ЕГЭ 100 баллов. Биология. Самостоятельная подготовка к ЕГЭ

Общий обзор организма человека.

Органы и системы органов.

Краткие сведения о строении и функциях эпителиальной, соединительной, мышечной и нервной тканей

С известными допущениями можно сказать, что организм человека подразделяется на системы органов. Система органов выполняет в организме свою определенную функцию. Органы, составляющие систему, имеют сходное эмбриональное происхождение и связаны между собой анатомически. В организме человека обычно выделяют следующие системы: опорно-двигательную, кровеносную, дыхательную, пищеварительную, выделительную, эндокринную, нервную, половую. Иногда отдельно выделяют лимфатическую систему.

Орган — это обособленная часть организма, имеющая определенную форму, строение, расположение и приспособленная для выполнения какой-то функции. Орган состоит из нескольких тканей, но один или два вида ткани обычно преобладают. Например, нервная система в основном образована нервной тканью, а опорно-двигательная — соединительной и мышечной тканями.

Ткань — система клеток и неклеточных образований, имеющих общее происхождение, строение и выполняющих в организме сходные функции. Выделяют четыре основные группы тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.

Эпителиальные ткани подразделяются на покровные и железистые. Покровный эпителий образует внешние покровы тела, слизистые оболочки ротовой полости, носоглотки, верхних дыхательных путей, всех полых внутренних органов, а также выстилает брюшную, плевральную и околосердечную полости. Клетки покровной ткани очень плотно прилегают друг к другу, поэтому межклеточного вещества здесь мало, сосудов нет, клетки всегда располагаются на соединительной ткани. Поскольку эпителиальные клетки постоянно подвергаются механическим, химическим, температурным воздействиям, они быстро гибнут и заменяются новыми, так как обладают высокой способностью к регенерации. По происхождению эпителий может быть производным эктодермы или энтодермы.

Покровный эпителий может быть: однослойным — выстилает легочные альвеолы, почечные канальцы, стенки желудка и кишечника, верхние дыхательные пути, и многослойным — образует верхние слои кожного эпидермиса (ороговевающий) либо слизистые рта, пищевода, роговицу глаза (неороговевающий).

Покровный эпителий выполняет следующие функции:

1) защитную — предохраняет глубже лежащие ткани и органы от механических и химических повреждений, проникновения инфекций, ультрафиолетового излучения;

2) обменную — участвует в процессах переваривания и всасывания пищевых веществ, выделении продуктов метаболизма, газообмене;

3) рецепторную — воспринимает обонятельные и вкусовые раздражители.

Железистый эпителий образует большинство желез (печень, поджелудочную, щитовидную, слюнные, потовые и др.) и выполняет секреторную функцию. Клетки железистого эпителия вырабатывают и выделяют различные физиологически активные вещества: пищеварительные ферменты, гормоны.

Соединительные ткани состоят из клеток и большого количества межклеточного вещества, которое вырабатывают сами клетки. Межклеточное вещество представлено основным веществом и волокнами коллагена или эластина. Основное вещество из полисахаридов и белков определяет консистенцию ткани, коллагеновые волокна придают ткани прочность, а эластиновые — упругость. Эти ткани также обладают высокой способностью к регенерации. По происхождению все соединительные ткани развиваются из мезодермы.

Соединительные ткани делят на: собственно соединительные, хрящевую, костную и ткани внутренней среды организма.

К собственно соединительным относят:

1) плотную волокнистую — встречается в связках, сухожилиях, фасциях, перепонках, стенках сосудов, обеспечивая им прочность и эластичность;

2) рыхлую волокнистую — образует остов внутренних органов, сопровождает нервы и сосуды;

3) жировую — образует ложе некоторых внутренних органов и подкожную жировую клетчатку; выполняя запасающую и защитную функции;

4) ретикулярную — образует кроветворные органы: красный костный мозг, селезенку, лимфатические узлы.

Для хрящевой ткани характерны относительно крупные клетки и плотное, упругое межклеточное вещество. Она покрывает суставные поверхности, образует межпозвоночные диски, входит в состав гортани, трахеи, бронхов, ушной раковины.

Самой прочной является костная ткань, которая содержит много коллагеновых волокон, а также солей кальция, фосфора, магния. Костная и хрящевая ткани образуют скелет, который защищает глубже лежащие органы и выполняет опорную функцию.

К тканям внутренней среды относят жидкие ткани — кровь и лимфу. Межклеточным веществом крови является жидкая плазма, а клетками — форменные элементы. Эти ткани обеспечивают гуморальную связь всех органов и тканей организма, участвуют в поддержании гомеостаза, обмене веществ, обеспечении иммунитета.

Таким образом, соединительные ткани выполняют следующие функции:

1) механическую, или опорную, — образуют скелет, связки и сухожилия;

2) соединительную — кровь и лимфа связывают воедино все органы и ткани организма;

3) защитную — клетки крови вырабатывают антитела и осуществляют фагоцитоз, участвуют в заживлении ран и регенерации органов;

4) кроветворную — образуют лимфатические узлы, селезенку, красный костный мозг;

5) трофическую, или обменную, — кровь и лимфа участвуют в обмене веществ.

Мышечные ткани образованы мышечными клетками (волокнами), в цитоплазме которых имеются нити сократительных белков актина и миозина. Основные свойства этой ткани — возбудимость, проводимость и сократимость. По происхождению мышечные ткани являются производными мезодермы. Различают гладкую и поперечнополосатую мышечные ткани.

Гладкая мышечная ткань входит в состав стенок внутренних органов и сосудов, состоит из мелких веретеновидных клеток с одним ядром, нити актина и миозина расположены в них неупорядоченно.

Поперечно-полосатую мышечную ткань, в свою очередь, подразделяют на скелетную и сердечную. Волокно скелетной ткани достигает 10-12 см в длину, непосредственно под оболочкой располагается множество ядер и митохондрий, а центральную часть клетки занимают миофибриллы, до 1000 в каждом мышечном волокне. Каждая миофибрилла состоит из нитей сократительных белков актина и миозина, чередование которых и создает поперечную исчерченность скелетной мускулатуры.

Сердечная мышечная ткань образует средний слой стенки сердца — миокард — и имеет особенное строение. Ее мелкие одноядерные богатые митохондриями клетки соединены в единую сеть специальными контактами так, чтобы возбуждение с одного волокна быстро передавалось соседним и большие участки сердечной мышцы сокращались бы одновременно.

Итак, основными функциями мышечной ткани являются:

1) двигательная — движение тела и его частей; сокращение стенок желудка, кишечника, мочевого пузыря, артериальных сосудов, сердца;

2) защитная — защита органов, находящихся в грудной клетке, и особенно в брюшной полости, от внешних механических воздействий.

Нервная ткань образована нервными клетками (нейронами) и нейроглией. Нейроны обладают особыми свойствами — возбудимостью и проводимостью.

Обычно нейрон имеет тело неправильной формы, одно ядро, как правило, в центре клетки и отростки двух видов: многочисленные короткие дендриты, ветвящиеся под острым углом вблизи тела, и единственный длинный аксон, передающий электрические сигналы от нейрона к другим клеткам. Аксон может быть «голым» либо покрытым жироподобным веществом миелином, которое в данном случае выполняет ту же функцию, что и изоляция для электрического провода: чем толще оболочка, тем надежнее изоляция и больше скорость проведения сигналов по аксону (Vmax = 120-130 м/с). Между нейронами расположены многочисленные клетки нейроглии, выполняющие по отношению к нейронам «обслуживающие» функции: защитную, опорную и питательную.

Нервная ткань образует центральную (головной и спинной мозг) и периферическую (нервы и нервные узлы) нервную систему. По происхождению нервная ткань — производная эктодермы. Нервная ткань выполняет важнейшую функцию по снабжению организма информацией о происходящем во внешней среде, объединяет различные органы и системы в целостный организм.