Как и все живое, организм человека состоит из клеток. Благодаря клеточному строению организма возможны его рост, размножение, восстановление поврежденных органов и тканей и другие формы деятельности. Форма и размеры клеток различны и зависят от выполняемой ими функции.

В каждой клетке различают две основные части — цитоплазму и ядро, в цитоплазме, в свою очередь, содержатся органоиды — мельчайшие структуры клетки, обеспечивающие ее жизнедеятельность (митохондрии, рибосомы, клеточный центр и др.). В ядре перед делением клетки образуются особые нитевидные тельца — хромосомы. Снаружи клетка покрыта мембраной, отделяющей одну клетку от другой. Пространство между клетками заполнено жидким межклеточным веществом. Главная функция мембраны состоит в том, что она обеспечивает избирательное поступление различных веществ в клетку и выведение из нее продуктов обмена.

Клетки организма человека состоят из разнообразных неорганических (вода, минеральные соли) и органических веществ (углеводы, жиры, белки и нуклеиновые кислоты).

Углеводы состоят из углерода, водорода и кислорода; многие из них хорошо растворимы в воде и являются основными источниками энергии для осуществления жизненно важных процессов.

Жиры образованы теми же химическими элементами, что и углеводы; они нерастворимы в воде. Жиры входят в состав клеточных мембран и также служат важнейшим источником энергии в организме.

Белки — главный строительный материал клеток. Строение белков сложное: молекула белка имеет большие размеры и представляет собой цепь, состоящую из десятков и сотен более простых соединений — аминокислот. Многие белки служат ферментами, которые ускоряют течение биохимических процессов в клетке.

Нуклеиновые кислоты, образующиеся в клеточном ядре, состоят из углерода, кислорода, водорода и фосфора. Различают два типа нуклеиновых кислот:

1) дезоксирибонуклеиновые (ДНК) находятся в хромосомах и определяют состав белков клетки и передачу наследственных признаков и свойств от родителей к потомству;

2) рибонуклеиновые (РНК) — связаны с образованием характерных для этой клетки белков.

ФИЗИОЛОГИЯ КЛЕТКИ

Живая клетка обладает рядом свойств: способностью к обмену веществ и размножению, раздражимостью, ростом и подвижностью, на основе которых осуществляются функции целого организма.

Цитоплазма и ядро клетки состоят из веществ, которые поступают в организм через органы пищеварения. В процессе пищеварения происходит химический распад сложных органических веществ с образованием более простых соединений, которые с кровью приносятся к клетке. Энергия, выделяющаяся при химическом распаде, идет на поддержание жизнедеятельности клеток. В процессе биосинтеза поступающие в клетку простые вещества перерабатываются в ней в сложные органические соединения. Отработанные продукты — углекислый газ, воду и другие соединения — кровь выносит из клетки к почкам, легким и коже, которые выделяют их во внешнюю среду. В результате такого обмена веществ состав клеток постоянно обновляется: одни вещества в них образуются, другие разрушаются.

Клетка как элементарная единица живой системы обладает раздражимостью, т. е. способностью реагировать на внешние и внутренние воздействия.

Большинство клеток организма человека размножаются путем непрямого деления. Перед делением каждая хромосома достраивается за счет имеющихся в ядре веществ и становится двойной.

Процесс непрямого деления состоит из нескольких фаз.

1. Увеличение ядра в объеме; отделение хромосом каждой пары друг от друга и их рассредоточение по всей клетке; образование из клеточного центра веретена деления.

2. Выстраивание хромосом друг против друга в плоскости экватора клетки и прикрепление к ним нитей веретена деления.

3. Расхождение парных хромосом от центра к противоположным полюсам клетки.

4. Образование из разошедшихся хромосом двух ядер, возникновение перетяжки, а затем — перегородки на теле клетки.

В результате такого деления обеспечивается точное распределение хромосом — носителей наследственных признаков и свойств организма — между двумя дочерними клетками.

Клетки могут расти, увеличиваясь в объеме, а некоторые обладают способностью передвигаться.

ТКАНИ. ТИПЫ ТКАНЕЙ И ИХ СВОЙСТВА

Ткань — это группа клеток и межклеточное вещество, объединенные общим строением, функцией и происхождением. В теле человека различают четыре основных типа тканей: эпителиальную (покровную), соединительную, мышечную и нервную.

Эпителиальная ткань образует слой клеток, из которых состоят покровы тела и слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей организма, а также некоторые железы. Через эпителиальную ткань происходит обмен веществ между организмом и окружающей его средой. Клетки эпителия плотно прилегают друг к другу, защищая организм от микробов и вредных воздействий, и способны к быстрому размножению, обеспечивая таким образом постоянное обновление покровного материала. Выделяют несколько видов эпителия — кожный, кишечный, дыхательный и др., клетки которого различаются формой и функциями.

Особенностью соединительной ткани является сильное развитие межклеточного вещества. Основные ее функции — питательная и опорная. К соединительной ткани относятся кровь, лимфа, хрящевая, костная, жировая ткани.

Мышечная ткань образована мышечными волокнами. В их цитоплазме находятся тончайшие нити, способные к сокращению. Различают гладкую и поперечно-полосатую (скелетную и сердечную) мышечную ткань. За счет гладких мышц, которые входят в состав стенок желудка, кишок, мочевого пузыря, кровеносных сосудов, происходит сокращение внутренних органов и изменение диаметра кровеносных сосудов. Благодаря сокращению скелетных мышц становится возможным передвижение тела в пространстве; особое строение сердечной мышечной ткани обеспечивает одновременное сокращение больших участков сердечной мышцы.

Структурной единицей нервной ткани является нервная клетка — нейрон, состоящий из тела овальной, звездчатой или многоугольной формы и отходящих от него отростков. Большинство нейронов имеют один длинный и тонкий отросток с отходящими от него ответвлениями (по нему возбуждение передается от одного нейрона к другим нейронам или клеткам других тканей) и несколько коротких, толстых, сильно ветвящихся вблизи тела клетки отростков, контактирующих с другими клетками и обеспечивающих восприятие и проведение нервных влияний к нейрону. Длинные отростки нейронов образуют нервные волокна. Основное свойство нейрона — способность возбуждаться и проводить это возбуждение по нервным волокнам. Возбуждение распространяется по нейрону и по отросткам может передаваться связанным с ним другим нейронам или исполнительным органам (мышце, железе).

ОРГАНЫ. СИСТЕМЫ ОРГАНОВ

Организм человека состоит из органов. Орган — это часть организма, имеющая только ему свойственные форму и строение и выполняющая определенную функцию.

Обычно орган состоит из нескольких типов тканей, одна из которых играет первостепенную роль.