7. Органы и системы органов животных

Определения и обозначения

Орган — часть организма, имеющая определённое строение и выполняющая одну или несколько функций; обычно он образован несколькими тканями. Примеры органов — желудок, сердце и лёгкие. Понятие органа помогает понять, как части тела выполняют конкретную работу.

Система органов — несколько связанных между собой органов, совместно выполняющих важные для организма функции. Например, ротовая полость, пищевод, желудок и кишечник участвуют в пищеварении. Объединение органов в систему объясняет, как большая задача распределяется между разными частями тела.

Ткань — группа клеток и межклеточного вещества, сходных по строению и выполняемым функциям. Из тканей складываются органы, поэтому без этого понятия нельзя объяснить их внутреннее устройство. Клетки одной ткани выполняют похожую работу, а ткани разных типов могут дополнять друг друга.

Организм животного — целостная живая система, в которой органы и их системы согласованно работают. Это означает, что ни один орган не действует совершенно отдельно от остальных. Понятие организма помогает увидеть животное как единое целое, а не как набор несвязанных частей.

Как это устроено

Клетки, похожие по строению и работе, объединяются в ткани. Это выгодно организму: клеткам легче выполнять общую задачу, когда они действуют вместе. Разные ткани затем входят в состав органов, потому что одной ткани обычно недостаточно для сложной работы. Так уровни организации связываются в последовательность: клетка, ткань, орган.

Орган может выполнять свою функцию благодаря совместной работе тканей. Например, одни ткани могут образовывать покров, другие — сокращаться, а третьи — проводить сигналы или вещества. Такое разделение задач позволяет органу работать слаженно. Если одна ткань перестаёт выполнять свою часть работы, нарушиться может деятельность всего органа.

Органы объединяются в систему, если вместе участвуют в одном жизненном процессе. Пища попадает в ротовую полость, затем проходит по пищеводу в желудок и кишечник. Каждый орган выполняет свою часть работы, поэтому пищеварение не сводится к деятельности одного желудка. Связь органов обеспечивает последовательное продвижение и обработку пищи.

Системы органов взаимодействуют, потому что одной системе часто нужны результаты работы другой. Пищеварительная система перерабатывает пищу и обеспечивает поступление питательных веществ. Кровеносная система переносит эти вещества к клеткам, которым они нужны для жизни. Благодаря такому взаимодействию организм получает и распределяет необходимые вещества.

У разных животных состав и устройство систем органов могут быть неодинаковыми. Это связано с различиями в строении тела и образе жизни: органы должны выполнять необходимые функции именно в условиях жизни данного животного. При этом основные жизненные задачи — например, питание, дыхание и удаление ненужных веществ — необходимы всем. Сравнивая животных, можно увидеть и общие функции, и разные способы их выполнения.

Органы и системы органов животных

В таблице можно найти примеры органов и сравнить задачи разных систем. Последний столбец показывает, что системы не работают изолированно, а помогают друг другу. У разных животных примеры органов и их устройство могут отличаться.

Разбор задач

Задача 1. Ученик перечислил клетки, ткань, желудок и пищеварительную систему. Расположите примеры по уровням организации от меньшего к большему.

1. Начинаем с клетки: это отдельная единица живого организма, из клеток складываются ткани.
2. После ткани ставим желудок. Желудок — орган, в состав которого входят разные ткани.
3. Пищеварительная система включает несколько органов, в том числе желудок, поэтому она занимает последнее место.

Ответ: клетка — ткань — желудок — пищеварительная система. Порядок определяется тем, что каждый следующий уровень объединяет элементы предыдущего. Желудок здесь служит примером органа.

Задача 2. Определите, к какой системе относится кишечник, и назовите её основную функцию.

1. Сначала выясняем, в каком процессе участвует кишечник: он работает с пищей после её поступления в организм.
2. Затем связываем этот процесс с системой, в которую входят ротовая полость, пищевод, желудок и кишечник.
3. Называем общую функцию системы, а не только отдельное действие кишечника.

Ответ: кишечник относится к пищеварительной системе. Её основная функция — перерабатывать пищу и обеспечивать поступление питательных веществ. Кишечник выполняет свою часть этой общей работы.

Задача 3. После переваривания пищи питательные вещества должны попасть к клеткам тела. Назовите системы, которые участвуют в этом процессе, и объясните их совместную работу.

1. Определяем, какая система перерабатывает пищу и обеспечивает поступление питательных веществ: это пищеварительная система.
2. Затем выясняем, какая система переносит вещества по организму. Эту работу выполняет кровеносная система.
3. Соединяем действия в правильном порядке: сначала вещества поступают после пищеварения, затем кровеносная система доставляет их к клеткам.

Ответ: участвуют пищеварительная и кровеносная системы. Первая обеспечивает переработку пищи и поступление питательных веществ, а вторая переносит их к клеткам тела. Их функции связаны, но не одинаковы.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что орган состоит только из одной ткани. Так думают, потому что орган часто называют одним словом, например «сердце», и его внутреннее устройство не видно снаружи. В большинстве органов работают разные ткани, которые выполняют свои задачи. Проверь себя: если речь идёт о целом органе, спроси, могут ли его части выполнять разную работу.

Ошибка: называть любой отдельный орган системой органов. Возможно, путают эти понятия, потому что и орган, и система выполняют функции. Но система включает несколько связанных органов, а орган является только одной частью организма. Проверь себя: если назван один орган, найди, какие другие органы вместе с ним выполняют общую задачу.

Ошибка: приписывать одному органу функцию всей системы. Например, кишечник участвует в пищеварении, но пищеварительная система включает и другие органы. Путаница возникает, когда пример принимают за всю систему. Проверь себя: назови отдельно работу конкретного органа и общую задачу системы.

Ошибка: считать, что системы органов всех животных устроены одинаково. Общее название функции может создать впечатление, что и органы у животных совпадают. На самом деле их состав и строение зависят от особенностей животного. Проверь себя: сравнивай не только назначение системы, но и то, какие органы её образуют у разных животных.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно знать, что такое клетка и ткань. Клетки образуют ткани, а ткани входят в состав органов, поэтому эти понятия помогают проследить уровни организации животного. Повторив их, легче понять, почему орган не является просто одной клеткой.

Тема связана с многообразием животных: системы органов можно сравнивать по строению и работе. Такие сравнения помогают замечать приспособления животных к разным условиям жизни. Общая функция при этом может выполняться по-разному.

Дальше эти знания пригодятся при изучении работы органов и жизненных процессов. Они также помогут разбираться в особенностях строения отдельных групп животных. Новые сведения об органах можно будет соотносить с уже знакомыми системами.

Что запомнить

• Клетки образуют ткани, ткани входят в состав органов, а органы могут объединяться в системы.
• Орган выполняет определённые функции благодаря совместной работе своих тканей.
• Система органов состоит из связанных органов, работающих ради общих функций.
• Пищеварительная система обеспечивает переработку пищи и поступление питательных веществ.
• Системы органов взаимодействуют, поддерживая жизнедеятельность организма.
• Строение и состав систем органов у разных животных могут различаться.