Организм биологиялык система катары: өзгөчөлүктөрү, функциялары жана кыскача теориясы

Мазмуну:

Организм биологиялык система катары: өзгөчөлүктөрү, функциялары жана кыскача теориясы
Организм биологиялык система катары: өзгөчөлүктөрү, функциялары жана кыскача теориясы
Anonim

Адамдын социалдашуусуна байланыштуу анын биологиялык ролу акырындык менен маанисин жоготуп баратат. Бул адамдар өнүгүүнүн эң жогорку деңгээлине жеткендиктен эмес, адамга заманбап коомду өнүктүрүүгө жана курууга мүмкүнчүлүк берген өзүнүн чыныгы “фундаментинен” (биосферадан) аң-сезимдүү алыстыгынан келип чыгат. Бирок биологиялык система катары организм биосферадан тышкары жашай албайт, ошондуктан аны менен бирге гана каралышы керек.

адамдын организми биологиялык система катары
адамдын организми биологиялык система катары

Калк жана коом

Кандай гана коом болбосун өзүн-өзү жөнгө салуучу популяция, биосферанын ичиндеги акылга сыярлык биологиялык системанын (БС) заманбап аналогу. Ал эми адам биринчи кезекте экинчи даражадагы социалдык коомдун өнүгүшүнүн натыйжасы эмес, БС эволюциясынын продуктусу. Тактап айтканда, коом өзгөчө мисалпопуляция, бул дагы BS, тирүү организмден бир гана баскыч жогору жайгашкан.

Биология көз карашынан алганда, бул термин планетанын тирүү кабыгына курулган органдардын жана ткандардын системасын мүнөздөйт, анын жашоо чөйрөсүнө жана коргоо реакцияларына өзүнүн таасир этүүчү механизмдери бар. Организмди биологиялык система катары карап, анын жашоосунун, адаптациясынын жана функцияларын жөнгө салуунун негизги механизмдерин аныктоо оңой. Ал эми бул басылманын алкагында адамдын организми анын критерийлери боюнча бүтүн система катары каралат.

Терминология

Система – бул өзүнүн калыптануу процессинде узак эволюциядан өткөн белгилүү бир бүтүндүктү (структураны) түзгөн айрым өз ара көз каранды элементтердин чоң жыйындысы.

Биологиялык системалар – бул планетанын тирүү кабыгын түзгөн жана анын бир бөлүгү болгон, анын жашоосунда чечүүчү ролду ойногон өз ара байланышкан элементтердин бөлүнгүс жыйындысы. Биологиялык системалардын мисалдары: клетка, организм, макромолекулалар, органеллдер, ткандар, органдар, популяциялар.

Организм - бул организмдер дүйнөсүнүн бир объектисин түзгөн, органдар менен ткандардан турган же бир биологиялык система менен берилген, татаал уюшулган, өз алдынча жөнгө салынган жана активдүү иштеген система. Организм жогорку даражадагы биологиялык системалар менен (популяция жана биосфера менен) активдүү өз ара аракеттенет.

Жөнгө салуу – тартипке келтирүү, катуу эрежелерге баш ийүү, аларды ишке ашырууга шарт түзүү жана көзөмөлдөө. Адам организминин контекстинде термин процесс катары каралышы керекорганизмдин функцияларын нормалдаштыруу.

Универсалдуу түзүлүш

Адамдын организмин биологиялык система (БС) катары кароо үчүн анын негизги касиеттерин аныктоо жана өз ара байланыштыруу керек. Ошентип, BS негизги касиети алардын түзүлүшү болуп саналат: алардын баары органикалык молекулалар жана биополимерлерден турат. Белгилей кетчү нерсе, БСга жансыз жаратылыштын атрибуттары болгон органикалык эмес заттар да кирет. Бирок, алар биологиялык молекула, органелл, клетка же организм үчүн түзүүчү эмес, бирок бул системаларга гана курулган.

организм өзүн-өзү өнүктүрүүчү бирдиктүү биологиялык система катары
организм өзүн-өзү өнүктүрүүчү бирдиктүү биологиялык система катары

Тартип

Тартиптин жогорку даражасы - системалардын экинчи касиети. Иерархия деп аталган нерсе биосферанын иштеши үчүн өтө маанилүү, анткени анын бүт структурасы жөнөкөйнү татаалдаштыруу жана элементардыкды айкалыштыруу принцибинде курулган. Башкача айтканда, жердин тирүү кабыгынын татаалыраак компоненттери (биологиялык системалар) иерархияда төмөн жайгашкан майдараактардан турат.

Жашоонун макромолекуладан органикалык полимерге, андан кийин органеллге жана субклеткалык түзүлүшкө өтүп, андан кийин ткань, орган жана организм пайда болгон эволюциясы өзгөчө мисал. Интегралдык биологиялык система катары мындай иерархиялык түзүлүш жапайы жаратылыштын бардык деңгээлин түзүүгө жана алардын ортосундагы өз ара аракеттенүүгө көз салууга мүмкүндүк берет.

Бүтүндүк жана дискреттүүлүк

Ар кандай БСтин эң маанилүү касиеттеринин бири – анын бир убактагы бүтүндүгү жана дискреттүүлүгү (парационалдуулук, компоненттүүлүк). Бул ар кандай жашоо дегенди билдиреторганизм - автономдуу компоненттерден түзүлгөн биологиялык система, интегралдык комплекс. Автономдуу компоненттердин өзү да тирүү системалар, иерархияда төмөн. Алар өз алдынча жашай алышат, бирок организмдин ичинде анын жөнгө салуучу механизмдерине баш ийип, ажырагыс түзүлүштү түзүшөт.

толук биологиялык система катары организм
толук биологиялык система катары организм

Бир убактагы бүтүндүктүн жана дискреттиктин мисалдарын ар кандай деңгээлдеги системалардан тапса болот. Мисалы, цитоплазмалык мембрана интегралдык түзүлүш катары гидрофобдук жана липофилдүүлүк, суюктук жана тандалма өткөрүмдүүлүккө ээ. Ал липофилдүүлүктү жана гидрофобдукту гана камсыз кылган липопротеиндердин макромолекулаларынан жана тандалма өткөрүмдүүлүк үчүн жооптуу гликопротеиндерден турат.

Бул биологиялык системанын компоненттеринин дискреттик касиеттеринин жыйындысы татаалыраак жогорку түзүлүштүн функцияларын кантип камсыз кылаарын көрсөтүү. Мисал катары ошондой эле алардын дискреттик сапаттарын тукум кууп өткөн мембранадан жана ферменттердин тобунан турган интегралдык органеллди алсак болот. Же анын курамындагы компоненттердин (органеллдердин) бардык функцияларын ишке ашырууга жөндөмдүү клетка. Бирдиктүү биологиялык система катары адамдын организми да ушундай көз карандылыкка дуушар болот, анткени ал дискреттик элементтер үчүн купуя болгон жалпы сапаттарды көрсөтөт.

Энергия алмашуу

Биологиялык системанын бул касиети да универсалдуу жана макромолекуладан баштап, биосферага чейин анын ар бир иерархиялык деңгээлинде байкоого болот. Ар бир конкреттүү деңгээлде,ар кандай көрүнүштөрү бар. Мисалы, макромолекулалардын жана клеткага чейинки структуралардын деңгээлинде энергия алмашуу рН, электр талаасынын же температуранын таасири астында мейкиндик структурасынын жана электрондордун тыгыздыгынын өзгөрүшүн билдирет. Клетка деңгээлинде энергия алмашууну зат алмашуу, клетканын дем алуу процесстеринин жыйындысы, майлардын жана углеводдордун кычкылданышы, макроэргиялык кошулмалардын синтези жана сакталышы, зат алмашуу продуктуларын клеткадан сыртка чыгаруу катары кароо керек.

Организмдеги метаболизм

Адамдын организми биологиялык система катары тышкы дүйнө менен энергия алмашып, аны өзгөртөт. Мисалы, карбонгидрат жана май молекулаларынын химиялык байланыштарынын энергиясы организмдин клеткаларында макроэргдердин синтези үчүн эффективдүү колдонулат, алардан органеллдердин жашоо активдүүлүгү үчүн энергияны бөлүп алуу оңой. Бул демонстрацияда энергиянын трансформациясы жана анын макроэргдерде топтолушу, ошондой эле АТФтин фосфаттык химиялык байланыштарын гидролиздөө жолу менен ишке ашырылган.

организмдин биологиялык системалары
организмдин биологиялык системалары

Өзүн-өзү жөнгө салуу

Биологиялык системалардын бул мүнөздөмөсү кандайдыр бир абалдын жетишкендигине жараша анын функционалдык активдүүлүгүн жогорулатуу же азайтуу мүмкүнчүлүгүн билдирет. Мисалы, эгерде бактериялык клетка ачкачылыкка дуушар болсо, анда ал же тамак-аш булагына карай жылат, же спораны (жашоо шарты жакшырганга чейин жашоо активдүүлүгүн сактай турган форма) пайда кылат. Кыскасы, организм биологиялык система катары анын функцияларын жөнгө салуунун татаал көп баскычтуу системасына ээ. Алтөмөнкүлөрдөн турат:

  • клеткага чейинки (жеке клетка органеллдеринин функцияларын жөнгө салуу, мисалы, рибосомалар, ядролор, лизосомалар, митохондриялар);
  • клеткалык (тышкы жана ички факторлорго жараша клетканын функцияларын жөнгө салуу);
  • ткандарды жөнгө салуу (тышкы факторлордун таасири астында кыртыш клеткаларынын өсүү ылдамдыгын жана көбөйүшүн көзөмөлдөө);
  • органдарды жөнгө салуу (айрым органдардын функцияларын активдештирүү жана бөгөт коюу механизмдерин түзүү);
  • системалык (жогорку органдар тарабынан функциялардын нервдик же гуморалдык жөнгө салынышы).

Адам организми өзүн өзү жөнгө салуучу биологиялык система катары эки негизги жөнгө салуучу механизмдерге ээ. Бул эволюциялык эски гуморалдык механизм жана заманбап нервдик механизм. Булар метаболизмдин ылдамдыгын, температурасын, биологиялык суюктуктардын рНын жана гомеостазды, коркунучтардан коргонуу же агрессияны камсыз кылуу, эмоцияларды жана жогорку нервдик активдүүлүктү жөнгө салууга жөндөмдүү көп деңгээлдүү комплекстер.

тирүү организмдин биологиялык системасы
тирүү организмдин биологиялык системасы

Гуморалдык жөнгө салуу деңгээли

Гуморалдык жөнгө салуу – химиялык заттардын таасири астында органеллдерде, клеткаларда, ткандарда же органдарда биологиялык процесстерди тездетүү (же жайлоо) процесси. Ал эми «максатынын» жайгашкан жерине жараша клеткалык, жергиликтүү (ткандык), органдык жана организмдик жөнгө салууну айырмалайт. Клеткалык жөнгө салуунун мисалы - ядронун белок биосинтезинин ылдамдыгына тийгизген таасири.

Ткандарды жөнгө салуу – клетка тарабынан химиялык заттардын (жергиликтүү медиаторлордун) бөлүнүп чыгышы,курчап турган клеткалардын функцияларын басуу же жогорулатуу. Мисалы, кычкылтек ачарчылыгын башынан өткөргөн бир клетка популяциясы кан тамырлардын аларга карай өсүшүн шарттаган ангиогенез факторлорун чыгарат (азайып калган аймактар). Ткандарды жөнгө салуунун дагы бир мисалы, белгилүү бир жерде клетканын көбөйүү ылдамдыгын баса турган заттардын (кейлондор) бөлүнүп чыгышы.

Бул механизм мурункусунан айырмаланып, терс пикирлердин мисалы болуп саналат. Ал биологиялык кыртыштагы ар кандай процессти басууга арналган клетка популяциясынын активдүү аракети катары мүнөздөлөт.

Жогорку гуморалдык жөнгө салуу

Адамдын организми бирдиктүү өзүн-өзү өнүктүрүүчү биологиялык система катары эң жогорку гуморалдык жөнгө салууну ишке ашырган эволюциялык таажы болуп саналат. Бул гормоналдык заттарды бөлүп чыгарууга жөндөмдүү эндокриндик бездердин өнүгүшүнүн натыйжасында мүмкүн болду. Гормондор - бул ички секреция бездери тарабынан түз канга бөлүнүп чыккан жана синтезделген жерден бир топ аралыкта жайгашкан максаттуу органдарга таасир этүүчү өзгөчө химиялык заттар.

Жогорку гуморалдык жөнгө салуу да иерархиялык система болуп саналат, анын негизги органы гипофиз бези. Анын функциялары организмдин жөнгө салуучу иерархиясында башкалардан жогору турган нейрологиялык түзүлүш (гипоталамус) тарабынан жөнгө салынат. Гипоталамустун нерв импульстарынын таасири астында гипофиз бези гормондордун үч тобун бөлүп чыгарат. Алар канга кирип, ал аркылуу максаттуу органдарга жеткирилет.

организм өзүн өзү жөнгө салуучу биологиялык система катары
организм өзүн өзү жөнгө салуучу биологиялык система катары

Гипофиздин тропикалык гормондорунда максат төмөнкү гормоналдык без болуп саналат, ал бул заттардын таасири астында органдардын жана ткандардын функцияларына түздөн-түз таасир этүүчү медиаторлорду бөлүп чыгарат.

Нервди жөнгө салуу

Адам организминин функцияларын жөнгө салуу негизинен нерв системасы аркылуу ишке ашат. Ал ошондой эле гуморалдык системаны башкарат, аны организмдин функцияларына ийкемдүүраак таасир этүүгө жөндөмдүү өзүнүн структуралык компоненти кылат. Ошол эле учурда нерв системасы да көп баскычтуу. Адамдарда ал эң татаал өнүгүүгө ээ, бирок ал жакшырып, өтө жай өзгөрүп турат.

Бул этапта ал жогорку нерв ишмердүүлүгүнө жооптуу функциялардын болушу менен мүнөздөлөт: эс тутум, көңүл буруу, эмоционалдык, интеллект. Жана, балким, нерв системасынын негизги касиеттеринин бири - анализаторлор менен иштөө жөндөмдүүлүгү: көрүү, угуу, жыт сезүү жана башкалар. Бул алардын сигналдарын эстеп калууга, аларды эс тутумда кайра чыгарууга жана алардын негизинде жаңы маалыматты синтездөөгө, ошондой эле лимбикалык системанын деңгээлинде сенсордук тажрыйбаны калыптандырууга мүмкүндүк берет.

Нервди жөнгө салуу деңгээли

Бирдиктүү биологиялык система катары адамдын организми нервдик жөнгө салуунун бир нече деңгээлине ээ. Аларды градация схемасы боюнча эң төмөнкү деңгээлден эң жогорку деңгээлге чейин кароо ыңгайлуураак. Калганынан ылдыйда вегетативдик (симпатикалык жана парасимпатикалык) нерв системасы жайгашкан, ал нерв ишинин жогорку борборлорунан көз карандысыз өз функцияларын жөнгө салат.

адамдын организми бирдиктүү биологиялык система катары
адамдын организми бирдиктүү биологиялык система катары

Ал вагус нервинин ядросу жана бөйрөк үстүндөгү бездин мээси аркасында иштейт. Белгилей кетчү нерсе, нервдик жөнгө салуунун эң төмөнкү деңгээли гуморалдык системага мүмкүн болушунча жакын жайгашкан. Бул дагы бир биологиялык система катары организмдин бир эле учурда дискреттүүлүгүн жана бүтүндүгүн көрсөтөт. Тактап айтканда, нерв системасы өз сигналдарын ацетилхолин жана электр тогунун таасири астында өткөрөт. Башкача айтканда, ал синапстарда байкалган гуморалдык маалыматты берүү тутумунун жарымынан турат.

Жогорку нервдик активдүүлүк

Вегетациялык нерв системасынын үстүндө соматикалык система жатат, ал жүлүн, нервдер, мээ сабагы, мээнин ак жана боз заты, анын базалдык ганглийлери, лимбикалык система жана башка маанилүү структуралардан турат. Ал жогорку нерв ишмердүүлүгүнө, сезүү органдарынын анализаторлору менен иштөөгө, кортекстеги маалыматты системалаштырууга, анын синтезине жана сүйлөө байланышын өнүктүрүүгө жооптуу. Акыр-аягы, адамдын мүмкүн болгон социалдашуусуна жана анын азыркы өнүгүү деңгээлине жетишине жооп берген организмдин ушул биологиялык структураларынын комплекси. Бирок төмөнкү деңгээлдеги структураларсыз алардын сырткы көрүнүшү, ошондой эле адамдын кадимки жашоо чөйрөсүнөн тышкары болушу мүмкүн эмес.

Сунушталууда: