§ 5. Ткани. Практическая работа №1: Выявление особенностей строения клеток различных тканей.» Системы органов в организме

Определения и обозначения

Ткань — это группа клеток и межклеточного вещества, сходных по строению и происхождению и выполняющих общие функции. Межклеточное вещество — материал между клетками; его количество и свойства могут быть разными. Такое определение помогает увидеть, что ткань — не просто набор клеток, а организованная часть организма, приспособленная к определённой работе.

Эпителиальная ткань — ткань, клетки которой плотно прилегают друг к другу и покрывают поверхности тела и органов. Межклеточного вещества между ними обычно мало, поэтому эпителий образует сплошной слой. Это устройство помогает ему защищать ткани, выстилать полости и создавать покровы органов.

Соединительная ткань — ткань, в которой клетки расположены в межклеточном веществе, часто занимающем значительную часть её объёма. Межклеточное вещество может быть жидким, упругим или плотным, поэтому соединительные ткани различаются по свойствам. Оно обеспечивает поддержку, связывание, питание и защиту тканей — в зависимости от вида соединительной ткани.

Орган — часть организма, состоящая из нескольких тканей и выполняющая определённую работу. Система органов — объединение органов, совместно выполняющих важные функции. Эти понятия помогают описывать устройство организма по уровням: ткани участвуют в образовании органов, а органы действуют согласованно в составе систем.

Как это устроено

Клетки специализируются, то есть приобретают особенности, подходящие для определённой работы. Поэтому в одной ткани клетки могут отличаться от клеток другой ткани формой, расположением и строением. Специализация позволяет организму распределять задачи между разными частями и выполнять их эффективнее.

Эпителиальная ткань образует покровы и выстилает поверхности, поэтому её клетки располагаются плотно, почти без промежутков. Так между внешней средой и внутренними тканями возникает непрерывный слой. Соединительная ткань устроена иначе: развитое межклеточное вещество помогает ей связывать и поддерживать части организма, а также выполнять другие функции. Мышечные клетки способны сокращаться, поэтому ткань может создавать движение; нервные клетки передают сигналы, обеспечивая связь между частями организма.

Мышечная ткань встречается в мышцах и стенках некоторых внутренних органов, где сокращение необходимо для движения или перемещения содержимого. Нервная ткань входит в состав головного и спинного мозга, нервов и других нервных структур; её клетки принимают и передают сигналы. Эпителий расположен на поверхности тела и покрывает органы, а соединительная ткань встречается, например, в костях, крови и сухожилиях. Различия в расположении объясняются тем, какие задачи тканям приходится выполнять.

В практической работе ткани сравнивают по признакам, заметным под микроскопом: форме и размерам клеток, их расположению, наличию волокон и количеству межклеточного вещества. Сначала следует осмотреть весь участок, чтобы понять, образуют ли клетки плотный слой, длинные волокна или разрозненные группы. Затем полезно проверить несколько признаков и сопоставить их с функцией ткани. Так вывод будет надёжнее, чем при узнавании по одной необычной клетке.

Орган образован не одной, а несколькими тканями, потому что его работа обычно включает разные задачи. Например, в стенке желудка есть эпителиальная ткань, мышечная ткань и соединительная ткань; вместе они участвуют в защите, движении содержимого и поддержке. В органе ткани взаимодействуют, а не просто соседствуют. Их согласованная работа и обеспечивает общую функцию органа.

Органы объединяются в системы, когда для общей задачи нужны разные виды работы. Например, пищеварительная система включает органы, которые принимают пищу, изменяют её и обеспечивают усвоение питательных веществ. Системы организма тоже взаимодействуют: работа одной может зависеть от деятельности других. Поэтому организм сохраняет целостность, а не действует как набор независимых органов.

Основные ткани организма человека

Чтобы пользоваться таблицей, сначала сравните форму и расположение клеток, затем обратите внимание на межклеточное вещество. После этого свяжите признаки с функцией и примерами расположения. Несколько совпадающих признаков дают более обоснованный вывод, чем один отдельный признак.

Разбор задач

Сравнение клеток эпителиальной и мышечной тканей

Условие: по микрофотографиям сравнить клетки эпителиальной и мышечной тканей и назвать различия в их форме и расположении. Нужно опираться на видимые признаки, а не только на название ткани. Сравнение удобнее проводить последовательно, используя одинаковые критерии для обоих изображений.

1. Найдите на изображении отдельные клетки и оцените их форму. У эпителиальной ткани клетки часто выглядят более компактными и образуют слой. У мышечной ткани клетки вытянуты и могут выглядеть как длинные волокна.

2. Посмотрите, как клетки расположены относительно друг друга. Эпителиальные клетки плотно примыкают и образуют сплошной покров. Мышечные волокна также могут располагаться упорядоченно, но заметно вытянуты в одном направлении.

3. Проверьте, совпадают ли наблюдения с функцией ткани. Плотный эпителиальный слой подходит для покрытия поверхности, а длинные мышечные клетки — для сокращения. Если изображение нечёткое, не делайте вывод только по одному признаку.

Ответ: у эпителиальной ткани клетки обычно компактные и плотно образуют слой, а у мышечной — вытянутые, собранные в волокна. Для уверенного сравнения учитывают и форму, и расположение клеток.

Определение ткани по описанию

Условие: определить тип ткани, если её клетки образуют длинные волокна, способные сокращаться. Описание включает два признака: вытянутую форму и способность сокращаться. Нужно установить, какая ткань обладает таким сочетанием и почему оно ей подходит.

1. Свяжите способность к сокращению с работой ткани. Сокращение позволяет создавать движение или перемещать содержимое органов. Значит, следует рассмотреть ткань, клетки которой могут менять свою длину.

2. Сопоставьте это свойство с формой клеток. Длинные клетки, объединённые в волокна, подходят для согласованного сокращения. Такое строение характерно для мышечной ткани.

3. Проверьте, нет ли в описании признаков другой ткани. Эпителий образует плотные покровы, а нервная ткань передаёт сигналы; эти признаки не указаны. Поэтому ответ основан на совпадении сразу двух особенностей.

Ответ: это мышечная ткань. Её длинные клетки способны сокращаться, что соответствует основной работе мышечной ткани.

Ткани, орган и система органов

Условие: рассмотреть изображение органа, назвать ткани, которые могут входить в его состав, и объяснить, к какой системе органов он относится. Конкретный орган на изображении может быть разным, поэтому важно использовать общий способ рассуждения. Необходимо пройти от тканей к органу, а затем к системе.

1. Определите, какой орган изображён, используя его форму, расположение или известную функцию. Не называйте орган по одному неясному признаку: сначала убедитесь, что описание подходит. Функция помогает проверить предположение.

2. Назовите ткани, которые могут обеспечивать работу органа. В составе многих органов встречаются эпителиальная и соединительная ткани, а также мышечная или нервная ткань. Точный набор зависит от органа и его задач.

3. Установите, какую общую работу выполняет орган, и назовите систему, куда он входит. Например, желудок относится к пищеварительной системе, а сердце — к кровеносной системе. Так вы связываете уровни организации, не смешивая их.

Ответ: орган состоит из нескольких тканей, а его принадлежность к системе определяют по совместной функции органов. Для желудка примером будут ткани его стенки и пищеварительная система; для другого изображения ответ зависит от того, какой орган показан.

Типичные ошибки

Ошибка: считать ткань совокупностью только одинаковых клеток. Так думают, потому что на схеме клетки часто изображают похожими и одинаково окрашенными; при этом забывают о межклеточном веществе и возможных различиях клеток. Проверьте себя: учитывайте не только клетки, но и то, что находится между ними, а также общую функцию ткани.

Ошибка: смешивать понятия «ткань» и «орган». Это происходит, когда оба слова воспринимают просто как названия частей тела, не различая уровни организации. Проверьте себя вопросом: состоит ли рассматриваемая часть из нескольких видов тканей? Если да, перед вами, скорее всего, орган, а не одна ткань.

Ошибка: определять ткань только по форме одной клетки. Отдельная клетка может быть плохо различима или выглядеть необычно, поэтому такой вывод бывает неверным. Рассмотрите несколько клеток и оцените их взаимное расположение и межклеточное вещество; затем сопоставьте весь набор признаков с функцией.

Ошибка: считать систему органов простым набором органов. Такое представление не учитывает, что органы системы работают совместно ради общих задач. Проверьте себя: можете ли вы объяснить, какую общую функцию выполняют эти органы и как они дополняют друг друга? Если нет, нужно уточнить их связь, а не просто перечислять названия.

Связь с другими темами

Перед изучением тканей нужно знать строение клетки и понимать, что клетки могут специализироваться. Тогда становится яснее, почему похожие по происхождению клетки образуют ткань, а разные клетки выполняют неодинаковые задачи. Практическое распознавание тканей помогает анализировать микропрепараты и связывать строение с функцией. Эти знания пригодятся при изучении органов и систем органов человека, поскольку показывают, как устроен организм на разных уровнях.

Что запомнить

• Ткани образованы клетками и межклеточным веществом.
• Строение клеток ткани связано с её функциями.
• Выделяют эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную ткани.
• Орган состоит из нескольких тканей.
• Система органов объединяет органы, работающие совместно.
• При распознавании ткани учитывают форму клеток, их расположение и особенности межклеточного вещества.