Строения тела человека: Урок 18. строение тела человека. если хочешь быть здоров — Окружающий мир — 2 класс

Если Вам нужна помощь в выборе, звоните: (044) 355-77-85

Структурная организация человеческого тела

Цели обучения

• Опишите структуру человеческого тела с точки зрения шести уровней организации
• Перечислите одиннадцать систем органов человеческого тела и укажите по крайней мере один орган и одну основную функцию каждого из

Прежде чем вы начнете изучать различные структуры и функции человеческого тела, полезно рассмотреть его базовую архитектуру; то есть, как его самые маленькие части собираются в более крупные конструкции.Структуры тела удобно рассматривать с точки зрения фундаментальных уровней организации, которые усложняются: субатомные частицы, атомы, молекулы, органеллы, клетки, ткани, органы, системы органов, организмы и биосфера (рис. 1).

Рисунок 1. Уровни структурной организации человеческого тела. Организацию тела часто обсуждают с точки зрения шести различных уровней возрастающей сложности, от мельчайших химических строительных блоков до уникального человеческого организма.

Уровни организации

Чтобы изучить химический уровень организации, ученые рассматривают простейшие строительные блоки материи: субатомные частицы, атомы и молекулы. Вся материя во Вселенной состоит из одного или нескольких уникальных чистых веществ, называемых элементами, знакомыми примерами которых являются водород, кислород, углерод, азот, кальций и железо. Самая маленькая единица любого из этих чистых веществ (элементов) — атом. Атомы состоят из субатомных частиц, таких как протон, электрон и нейтрон.Два или более атома объединяются в молекулу, такую ​​как молекулы воды, белков и сахаров, которые содержатся в живых существах. Молекулы — это химические строительные блоки всех структур тела.

Ячейка — самая маленькая независимо функционирующая единица живого организма. Даже бактерии, которые являются чрезвычайно маленькими, независимо живущими организмами, имеют клеточную структуру. Каждая бактерия представляет собой отдельную клетку. Все живые структуры анатомии человека содержат клетки, и почти все функции физиологии человека выполняются в клетках или инициируются клетками.

Клетка человека обычно состоит из гибких мембран, которые окружают цитоплазму, клеточную жидкость на водной основе вместе с множеством крошечных функциональных единиц, называемых органеллами . У человека, как и у всех организмов, клетки выполняют все жизненные функции. Ткань представляет собой группу из множества похожих клеток (хотя иногда состоящих из нескольких связанных типов), которые работают вместе для выполнения определенной функции. Орган представляет собой анатомически отличную структуру тела, состоящую из двух или более типов тканей.Каждый орган выполняет одну или несколько определенных физиологических функций. Система органов — это группа органов, которые работают вместе для выполнения основных функций или удовлетворения физиологических потребностей организма.

Эта книга охватывает одиннадцать различных систем органов человеческого тела (рис. 2 и 3). Отнесение органов к системам органов может быть неточным, поскольку органы, которые «принадлежат» одной системе, могут также выполнять функции, являющиеся неотъемлемой частью другой системы. Фактически, большинство органов участвуют более чем в одной системе.

Рисунок 2. Системы органов человеческого тела. Органы, которые работают вместе, сгруппированы в системы органов.

Рисунок 3. Системы органов человеческого тела (продолжение). Органы, которые работают вместе, сгруппированы в системы органов. Уровень организма — это высший уровень организации. Организм — это живое существо, имеющее клеточную структуру и способное самостоятельно выполнять все физиологические функции, необходимые для жизни. В многоклеточных организмах, включая человека, все клетки, ткани, органы и системы органов тела работают вместе, чтобы поддерживать жизнь и здоровье организма.

1.2 Структурная организация человеческого тела — анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Опишите строение тела от простейшего до самого сложного
• Опишите взаимосвязи между системами органов

Прежде чем вы начнете изучать различные структуры и функции человеческого тела, полезно рассмотреть его базовую архитектуру; то есть, как его самые маленькие части собираются в более крупные конструкции.Структуры тела удобно рассматривать с точки зрения фундаментальных уровней организации, которые усложняются, например (от наименьшего к наибольшему): химические вещества, клетки, ткани, органы, системы органов и организм.

Организацию тела часто обсуждают с точки зрения отдельных уровней возрастающей сложности, от мельчайших химических строительных блоков до уникального человеческого организма.

Уровни организации

Чтобы изучить химический уровень организации, ученые рассматривают простейшие строительные блоки материи: субатомные частицы, атомы и молекулы. Вся материя во Вселенной состоит из одного или нескольких уникальных чистых веществ, называемых элементами.Примерами этих элементов являются водород, кислород, углерод, азот, кальций и железо. Самая маленькая единица любого из этих чистых веществ (элементов) — атом. Атомы состоят из субатомных частиц, таких как протон, электрон и нейтрон. Два или более атома объединяются в молекулу, такую ​​как молекулы воды, белков и сахаров, которые содержатся в живых существах. Молекулы — это химические строительные блоки всех структур тела.

Клетка — самая маленькая независимо функционирующая единица живого организма.Одноклеточные организмы, как и бактерии, представляют собой чрезвычайно маленькие, независимо живущие организмы с клеточной структурой. Люди — это многоклеточные организмы, в которых независимые клетки работают сообща. Каждая бактерия представляет собой отдельную клетку. Все живые структуры анатомии человека содержат клетки, и почти все функции физиологии человека выполняются в клетках или инициируются клетками.

Клетка человека обычно состоит из гибких мембран, которые окружают цитоплазму, клеточную жидкость на водной основе, с множеством крошечных функциональных единиц, называемых органеллами .У человека, как и у всех организмов, клетки выполняют все жизненные функции.

Ткань представляет собой группу из множества похожих клеток (хотя иногда состоящих из нескольких связанных типов), которые работают вместе для выполнения определенной функции. Орган представляет собой анатомически отличную структуру тела, состоящую из двух или более типов тканей. Каждый орган выполняет одну или несколько определенных физиологических функций. Система органов — это группа органов, которые работают вместе для выполнения основных функций или удовлетворения физиологических потребностей организма.

В этой книге рассматриваются одиннадцать различных систем органов человеческого тела (рис. 1.2.2). Отнесение органов к системам органов может быть неточным, поскольку органы, которые «принадлежат» одной системе, могут также выполнять функции, являющиеся неотъемлемой частью другой системы. Фактически, большинство органов участвуют более чем в одной системе.

Уровень организма — это высший уровень организации.Организм — это живое существо, имеющее клеточную структуру и способное самостоятельно выполнять все физиологические функции, необходимые для жизни. В многоклеточных организмах, включая человека, все клетки, ткани, органы и системы органов тела работают вместе, чтобы поддерживать жизнь и здоровье организма.

Обзор главы

Жизненные процессы человеческого тела поддерживаются на нескольких уровнях структурной организации. К ним относятся химический, клеточный, тканевый, орган, система органов и уровень организма.Более высокие уровни организации строятся из более низких уровней. Таким образом, молекулы объединяются, чтобы сформировать клетки, клетки объединяются, чтобы сформировать ткани, ткани объединяются, чтобы сформировать органы, органы объединяются, чтобы сформировать системы органов, а системы органов объединяются, чтобы сформировать организмы.

Вопросы о критическом мышлении

Рак определяется неконтролируемым ростом на клеточном уровне. Опишите, почему рак является проблемой для организма в целом, используя ваше понимание уровней организации.

Проблемы сотовой связи создают проблемы на более сложных уровнях организации.Например, опухоль может нарушить функцию органа, в котором она находится, несмотря на то, что это молекулярная мутация с прямыми клеточными последствиями.

Частью какой системы организма являются женские яичники и мужские семенники? Могут ли эти органы быть членами более чем одной системы органов? Почему или почему нет?

Женские яичники и мужские семенники являются частями репродуктивной системы. Они также секретируют гормоны, как и эндокринная система, поэтому яичники и семенники функционируют как в эндокринной, так и в репродуктивной системах.

1.1 Структурная организация человеческого тела — Биология человека

*

Прежде чем вы начнете изучать различные структуры и функции человеческого тела, полезно рассмотреть его базовую архитектуру; то есть, как его самые маленькие части собираются в более крупные конструкции. Структуры тела удобно рассматривать с точки зрения фундаментальных уровней организации, которые усложняются: субатомные частицы, атомы, молекулы, органеллы, клетки, ткани, органы, системы органов, организмы и биосфера ( Рисунок 1 ).

Уровни структурной организации человеческого тела

*

Уровни организации

Чтобы изучить химический уровень организации, ученые рассматривают простейшие строительные блоки материи: субатомные частицы, атомы и молекулы.Вся материя во Вселенной состоит из одного или нескольких уникальных чистых веществ, называемых элементами, знакомыми примерами которых являются водород, кислород, углерод, азот, кальций и железо. Самая маленькая единица любого из этих чистых веществ (элементов) — атом. Атомы состоят из субатомных частиц, таких как протон, электрон и нейтрон. Два или более атома объединяются в молекулу, такую ​​как молекулы воды, белков и сахаров, которые содержатся в живых существах. Молекулы — это химические строительные блоки всех структур тела.

Ячейка — самая маленькая независимо функционирующая единица живого организма. Даже бактерии, которые являются чрезвычайно маленькими, независимо живущими организмами, имеют клеточную структуру. Каждая бактерия представляет собой отдельную клетку. Все живые структуры анатомии человека содержат клетки, и почти все функции физиологии человека выполняются в клетках или инициируются клетками.

Клетка человека обычно состоит из гибких мембран, которые окружают цитоплазму, клеточную жидкость на водной основе вместе с множеством крошечных функциональных единиц, называемых органеллами .У человека, как и у всех организмов, клетки выполняют все жизненные функции. Ткань представляет собой группу из множества похожих клеток (хотя иногда состоящих из нескольких связанных типов), которые работают вместе для выполнения определенной функции. Орган представляет собой анатомически отличную структуру тела, состоящую из двух или более типов тканей. Каждый орган выполняет одну или несколько определенных физиологических функций. Система органов — это группа органов, которые работают вместе для выполнения основных функций или удовлетворения физиологических потребностей организма.

На рисунке 2 показаны некоторые системы органов тела, которые мы будем рассматривать в течение этого семестра. Многие органы выполняют функции, являющиеся неотъемлемой частью более чем одной системы органов.

Органы человеческого тела

Органический уровень — это наивысший уровень организации, рассматриваемый в анатомии / физиологии.Организм — это живое существо, имеющее клеточную структуру и способное самостоятельно выполнять все физиологические функции, необходимые для жизни. В многоклеточных организмах, включая человека, все клетки, ткани, органы и системы органов тела работают вместе, чтобы поддерживать жизнь и здоровье организма.

*

Сводка раздела

Жизненные процессы человеческого тела поддерживаются на нескольких уровнях структурной организации. К ним относятся химический, клеточный, тканевый, орган, система органов и уровень организма.Более высокие уровни организации строятся из более низких уровней. Таким образом, молекулы объединяются, чтобы сформировать клетки, клетки объединяются, чтобы сформировать ткани, ткани объединяются, чтобы сформировать органы, органы объединяются, чтобы сформировать системы органов, а системы органов объединяются, чтобы сформировать организмы.

*

Глоссарий

ячейка

наименьшая самостоятельно функционирующая единица из всех организмов; у животных клетка содержит цитоплазму, состоящую из жидкости и органелл

орган

Функционально отличная структура, состоящая из двух или более типов тканей

Система органов

Группа органов, которые работают вместе для выполнения определенной функции

организм

живое существо, имеющее клеточную структуру и способное самостоятельно выполнять все физиологические функции, необходимые для жизни

ткань

Группа подобных или тесно связанных клеток, которые действуют вместе для выполнения определенной функции

1.2 Структурная организация человеческого тела — анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Опишите структуру человеческого тела с точки зрения шести уровней организации
• Перечислите одиннадцать систем органов человеческого тела и укажите по крайней мере один орган и одну основную функцию каждого из

Прежде чем вы начнете изучать различные структуры и функции человеческого тела, полезно рассмотреть его базовую архитектуру; то есть, как его самые маленькие части собираются в более крупные конструкции.Структуры тела удобно рассматривать с точки зрения фундаментальных уровней организации, которые усложняются: субатомные частицы, атомы, молекулы, органеллы, клетки, ткани, органы, системы органов, организмы и биосфера (рис. 1.3).

Рисунок 1.3 Уровни структурной организации человеческого тела Организацию тела часто обсуждают с точки зрения шести различных уровней возрастающей сложности, от мельчайших химических строительных блоков до уникального человеческого организма.

Уровни организации

Чтобы изучить химический уровень организации, ученые рассматривают простейшие строительные блоки материи: субатомные частицы, атомы и молекулы. Вся материя во Вселенной состоит из одного или нескольких уникальных чистых веществ, называемых элементами, знакомыми примерами которых являются водород, кислород, углерод, азот, кальций и железо. Самая маленькая единица любого из этих чистых веществ (элементов) — атом. Атомы состоят из субатомных частиц, таких как протон, электрон и нейтрон.Два или более атома объединяются в молекулу, такую ​​как молекулы воды, белков и сахаров, которые содержатся в живых существах. Молекулы — это химические строительные блоки всех структур тела.

Клетка — наименьшая самостоятельно функционирующая единица живого организма. Даже бактерии, которые являются чрезвычайно маленькими, независимо живущими организмами, имеют клеточную структуру. Каждая бактерия представляет собой отдельную клетку. Все живые структуры анатомии человека содержат клетки, и почти все функции физиологии человека выполняются в клетках или инициируются клетками.

Клетка человека обычно состоит из гибких мембран, которые окружают цитоплазму, клеточную жидкость на водной основе вместе с множеством крошечных функциональных единиц, называемых органеллами. У человека, как и у всех организмов, клетки выполняют все жизненные функции. Ткань — это группа из множества похожих клеток (хотя иногда и состоящих из нескольких связанных типов), которые работают вместе для выполнения определенной функции. Орган — это анатомически отличная структура тела, состоящая из двух или более типов тканей. Каждый орган выполняет одну или несколько определенных физиологических функций.Система органов — это группа органов, которые работают вместе для выполнения основных функций или удовлетворения физиологических потребностей организма.

В этой книге рассматриваются одиннадцать различных систем органов человеческого тела (рис. 1.4 и рис. 1.5). Отнесение органов к системам органов может быть неточным, поскольку органы, которые «принадлежат» одной системе, могут также выполнять функции, являющиеся неотъемлемой частью другой системы. Фактически, большинство органов участвуют более чем в одной системе.

Рис. 1.4 Системы органов человеческого тела Органы, которые работают вместе, сгруппированы в системы органов.

Рис. 1.5 Системы органов человеческого тела (продолжение) Органы, которые работают вместе, сгруппированы в системы органов.

Органический уровень — высший уровень организации. Организм — это живое существо, имеющее клеточную структуру и способное самостоятельно выполнять все физиологические функции, необходимые для жизни. В многоклеточных организмах, включая человека, все клетки, ткани, органы и системы органов тела работают вместе, чтобы поддерживать жизнь и здоровье организма.

1.3: Структурная организация человеческого тела

По окончании раздела вы сможете:

• Опишите структуру человеческого тела с точки зрения шести уровней организации
• Перечислите одиннадцать систем органов человеческого тела и укажите по крайней мере один орган и одну основную функцию каждого из

Прежде чем вы начнете изучать различные структуры и функции человеческого тела, полезно рассмотреть его базовую архитектуру; то есть, как его самые маленькие части собираются в более крупные конструкции.Структуры тела удобно рассматривать с точки зрения основных уровней организации, которые усложняются: атомы, молекулы, органеллы, клетки, ткани, органы, системы органов и организмы (рисунок \ (\ PageIndex {1} \) ).

Уровни организации

Чтобы изучить самый маленький уровень организации, ученые рассматривают простейшие строительные блоки материи: атомы и молекулы. Химический уровень организации рассматривает эти два строительных блока как атомы, связывающиеся с образованием молекул с трехмерной структурой. Вся материя во Вселенной состоит из одного или нескольких уникальных чистых веществ, называемых элементами, знакомыми примерами которых являются водород, кислород, углерод, азот, кальций и железо.Самая маленькая единица любого из этих чистых веществ (элементов) — атом. Атомы состоят из субатомных частиц, таких как протон, электрон и нейтрон. Два или более атома объединяются в молекулу, такую ​​как молекулы воды, белков и сахаров, которые содержатся в живых существах. Молекулы — это химические строительные блоки всех структур тела.

Клеточный уровень рассматривается, когда различные молекулы объединяются, чтобы сформировать жидкость и органеллы клетки тела. Клетка — самая маленькая независимо функционирующая единица живого организма.Даже бактерии, которые являются чрезвычайно маленькими, независимо живущими организмами, имеют клеточную структуру. Каждая бактерия представляет собой отдельную клетку. Все живые структуры анатомии человека содержат клетки, и почти все функции физиологии человека выполняются в клетках или инициируются клетками. Клетка человека, такая как гладкомышечная клетка, обычно состоит из гибких мембран, которые окружают цитоплазму , клеточную жидкость на водной основе вместе с множеством крошечных функциональных единиц, называемых органеллами .

Уровень ткани может быть изучен, когда сообщество подобных клеток формирует ткань тела. Ткань представляет собой группу из множества похожих клеток (хотя иногда состоящих из нескольких связанных типов), которые работают вместе для выполнения определенной функции. Например, когда многие гладкомышечные клетки объединяются как структурно, так и функционально, эти клетки вместе образуют слой гладкой мышечной ткани.

Орган представляет собой анатомически отличную структуру тела, состоящую из двух или более типов тканей, которые образуют орган уровня организации .Каждый орган выполняет одну или несколько определенных физиологических функций. Мочевой пузырь человека, состоящий из гладкой мышечной ткани, переходной эпителиальной ткани и нескольких типов соединительной ткани, выполняет функцию хранения мочи, вырабатываемой почками.

Уровень системы органов — это группа органов, которые работают вместе для выполнения основных функций или удовлетворения физиологических потребностей организма. В приведенном выше примере органа и почки, и мочевой пузырь являются органами мочевыделительной системы.Почки производят мочу, которая по мочеточникам перемещается в мочевой пузырь. Затем моча может покинуть мочевой пузырь и тело через уретру. Эти четыре органа работают вместе, чтобы избавить тело от жидких отходов.

Эта книга охватывает одиннадцать различных систем органов человеческого тела (Рисунок \ (\ PageIndex {2} \) и Рисунок \ (\ PageIndex {3} \)). Отнесение органов к системам органов может быть неточным, поскольку органы, которые «принадлежат» одной системе, могут также выполнять функции, являющиеся неотъемлемой частью другой системы. Фактически, большинство органов участвуют более чем в одной системе.

Одиннадцать различных систем органов человеческого тела, рассмотренных в этой книге, представленных на рисунках \ (\ PageIndex {2} \) и \ (\ PageIndex {3} \), включают:

• Покровная система охватывает внутренние структуры тела и является местом расположения многих сенсорных рецепторов. Некоторые органы этой системы включают кожу, волосы и ногти.
• Скелетная система поддерживает тело и позволяет двигаться (с помощью мышечной системы). Кости — главные органы этой системы.
• Мышечная система позволяет двигаться (с помощью скелетной системы), а также помогает поддерживать температуру тела. Скелетные мышцы — главные органы этой системы, которые связаны с костями сухожилиями.
• Нервная система обнаруживает и обрабатывает сенсорную информацию и активирует реакции организма. Основными органами, выполняющими эти функции, являются головной, спинной мозг и периферические нервы.
• Эндокринная система отвечает за секрецию гормонов, регулирующих процессы в организме.Некоторые основные органы эндокринной системы включают гипофиз, щитовидную железу, поджелудочную железу, надпочечники, семенники и яичники.
• Сердечно-сосудистая система доставляет кислород и питательные вещества к тканям, одновременно удаляя отходы и помогает выравнивать температуру в организме. Это достигается сердцем и кровеносными сосудами.
• Лимфатическая система возвращает жидкости обратно в кровь и защищает организм от патогенов. Основные структуры и органы этой системы включают вилочковую железу, лимфатические узлы, селезенку и лимфатические сосуды.
• Дыхательная система доставляет кислород в кровь и удаляет углекислый газ из организма. Полость носа, трахея и легкие работают вместе, чтобы выполнять эти функции.
• Пищеварительная система обрабатывает пищу для использования организмом и удаляет отходы из непереваренной пищи. Некоторые органы пищеварительной системы включают желудок, печень, желчный пузырь, толстую и тонкую кишку.
• Мочевыделительная система контролирует водный баланс в организме, удаляет отходы из крови и выводит их.Почки и мочевой пузырь — главные органы этой системы.
• Репродуктивная система производит половые гормоны и гаметы. Мужская репродуктивная система также обеспечивает доставку гамет женщинам, в то время как женская репродуктивная система поддерживает эмбрион / плод до рождения и производит молоко для младенца. Органы мужской репродуктивной системы включают придатки яичка и яички. Органы женской репродуктивной системы включают молочные железы, яичники и матку.

Хотя выше были перечислены только некоторые функции и основные органы каждой системы, каждая из этих систем органов будет рассмотрена более подробно в следующих главах этой книги.

Уровень организма , когда многие системы органов работают вместе, чтобы выполнять функции независимого организма, является высшим уровнем организации в изучении анатомии человека. Организм — это живое существо, имеющее клеточную структуру и способное самостоятельно выполнять все физиологические функции, необходимые для жизни.В многоклеточных организмах, включая человека, все клетки, ткани, органы и системы органов тела работают вместе, чтобы поддерживать жизнь и здоровье организма.

Жизненные процессы человеческого тела поддерживаются на нескольких уровнях структурной организации. К ним относятся химический, клеточный, тканевый, орган, система органов и уровень организма. Более высокие уровни организации строятся из более низких уровней. Таким образом, молекулы объединяются, чтобы сформировать клетки, клетки объединяются, чтобы сформировать ткани, ткани объединяются, чтобы сформировать органы, органы объединяются, чтобы сформировать системы органов, а системы органов объединяются, чтобы сформировать организмы.

Обзорные вопросы

Q. Наименьшая независимо функционирующая единица организма — это a (n) ________.

A. ячейка

B. молекула

C. орган

D. ткань

Ответ

Ответ: A

В. Набор тканей, выполняющих определенную функцию, ________.

A. Орган

Б. Органелла

C. организм

Д.система органов

Ответ

Ответ: A

В. Система тела, отвечающая за структурную поддержку и движение, — это ________.

A. Сердечно-сосудистая система

Б. Эндокринная система

C. мышечная система

D. Костная система

Ответ

Ответ: D

Вопросы о критическом мышлении

Q.Назовите шесть уровней организации человеческого тела.

Ответ

А. Химическая, клеточная, тканевая, орган, система органов, организм.

В. Женские яичники и мужские семенники являются частью какой системы организма? Могут ли эти органы быть членами более чем одной системы органов? Почему или почему нет?

Ответ

A. Женские яичники и мужские семенники являются частями репродуктивной системы.Но они также секретируют гормоны, как и эндокринная система, поэтому яичники и семенники функционируют как в эндокринной, так и в репродуктивной системах.

Глоссарий

сердечно-сосудистая система

Система органов, которая доставляет кислород и питательные вещества к тканям, а также удаляет отходы и помогает выравнивать температуру в организме

ячейка

наименьшая самостоятельно функционирующая единица из всех организмов; у животных клетка содержит цитоплазму, состоящую из жидкости и органелл

клеточный уровень

различные молекулы объединяются, образуя жидкость и органеллы клетки тела

химический уровень

атомов связываются, образуя молекулы с трехмерной структурой

цитоплазма

клеточная жидкость на водной основе

пищеварительная система

Система органов, которая обрабатывает пищу для использования в организме и удаляет отходы из непереваренной пищи

эндокринная система

Система органов, отвечающая за секрецию гормонов, регулирующих процессы в организме

покровная система

Система органов, которая защищает внутренние структуры тела и является местом расположения многих сенсорных рецепторов

лимфатическая система

Система органов, возвращающая жидкости обратно в кровь и защищающая организм от патогенов

мышечная система

Система органов, обеспечивающая движение и поддерживающая температуру тела

нервная система

Система органов, которая обнаруживает и обрабатывает сенсорную информацию и активирует реакции организма

орган

Функционально отличная структура, состоящая из двух или более типов тканей

на уровне органов

Две или более разных тканей объединяются, образуя орган

уровень системы органов

Группа органов, которые работают вместе для выполнения определенной функции

органелл

множество крошечных функциональных единиц в ячейке

организм

живое существо, имеющее клеточную структуру и способное самостоятельно выполнять все физиологические функции, необходимые для жизни

репродуктивная система

Система органов, вырабатывающая половые гормоны и гаметы

дыхательная система

Система органов, доставляющая кислород в кровь и выводящая из организма углекислый газ

костная система

Система органов, поддерживающая тело и обеспечивающая движение

ткань

Группа подобных или тесно связанных клеток, которые действуют вместе для выполнения определенной функции

уровень ткани

Сообщество подобных клеток, образующих ткань тела

мочевыводящая система

Система органов, которая контролирует водный баланс в организме, выводит шлаки из крови и выводит их из организма

Авторы и авторство

13.2: Организация человеческого тела

Чем человеческое тело похоже на хорошо настроенную машину?

Многие сравнивают человеческое тело с машиной. Подумайте о некоторых обычных машинах, таких как дрели и стиральные машины. Каждая машина состоит из множества частей, каждая из которых выполняет определенную работу, но все части работают вместе, чтобы выполнять общую функцию. Человеческое тело во всех отношениях похоже на машину. Фактически, это может быть самая фантастическая машина на Земле.

Человеческая машина организована на разных уровнях, начиная с клетки и заканчивая всем организмом (см. рисунок ниже).На каждом более высоком уровне организации есть большая степень сложности.

Человеческий организм имеет несколько уровней организации.

Клетки

Самыми основными частями человеческой машины являются клетки — удивительные 100 триллионов их к тому времени, когда средний человек достигнет взрослого возраста! Клетки являются основными структурными и функциональными единицами в человеческом теле, как и во всех живых существах. Каждая клетка выполняет основные жизненные процессы, которые позволяют организму выжить.Многие клетки человека имеют особую форму и функции, как показано на рис. ниже. Каждый тип клетки на рисунке играет определенную роль. Например, нервные клетки имеют длинные выступы, которые помогают им передавать электрические сообщения другим клеткам. В мышечных клетках много митохондрий, которые обеспечивают энергию, необходимую для движения тела.

Различные типы клеток человеческого тела предназначены для выполнения определенных работ. Знаете ли вы функции любого из представленных здесь типов клеток?

Ткани

После клетки ткань является следующим уровнем организации в организме человека.Ткань представляет собой группу соединенных клеток, которые выполняют аналогичную функцию. Существует четыре основных типа тканей человека: эпителиальная, мышечная, нервная и соединительная ткани. Эти четыре типа тканей, которые показаны ниже на рис. , , составляют все органы человеческого тела.

Человеческое тело состоит из этих четырех типов тканей.

• Соединительная ткань состоит из клеток, которые образуют структуру тела. Примеры включают кость и хрящ.
• Эпителиальная ткань состоит из клеток, выстилающих внутреннюю и внешнюю поверхности тела, такие как кожа и слизистая оболочка пищеварительного тракта. Эпителиальная ткань защищает тело и его внутренние органы, выделяет такие вещества, как гормоны, и поглощает такие вещества, как питательные вещества.
• Мышечная ткань состоит из клеток, которые обладают уникальной способностью сокращаться или становиться короче. Мышцы, прикрепленные к костям, позволяют телу двигаться.
• Нервная ткань состоит из нейронов или нервных клеток, передающих электрические сообщения.Нервная ткань составляет мозг и нервы, соединяющие мозг со всеми частями тела.

Органы и системы органов

После тканей органы представляют собой следующий уровень организации человеческого тела. Орган — это структура, состоящая из двух или более типов тканей, которые работают вместе для выполнения одной и той же работы. Примеры человеческих органов включают мозг, сердце, легкие, кожу и почки. Человеческие органы организованы в системы органов, многие из которых показаны на рис. ниже.Система органов — это группа органов, которые работают вместе для выполнения сложной общей функции. Каждый орган системы выполняет часть более крупной работы.

Здесь представлены многие системы органов, из которых состоит человеческое тело. Какова общая функция каждой системы органов?

12 систем вашего тела показаны ниже ( Таблица ниже). Системы ваших органов работают не только в вашем теле. Все они должны уметь работать вместе. Например, одной из наиболее важных функций систем органов является обеспечение клеток кислородом и питательными веществами и удаление токсичных продуктов жизнедеятельности, таких как углекислый газ.Для этого работают вместе ряд систем органов, включая сердечно-сосудистую и дыхательную системы.

Резюме

• Человеческое тело организовано на разных уровнях, начиная с клетки.
• Клетки организованы в ткани, а ткани образуют органы.
• Органы подразделяются на системы органов, такие как скелетная и мышечная системы.

Обзор

1. Каковы уровни организации человеческого тела?
2. Какая ткань покрывает поверхность тела?
3. Каковы функции костной системы?
4. Какая система органов поддерживает тело и позволяет ему двигаться?
5. Объясните, как связаны форма и функция в клетках человека.Включите примеры.
6. Сравните и сопоставьте эпителиальные и мышечные ткани.

Внутренние органы тела

Идея этого фокуса исследована с помощью:

Противопоставление взглядов учащихся и ученых

Повседневный опыт учащихся

Учащиеся младших классов начальной школы могут мало знать о внутренних органах. Они склонны думать, что содержимое тела — это то, что, по их наблюдениям, помещается в него или выходит из него, например, пища и кровь.Их повседневные порезы, царапины и синяки, кажется, укрепляют мнение о том, что кровь находится под поверхностью кожи, заполняя пустоты внутри тела (как мешок с кровью).

Дети старшего возраста с большей вероятностью могут перечислить большое количество органов, но могут не полностью понимать их функцию или взаимосвязанный характер. Например, учащиеся на этих уровнях могут осознавать, что сердце — это насос, но не осознавать, что кровь возвращается к сердцу, или они могут полагать, что мозг помогает частям тела, но не всегда осознают, что тело помогает мозгу.

Исследования: Флир и Харди (1996), Геллерт (1962), Кэри (1985)

Научная точка зрения

Чтобы выжить и размножаться, человеческое тело полагается на основные внутренние органы тела, выполняющие определенные жизненно важные функции. Когда два или более органа вместе со связанными с ними структурами работают вместе, они становятся составными частями системы организма.

Вот некоторые из легко узнаваемых внутренних органов и связанных с ними функций:

Мозг

Мозг является центром управления нервной системой и расположен внутри черепа.В его функции входят мышечный контроль и координация, сенсорный прием и интеграция, производство речи, хранение памяти и выработка мыслей и эмоций.

Легкие

Легкие представляют собой две губчатые конусообразные структуры, заполняющие большую часть грудной полости. Их основная функция — обеспечивать кислород из вдыхаемого воздуха в кровоток и выдыхать углекислый газ.

Печень

Печень находится в правой части брюшной полости под диафрагмой.Его основная функция — обрабатывать содержимое крови, чтобы ее состав оставался неизменным. Этот процесс включает расщепление жиров, производство мочевины, фильтрацию вредных веществ и поддержание надлежащего уровня глюкозы в крови.

Мочевой пузырь

Мочевой пузырь — мышечный орган, расположенный в полости малого таза. Он растягивается, чтобы накапливать мочу, и сокращается, чтобы выделять мочу.

Почки

Почки — это два бобовидных органа, расположенные в задней части брюшной полости, по одному с каждой стороны позвоночника.Их функция — поддерживать химический баланс организма, выводя продукты жизнедеятельности и лишнюю жидкость в виде мочи.

Сердце

Сердце — это полый мышечный орган, который качает кровь по кровеносным сосудам путем повторяющихся ритмических сокращений.

Желудок

Желудок представляет собой мускулистую эластичную грушевидную сумку, лежащую поперек брюшной полости под диафрагмой. Его основная цель — переваривание пищи путем выработки желудочного сока, который расщепляет, перемешивает и превращает пищу в жидкую жидкость.

Кишечник

Кишечник расположен между желудком и анусом и разделен на два основных отдела: тонкий кишечник и толстый кишечник. Функция тонкой кишки — поглощать большую часть съеденной пищи. Толстый кишечник отвечает за абсорбцию воды и выведение твердых отходов.

Критические идеи обучения

• Люди могут выглядеть по-разному, но внутри они имеют одинаковые составные части.
• Человеческое тело содержит основные внутренние органы или части тела, которые можно легко идентифицировать.Эти органы различаются по размеру, форме, расположению и функциям.
• Каждый орган играет определенную роль, которая способствует общему благополучию человеческого тела.
• Группа органов, чьи обязанности тесно связаны, часто называют системой.

Изучите взаимосвязь между представлениями о внутренних органах тела в Карты развития концепции (функции ячеек).

Построение учащимися понимания внутренних органов тела, того, как они связаны и почему они работают вместе как системы, — сложный процесс.Полезной отправной точкой является выявление существующих идей и представлений учащихся о том, что находится внутри тела. Использование повседневного опыта для извлечения этих идей всегда имеет большое значение, например, напоминание о посещениях врача, медицинских операциях / процедурах, травмах, медицинских изображениях / сканированиях, плакатах и ​​рекламных изображениях.

Полезно изучить, как выглядят внутренние органы и где они расположены, чтобы понять конкретную функцию каждого из них и то, как каждый из них способствует поддержанию жизни и благополучия организма.Обучающий опыт должен побуждать студентов задуматься о том, как органы работают вместе, то есть как работа одного органа похожа или способствует функционированию другого. Эта идея приводит к более сложной идее о том, что части тела образуют связанные системы, которые способствуют функционированию тела в целом.

Педагогическая деятельность

Выразите существующие идеи студентов

Поощряйте студентов работать в небольших группах, чтобы создать общий рисунок того, что они знают о внутренней части человеческого тела.Вы можете предоставить каждой группе схему человеческого тела или попросите учащихся обвести члена группы, лежащего на большом листе бумаги. Убедитесь, что учащиеся учитывают расположение, размер и форму частей тела на своих рисунках. Попросите учащихся включить ярлыки с названиями каждой внутренней части и подумать о том, чтобы группы исследовали информацию о каждом органе.

Доля интеллектуального контроля

Раздайте каждой группе студентов не менее трех полосок бумаги. Попросите каждую группу составить три вопроса, которые возникли, когда они завершали свои рисунки, сосредоточив внимание на вещах, которые, как они поняли, они не знали.

Покажите рисунки тел и обсудите сходства и различия между представлениями каждой группы. Покажите вопросы и добавляйте в список дополнительные вопросы по мере их возникновения в результате этих обсуждений и наблюдений. Вместе с классом выполните групповое задание, сортируя вопросы. Студенты должны обсудить, какие группы использовать.

Эти вопросы могут помочь при планировании дальнейших исследований. Возвращайтесь к этим вопросам в конце каждого занятия и при необходимости отвечайте новой информацией.

Разъяснение и объединение идей для / путем общения с другими

Используя стратегию мозаики, учащиеся переходят из «домашних» групп в «экспертные» группы, а затем обратно в «домашние» группы для сбора и обмена более подробной информацией о внутренних органы тела. Работая в «экспертных» группах, студенты исследуют определенный внутренний орган человеческого тела. В результате опыта, предоставленного этой «экспертной» группой, каждый член команды должен уметь объяснить, где расположен орган, описать / представить наблюдаемые особенности органа и объяснить, что этот орган делает для человеческого тела и почему он это важно.

При работе в экспертных группах студентам может быть полезно:

• получить доступ к полезным веб-сайтам, научным текстам и визуальным изображениям
• изучить научные модели
• изучить органы животных (в соответствии с регламентированными протоколами здоровья)
• построить простые модели с материалами как и пластилин
• , проводят простые исследования, демонстрирующие ключевые особенности и функции исследуемого органа.

Затем каждый член возвращается в «домашнюю» группу и делится своим опытом, «обучая» своих коллег этой новой информации.После презентаций экспертов «домашняя» группа возвращается к своему первоначальному рисунку тела и добавляет новую информацию. Эти изменяющиеся дисплеи тела становятся неотъемлемой частью продолжающегося исследования и демонстрируют динамичный, изменяющийся дисплей.

Способствовать осмыслению и разъяснению существующих идей

Помогать учащимся создавать более богатые личные значения идей и концепций, связанных с внутренними органами тела, поощрять их завершать основы предложений. Основы предложений — это неполные утверждения, призванные обеспечить структуру для понимания и наблюдений.Вот некоторые примеры: «Печень — это…» «Печень может…» «Сердце…» «Легкие могут…»

Поощряйте студентов писать короткие рассказы об одном из исследованных органов, уделяя особое внимание « день из жизни этого органа.

Подвергните сомнению некоторые существующие идеи и сконцентрируйте внимание на деталях, о которых до сих пор не замечали.

Когда учащиеся знакомы с множеством основных внутренних органов, предложите им упражнения, которые побудят учащихся задуматься о том, чем один орган похож на другой орган или способствует ему.Задайте студентам такие вопросы, как: «Чем он похож / не похож на аналогичный орган?». Это побуждает студентов учитывать сходства и различия, которые они обычно не замечают. Другие вопросы могут включать:

• Чем похож желудок и мочевой пузырь? Чем они отличаются?
• Чем похожи почки и печень? Чем они отличаются?
• Чем толстый кишечник похож на ситечко для чая?
• Почему сердце не похоже на велосипедную помпу, а больше похоже на ножную помпу надувного матраса?

Определите заболевания и состояния, обычно связанные с каждым основным органом, такие как сердечный приступ, астма, язва желудка и т. Д.Обсудите факторы, способствующие этому, например, наследственные заболевания. Узнайте, как медицина разработала эффективные методы лечения многих из них, например, трансплантацию, механическое сердце и лекарства.