім
Вопрос: установите соответствие между структурой и её уровнем организации: а) нейрон; б) кровь; в) сердце; г) кровеносная система.
- Нейрон — клетка, так как это отдельная специализированная клетка нервной ткани.
- Кровь — ткань, поскольку состоит из клеток и жидкого межклеточного вещества.
- Сердце — орган, потому что образовано несколькими тканями и выполняет насосную функцию.
- Кровеносная система — система органов, включающая сердце и сосуды.
Жауабы: а — клетка; б — ткань; в — орган; г — система органов.
1. Нельзя считать орган скоплением только одного типа клеток: обычно он включает несколько тканей. 2. Кровь — это ткань, а не орган и не система органов. 3. Система органов не является просто списком органов: её органы работают совместно. 4. Гомеостаз означает относительное постоянство, а не полную неизменность. 5. Нервная регуляция не заменяет работу органов, а управляет и согласует её.
Развитие и изменения организма
Целостность организма сохраняется и во время развития. В процессе роста увеличиваются размеры тела, изменяется соотношение органов, созревают системы органов. У некоторых животных развитие идёт прямо, когда молодая особь похожа на взрослую, а у других — через личиночную стадию и превращение. Подробнее см. страницы прямое развитие животных, непрямое развитие животных и личинка.
Изменения покровов, например линька животных, также связаны с согласованной работой клеток и органов. Рост нового покрова, удаление старого, изменение обмена веществ и поведение животного должны происходить согласованно.
При изучении сходства органов важно различать происхождение и функцию. Гомологичные органы животных имеют общее происхождение, а аналогичные органы животных могут выполнять сходную функцию, но возникнуть независимо. Эти признаки помогают понять единство и разнообразие животных.
Проверь себя
Главное
- Организм животного — целостная система, части которой связаны обменом веществ, энергией и информацией.
- Основные уровни организации: клетка, ткань, орган, система органов, организм.
- Орган состоит из нескольких тканей, а система органов объединяет органы для выполнения общей функции.
- Целостность поддерживается нервной и гуморальной регуляцией, а также механизмами гомеостаза.
- Работа органов взаимозависима: изменение одной системы отражается на других.
- Развитие и изменения покровов происходят согласованно благодаря взаимодействию клеток, тканей, органов и систем.