Клетка. Ткани человека

1.

02.02. Клетка. Ткани человека
План
1. Организм как единое целое
2. Строение, состав и свойства клеток организма.
3. Ткани и их виды
Организм как единое целое
Организм человека представляет собой сложноорганизованную систему.
Существуют следующие уровни организации в организме человека:
клеточный,
тканевой,
органный
и системный.
Самыми элементарными структурными единицами человеческого тела
являются клетки, которые, объединяясь друг с другом, образуют ткани.
Ткани образуют различные органы: легкие, сердце, печень, желудок и т.д.
Объединения анатомически однородных органов, обеспечивающие какие либо
сложные акты жизнедеятельности, называют физиологическими системами.
В организме человека выделяют физиологические системы крови, крово- и
лимфообразования, пищеварения, костную и мышечную, дыхания и выделения, желез
внутренней секреции, или эндокринную, половую систему, нервную систему.
Наконец, сам организм, в свою очередь, представляет собой, по словам
И.П.Павлова, «систему систем», в которой деятельность всех клеток, тканей, органов и
систем строго согласована и направлена на обеспечение оптимальной жизнедеятельности
организма как целого. Таким образом, одним из основных законов формирования
является закон целостности, в соответствии с которым все составляющие части
организма взаимосвязаны и взаимообусловлены.
Строение, состав и свойства клеток организма.
Еще в первой половине XIX в. было установлено клеточное строение организмов.
Основную массу каждой клетки составляет вязкое, похожее на слизь полужидкое
вещество — цитоплазма. В ней находится отграниченный участок — ядро. Разобраться в
тонком строении клетки помог электронный микроскоп, дающий увеличение в сотни
тысяч раз. Установлено, что снаружи клетка покрыта мембраной, или оболочкой,
толщина которой не превышает нескольких миллионных долей миллиметра. Цитоплазма
пронизана огромным количеством разветвленных канальцев, обеспечивающих связь
между различными участками клетки.
В состав клеток, помимо воды и очень небольшого количества неорганических
солей, входят органические вещества — белки, углеводы и жиры.
На долю белков приходится не менее 75% всех органических веществ. Белковые
молекулы огромны. Они содержат от тысячи до миллиона атомов углерода, водорода,
азота, кислорода, немного серы и в очень небольшом количестве другие элементы.
Каждая молекула белка состоит из отдельных «кирпичиков» — аминокислот—
небольших молекул, содержащих от 10 до 35 атомов. С белками связаны все жизненные
проявления организма.
Углеводы, — основные поставщик энергии, необходимой для жизненных процессов. В
состав углеводов входят углерод, водород и кислород.

2.

Молекулы жиров состоят из тех же элементов, что и углеводы, но кислорода
содержат очень мало.
Сравнительно недавно было выяснено значение нуклеиновых кислот — еще одной
группы органических веществ, находящихся в каждой живой клетке. Свое название они
получили потому, что впервые были найдены в клеточных ядрах (нуклеус—ядро). Молекулы нуклеиновых кислот подобно белковым, очень велики и образованы множеством
нуклеотидов, содержащих углерод, водород, кислород, азот и фосфор. Нуклеиновые
кислоты обеспечивают образование из аминокислот белков, свойственных каждой клетке,
и сохранение наследственных свойств.
В каждой живой клетке непрерывно происходят различные химические процессы.
Как известно, химические реакции в присутствии некоторых веществ могут ускоряться.
Такие вещества называют катализаторами. Подобные же ускорители находятся в каждой
клетке организма — это сложные белковые вещества, называемые ферментами. Они
обладают замечательными свойствами.
В отличие от обычных химических катализаторов ферменты высокоспецифичны:
каждый фермент ускоряет только определенную химическую реакцию, и притом
действует лишь на те вещества, которые имеют сходное строение. Некоторые ферменты
действуют всего лишь на одно химическое вещество, не оказывая никакого влияния на
другие, даже сходные с ним.
Под влиянием ферментов многие реакции протекают в сотни тысяч раз быстрее,
чем в присутствии неорганических катализаторов.
Ферменты лучше всего действуют при температуре тела. При понижении
температуры их действие ослабевает. Кипячение разрушает ферменты. Без ферментов
жизнь клетки невозможна.
Поддержание живого состояния любой клетки обеспечивается несколькими
основными ее жизненными свойствами.
1. Одно из них — способность превращать энергию из одного вида в другой. Так,
зеленые растения для образования органических веществ используют энергию
солнечных лучей, превращая ее в химическую энергию. Химическая энергия
органических веществ превращается в клетках человеческого организма в другие
виды энергии, например: механическую, электрическую, тепловую.
2. Другое свойство клеток — способность строить свое собственное тело, создавая из
аминокислот взамен разрушенных белковых молекул точные их копии.
3. Третье свойство — способность расти и размножаться; клетки растут за счет
усиленного образования нового клеточного вещества; многократно делясь
пополам, клетки размножаются, причем каждая из них похожа на материнскую
клетку. Развитие зародыша начинается с деления пополам оплодотворенной
женской половой клетки. Путем последующего деления из двух клеток образуются
4, из четырех — 8 и т. д. В первые дни развития трудно заметить какие-либо
различия между образовавшимися клетками. Но уже к концу первой недели можно
обнаружить три первичных зародышевых листка: наружный, или эктодерма;
средний, или мезодерма; внутренний, или энтодерма. Постепенно различие между
отдельными группами клеток возрастает; яснее выявляется их неодинаковое
строение, связанное с физиологическим разделением функций между ними. Вместо
первоначальных трех зародышевых слоев появляются разные группы клеток,
входящие в состав отдельных органов и выполняющие определенные жизненные
функции. Такие группы клеток вместе с веществом, которое обычно находится в

3.

промежутках между отдельными клетками, называются тканями.
4. Образование различных тканей и органов — результат четвертого свойства клеток
— способности специализироваться.
5. Еще одно существенное свойство клетки — ее раздражимость, т. е. способность
отвечать на раздражения. Деятельность различных клеток тела неодинакова.
Поэтому и на раздражение они отвечают по-разному. Так, например, мышечные
клетки сокращаются, т. е. укорачиваются, а клетки слюнной железы выделяют
слюну. Активное, деятельное состояние, которое возникает под влиянием
раздражения, называется возбуждением.
2. Ткани
Ткани и их виды
Ткань – это группа клеток и межклеточного вещества, обладающего сходным
строением, происхождением и выполняющая определенную функцию. В соответствии со
строением, происхождением и выполняемыми функциями, выделяют:
1. эпителиальные ткани,
2. соединительные ткани,
3. мышечные ткани,
4. нервная ткань.
В организме ткани тесно связаны между собой морфологически и функционально.
Морфологическая связь обусловлена тем, что различные ткани входят в состав одних и
тех же органов. Функциональная связь проявляется в том, что деятельность разных
тканей, входящих в состав органов, согласована, что обусловлено регулирующим
действием нервной и эндокринной систем.
Эпителиальные ткани состоят из клеток, плотно прилегающих друг к другу;
межклеточное вещество почти не содержат.
Соединительные ткани. Хорошо выражено межклеточное вещество, состоящее из
аморфного вещества и соединительнотканных волокон. К этой группе относятся
собственно соединительная ткань, хрящевая и костная ткани, а также кровь и лимфа.
Мышечные ткани. Главной особенностью является наличие в сократительного
аппарата, который представлен миофибриллами – волокнами мышечной ткани.
Миофибриллы представляют собой цилиндры или многогранные призмы. 1)гладкая
мышечная ткань находится в стенках большинства полых органов, кровеносных
сосудов, в коже и др. 2) поперечнополосатая скелетная – состоит из поперечнополосатых мышечных волокон. В цитоплазме (саркоплазме) расположены миофибриллы,
располагающиеся пучками. Эта ткань составляет основу скелетных мышц и мышц части
внутренних органов. 3)поперечнополосатая сердечная (сокращается непроизвольно, ее
отдельные волокна соединены друг с другом).
Нервная ткань. Состоит из нервных клеток – нейронов и клеток нейроглии.
Функция нейронов – проведение возбуждения нервных импульсов. Нейроглия выполняет
трофическую, секреторную и защитную функции. Каждый нейрон состоит из тела и
отростков: одного или нескольких дендритов, по которым нервные импульсы проводятся
к телу нейрона, и одного аксона, по которому импульсы идут от тела клетки. В
зависимости от функции различают чувствительные, двигательные и вставочные
нейроны.

4.

Эпителиальные, или покровные, ткани как бы одевают все наружные и внутренние
поверхности тела. Их клетки плотно примыкают друг к другу. Между ними можно
обнаружить мостики из цитоплазмы, благодаря которым клетки в своей деятельности тесно связаны друг с другом. Эпителиальной тканью образован верхний слой кожи, который
играет защитную роль, предохраняя организм от механических, химических и других
внешних воздействий. Эпителий кожи состоит из нескольких слоев клеток. Однослойный
эпителий выстилает брюшную и грудную полости, покрывает снаружи внутренние
органы (желудок, почки и т. п.). Из эпителиальной ткани состоит слизистая оболочка,
покрывающая изнутри полость рта, дыхательную трубку, пищевод, желудок, кишки и
дру-
?лс. 1, Форма строения нейронов:
Л — общая схема строения нейрона; Б •— клетка из коры мозжечка, Я — афферентный нейрон;
Г—пирамидная клетка из коры больших полушарий/ — тело нейрона, 2 — ядро, S — дендриты. 4 — аксон, 5 — миелиновая оболочка
гие органы. Некоторые клетки этой оболочки вырабатывают и выделяют слизь, отсюда и
название самой оболочки. Железистые клетки, основная функция которых — выработка
и выделение тех или иных веществ, также относятся к эпителиальной ткани. Группы
таких клеток могут образовывать железы — органы, вырабатывающие определенного
состава сок. По протоку, т. е. по трубочке, сок выделяется из железы.
Соединительные, или опорные, ткани входят в состав почти всех органов тела. Слой
соединительной ткани, находящийся в коже, обусловливает ее эластичность, а под кожей
служит местом отложения жира. Из соединительной ткани состоят сухожилия, мышцы и
связки, соединяющие кости скелета между собой. Хрящи и кости также представляют
собой сильно измененную соединительную ткань. Клетки соединительной ткани не
прилегают друг к другу. Они погружены в межклеточное вещество, составляющее
основную массу ткани.
По своему происхождению мышечная ткань находится в близком родстве с
соединительной. Мышечная ткань на всякое раздражение (электричеством, кислотой,
уколом) отвечает укорочением, сокращением. Способность сокращаться, или сократимость,— основное свойство мышечной ткани. На долю этой ткани приходится больше

5.

трети веса тела. Из нее состоят мышцы не только скелетные, но и внутренних органов,
например желудка, кишок, мочевого пузыря.
Мышцы внутренних органов называются гладкими. Они состоят из сильно вытянутых
клеток, длина которых не превышает 0,1— 0,2 мм, а поперечник измеряется всего лишь
несколькими микронами, т е. тысячными долями миллиметра. Внутри клеток в продольном направлении расположены тончайшие нити, или фибриллы, которые под
влиянием раздражения медленно укорачиваются, вызывая тем самым сокращение всей
клетки. Мышцы скелета по сравнению с гладкими имеют более сложное строение,
высокую возбудимость и гораздо быстрее сокращаются.
Основное свойство нервной ткани—проведение возбуждения Большинство
нервных клеток имеет несколько коротких ветвящих ся отростков — дендритов, и один
длинный — аксон. Нервная клетка со всеми ее отростками называется нейроном (рис. 1).
Длинные отростки, окруженные оболочкой, называются нервными волокнами. Многие
волокна имеют плотную оболочку, состоящую из миелина. Нервы состоят из пучков
нервных волокон.
Ткани человеческого тела чрезвычайно разнообразны. Это объясняется тем, что в
процессе длительного и сложного развития первичные ткани специализируются и
превращаются в разнообразные ткани взрослого организма. Изменение и усложнение
тканей происходит не только в период зародышевой жизни человека, но и долгое время
после рождения.