Organizm biologik tizim sifatida: xususiyatlari, funktsiyalari va qisqacha nazariya

Mundarija:

Organizm biologik tizim sifatida: xususiyatlari, funktsiyalari va qisqacha nazariya
Organizm biologik tizim sifatida: xususiyatlari, funktsiyalari va qisqacha nazariya
Anonim

Insonning ijtimoiylashuvi munosabati bilan uning biologik roli asta-sekin o'z ahamiyatini yo'qotmoqda. Bu odamlar rivojlanishning eng yuqori darajalariga erishganligi uchun emas, balki insonga zamonaviy jamiyatni rivojlantirish va qurish imkoniyatini bergan haqiqiy "poydevor" (biosfera) dan ongli ravishda uzoqlashganligi sababli sodir bo'ladi. Ammo biologik tizim sifatida organizm biosferadan tashqarida mavjud bo'lolmaydi va shuning uchun faqat u bilan birga ko'rib chiqilishi kerak.

inson tanasi biologik tizim sifatida
inson tanasi biologik tizim sifatida

Aholi va jamiyat

Har qanday jamiyat o'z-o'zini tartibga soluvchi aholi, biosferadagi oqilona biologik tizimning (BS) zamonaviy analogidir. Shaxs esa, avvalo, ikkinchi darajali ijtimoiy jamiyat taraqqiyotining natijasi emas, balki BS evolyutsiyasi mahsulidir. Qattiq aytganda, jamiyat alohida misoldirpopulyatsiya, bu ham BS bo'lib, tirik organizmdan faqat bir daraja yuqorida joylashgan.

Biologiya nuqtai nazaridan, bu atama sayyoramizning tirik qobig'iga o'rnatilgan, yashash joylari va himoya reaktsiyalariga o'ziga xos ta'sir mexanizmlariga ega bo'lgan organlar va to'qimalar tizimini tavsiflaydi. Organizmni biologik tizim sifatida ko'rib, uning hayoti, moslashuvi va funktsiyalarini tartibga solishning asosiy mexanizmlarini aniqlash oson. Va ushbu nashr doirasida inson tanasi o'z mezonlari bo'yicha yaxlit tizim sifatida ko'rib chiqiladi.

Terminologiya

Tizim - shakllanish jarayonida uzoq davom etgan evolyutsiyani boshdan kechirgan ma'lum bir yaxlitlikni (tuzilmani) tashkil etuvchi ba'zi bir-biriga bog'liq elementlarning katta yig'indisidir.

Biologik tizimlar - bu sayyoraning tirik qobig'ini yaratuvchi va uning bir qismi bo'lgan, uning mavjudligida hal qiluvchi rol o'ynaydigan bir-biriga bog'langan elementlarning bo'linmas to'plami. Biologik tizimlarga misollar: hujayra, organizm, makromolekulalar, organellalar, to'qimalar, organlar, populyatsiyalar.

Organizm - bu a'zolar va to'qimalardan tashkil topgan yoki bitta biologik tizim bilan ifodalangan, hayvonot dunyosining bitta ob'ektini tashkil etuvchi, murakkab tashkil etilgan, mustaqil ravishda tartibga solinadigan va faol ishlaydigan tizim. Organizm yuqori darajadagi biologik tizimlar bilan (aholi va biosfera bilan) faol ta'sir o'tkazadi.

Tarzimlash - bu buyruq berish, qat'iy qoidalarga bo'ysunish, ularni amalga oshirish va nazorat qilish uchun sharoit yaratish. Inson organizmi kontekstida bu atama jarayon sifatida ko'rib chiqilishi kerakorganizm funktsiyalarini normallashtirish.

Universal tuzilma

Inson tanasini biologik tizim (BS) sifatida ko'rib chiqish uchun uning asosiy xususiyatlarini aniqlash va o'zaro bog'lash kerak. Demak, BS ning asosiy xususiyati ularning tuzilishidir: ularning barchasi organik molekulalar va biopolimerlardan iborat. Shunisi e'tiborga loyiqki, BS tarkibiga jonsiz tabiatning atributlari bo'lgan noorganik moddalar ham kiradi. Biroq, ular biologik molekula, organella, hujayra yoki organizm uchun shakllantiruvchi emas, balki faqat shu tizimlarga kiritilgan.

organizm yagona o'z-o'zini rivojlantiruvchi biologik tizim sifatida
organizm yagona o'z-o'zini rivojlantiruvchi biologik tizim sifatida

Buyurtma

Yuqori darajadagi tartib tizimlarning ikkinchi xususiyatidir. Ierarxiya deb ataladigan narsa biosferaning ishlashi uchun juda muhimdir, chunki uning butun tuzilishi oddiyni murakkablashtirish va elementarni birlashtirish printsipi asosida qurilgan. Ya'ni, yerning tirik qobig'ining murakkabroq tarkibiy qismlari (biologik tizimlar) ierarxiyada pastroqda joylashgan kichikroq qismlardan iborat.

Hayotning makromolekuladan organik polimerga, soʻngra undan keyin toʻqima, organ va organizm hosil boʻladigan organella va hujayra osti tuzilishga aylanishi alohida misoldir. Integral biologik tizim sifatida bunday ierarxik tuzilma yovvoyi tabiatning barcha darajalarini shakllantirish va ular o'rtasidagi o'zaro ta'sirni kuzatish imkonini beradi.

Yaxlitlik va diskretlik

Har qanday BS ning eng muhim xususiyatlaridan biri uning bir vaqtda yaxlitligi va diskretligidir (qismanlik, komponentlilik). Bu har qanday yashashni anglatadiorganizm - bu biologik tizim, avtonom komponentlardan tashkil topgan integral to'plam. Avtonom komponentlarning o'zi ham tirik tizimlar bo'lib, ierarxiyada faqat pastroq. Ular avtonom tarzda mavjud bo'lishi mumkin, lekin tanada ular uning tartibga solish mexanizmlariga bo'ysunadi va yaxlit tuzilmani tashkil qiladi.

organizm to'liq biologik tizim sifatida
organizm to'liq biologik tizim sifatida

Bir vaqtda yaxlitlik va diskretlik misollarini har xil darajadagi har qanday tizimlarda topish mumkin. Masalan, sitoplazmatik membrana integral struktura sifatida hidrofobiklik va lipofillik, suyuqlik va selektiv o'tkazuvchanlikka ega. U faqat lipofillik va hidrofobiklikni ta'minlovchi lipoproteinlarning makromolekulalaridan va selektiv o'tkazuvchanlik uchun mas'ul bo'lgan glikoproteinlardan iborat.

Bu biologik tizim komponentlarining diskret xossalari toʻplami qanday qilib murakkabroq yuqori tuzilmaning funksiyalarini taʼminlaganligining namoyishi. Shuningdek, membrana va fermentlar guruhidan tashkil topgan, diskret sifatlarini meros qilib olgan integral organella ham misol bo'la oladi. Yoki uning tarkibiy qismlarining (organellalarning) barcha funktsiyalarini amalga oshirishga qodir bo'lgan hujayra. Yagona biologik tizim sifatida inson tanasi ham shunday qaramlikka bo'ysunadi, chunki u diskret elementlarga xos bo'lgan umumiy fazilatlarni namoyish etadi.

Energiya almashinuvi

Biologik tizimning bu xossasi ham universaldir va uni makromolekuladan boshlab biosferagacha boʻlgan har bir ierarxik sathida kuzatish mumkin. Har bir muayyan darajada,turli ko‘rinishlarga ega. Masalan, makromolekulalar va hujayradan oldingi tuzilmalar darajasida energiya almashinuvi pH, elektr maydoni yoki harorat ta'sirida fazoviy tuzilish va elektron zichligi o'zgarishini anglatadi. Hujayra darajasida energiya almashinuvi metabolizm, hujayra nafas olish jarayonlari to'plami, yog'lar va uglevodlarning oksidlanishi, makroergik birikmalarning sintezi va saqlanishi, metabolik mahsulotlarning hujayradan tashqariga chiqarilishi sifatida ko'rib chiqilishi kerak.

Tana almashinuvi

Inson tanasi biologik tizim sifatida tashqi dunyo bilan ham energiya almashadi va uni o'zgartiradi. Masalan, uglevod va yog 'molekulalarining kimyoviy bog'lanish energiyasi organizm hujayralarida makroerglarni sintez qilish uchun samarali ishlatiladi, ulardan organellalar o'zlarining hayotiy faoliyati uchun energiya olishlari osonroq bo'ladi. Ushbu namoyishda energiyaning o'zgarishi va uning makroerglarda to'planishi, shuningdek, ATP ning fosfat kimyoviy bog'larini gidrolizlash orqali amalga oshirish.

biologik tizimlar hujayra organizmi
biologik tizimlar hujayra organizmi

O'z-o'zini tartibga solish

Biologik tizimlarning bu xususiyati har qanday holatga erishishga qarab uning funktsional faolligini oshirish yoki kamaytirish qobiliyatini bildiradi. Misol uchun, agar bakterial hujayra ochlikni boshdan kechirsa, u oziq-ovqat manbai tomon harakat qiladi yoki spora hosil qiladi (yashash sharoitlari yaxshilanmaguncha hayotiy faollikni saqlab turishga imkon beradigan shakl). Muxtasar qilib aytganda, organizm biologik tizim sifatida o'z funktsiyalarini tartibga solishning murakkab ko'p darajali tizimiga ega. Uquyidagilardan iborat:

  • hujayradan oldingi (hujayraning alohida organellalari, masalan, ribosomalar, yadrolar, lizosomalar, mitoxondriyalarning funktsiyalarini tartibga solish);
  • hujayra (tashqi va ichki omillarga qarab hujayra funktsiyalarini tartibga solish);
  • to'qimalarni tartibga solish (tashqi omillar ta'sirida to'qima hujayralarining o'sish tezligi va ko'payishini nazorat qilish);
  • organlarni tartibga solish (alohida organlarning funktsiyalarini faollashtirish va inhibe qilish mexanizmlarini shakllantirish);
  • tizimli (yuqori organlar tomonidan funktsiyalarni asab yoki gumoral tartibga solish).

O'z-o'zini tartibga soluvchi biologik tizim sifatida inson tanasi ikkita asosiy tartibga solish mexanizmiga ega. Bu evolyutsion eski gumoral mexanizm va zamonaviyroq asabiy mexanizm. Bular metabolizm tezligini, haroratni, biologik suyuqliklarning pH darajasini va gomeostazni, xavf-xatarlardan himoyalanish yoki tajovuzkorlikni ta'minlash, his-tuyg'ularni amalga oshirish va yuqori asabiy faoliyatni tartibga solishga qodir bo'lgan ko'p darajali komplekslardir.

tirik organizmning biologik tizimi
tirik organizmning biologik tizimi

Gumoral tartibga solish darajalari

Gumoral tartibga solish - kimyoviy moddalar ta'sirida organellalar, hujayralar, to'qimalar yoki organlardagi biologik jarayonlarni tezlashtirish (yoki sekinlashtirish) jarayoni. Va o'zlarining "maqsadlari" ning joylashishiga qarab, ular uyali, mahalliy (to'qima), organ va organizm regulyatsiyasini ajratib turadilar. Hujayra regulyatsiyasiga misol qilib yadroning oqsil biosintezi tezligiga ta'sirini keltirish mumkin.

To'qimalarni tartibga solish - bu hujayra tomonidan kimyoviy moddalarni (mahalliy vositachilar) chiqarishi,atrofdagi hujayralarning funktsiyalarini bostirish yoki kuchaytirish. Masalan, kislorod ochligini boshdan kechirayotgan hujayra populyatsiyasi qon tomirlarining o'ziga qarab o'sishiga olib keladigan angiogenez omillarini chiqaradi (tushgan joylar). To'qimalarni tartibga solishning yana bir misoli - ma'lum bir joyda hujayra ko'payish tezligini bostirishi mumkin bo'lgan moddalar (keylonlar) ajralib chiqishi.

Bu mexanizm, avvalgisidan farqli o'laroq, salbiy fikr-mulohazalarga misoldir. U hujayra populyatsiyasining faol harakati sifatida tavsiflanadi, biologik to'qimalarda har qanday jarayonni bostirish uchun mo'ljallangan.

Yuqori gumoral tartibga solish

Inson tanasi yagona o'z-o'zini rivojlantiruvchi biologik tizim sifatida eng yuqori gumoral tartibga solishni amalga oshirgan evolyutsion tojdir. Bu gormonal moddalarni chiqarishga qodir bo'lgan endokrin bezlarning rivojlanishi tufayli mumkin bo'ldi. Gormonlar ichki sekretsiya bezlari tomonidan to'g'ridan-to'g'ri qonga chiqariladigan va sintez joyidan juda uzoqda joylashgan maqsadli organlarga ta'sir qiluvchi o'ziga xos kimyoviy moddalardir.

Yuqori gumoral tartibga solish ham ierarxik tizim bo'lib, uning asosiy organi gipofizdir. Uning funktsiyalari tananing tartibga solish ierarxiyasida boshqalardan yuqorida joylashgan nevrologik tuzilma (gipotalamus) tomonidan tartibga solinadi. Gipotalamusning nerv impulslari ta'sirida gipofiz bezi uchta gormonlar guruhini ajratadi. Ular qon oqimiga kiradi va u orqali maqsadli organlarga olib boriladi.

organizm o'zini o'zi boshqaradigan biologik tizim sifatida
organizm o'zini o'zi boshqaradigan biologik tizim sifatida

Gipofiz bezining tropik gormonlarida maqsad pastki gormonal bez bo'lib, bu moddalar ta'sirida organlar va to'qimalarning funktsiyalariga bevosita ta'sir qiluvchi o'z vositachilarini chiqaradi.

Asabni tartibga solish

Inson tanasining funktsiyalarini tartibga solish asosan asab tizimi orqali amalga oshiriladi. Shuningdek, u gumoral tizimni boshqaradi, uni go'yo o'zining tarkibiy qismiga aylantiradi va tananing funktsiyalariga yanada moslashuvchan ta'sir ko'rsatadi. Shu bilan birga, asab tizimi ham ko'p darajali. Odamlarda u eng murakkab rivojlanishga ega, garchi u juda sekin yaxshilanish va o'zgarishda davom etsa ham.

Ushbu bosqichda u yuqori asabiy faoliyat uchun mas'ul bo'lgan funktsiyalarning mavjudligi bilan tavsiflanadi: xotira, diqqat, hissiylik, aql. Va, ehtimol, asab tizimining asosiy xususiyatlaridan biri analizatorlar bilan ishlash qobiliyatidir: vizual, eshitish, hidlash va boshqalar. Bu sizga ularning signallarini eslab qolish, ularni xotirada takrorlash va ular asosida yangi ma'lumotlarni sintez qilish imkonini beradi, shuningdek, limbik tizim darajasida hissiy tajribani shakllantiradi.

Asabni tartibga solish darajalari

Inson tanasi yagona biologik tizim sifatida bir necha darajadagi asabiy tartibga solishga ega. Ularni gradatsiya sxemasi bo'yicha eng past darajadan eng yuqori darajagacha ko'rib chiqish qulayroqdir. Qolganlardan pastda vegetativ (simpatik va parasimpatik) nerv sistemasi joylashgan boʻlib, u oʻz funktsiyalarini yuqori nerv faoliyati markazlaridan mustaqil ravishda tartibga soladi.

inson tanasi yagona biologik tizim sifatida
inson tanasi yagona biologik tizim sifatida

U vagus nervining yadrosi va buyrak usti bezining medullasi hisobiga ishlaydi. Shunisi e'tiborga loyiqki, asabiy tartibga solishning eng past darajasi humoral tizimga imkon qadar yaqin joylashgan. Bu yana bir bor biologik tizim sifatida organizmning bir vaqtning o'zida diskretligi va yaxlitligini ko'rsatadi. To'g'ri aytganda, asab tizimi o'z signallarini atsetilxolin va elektr toki ta'sirida uzatadi. Ya'ni, u sinapslarda kuzatiladigan gumoral axborot uzatish tizimining yarmidan iborat.

Yuqori asabiy faoliyat

Vegetativ nerv sistemasidan yuqorida orqa miya, nervlar, bosh miya poyasi, bosh miyaning oq va kulrang moddasi, uning asosiy ganglionlari, limbik tizim va boshqa muhim tuzilmalardan iborat somatik tizim joylashgan. Aynan u yuqori asabiy faoliyat, sezgi organlarining analizatorlari bilan ishlash, korteksdagi ma'lumotlarni tizimlashtirish, sintez va nutq aloqasini rivojlantirish uchun javobgardir. Oxir oqibat, insonning mumkin bo'lgan ijtimoiylashuvi va uning hozirgi rivojlanish darajasiga erishish uchun javob beradigan tananing biologik tuzilmalarining ushbu majmuasi. Ammo past darajadagi tuzilmalarsiz ularning tashqi ko'rinishi, shuningdek, odatiy yashash joyidan tashqarida odamning mavjudligi imkonsiz bo'lar edi.

Tavsiya: