Раздел 1. СТРОЕНИЕ ОРГАНИЗМА

Определения и обозначения

Клетка — наименьшая структурная единица организма, которая выполняет жизненные процессы. Она получает вещества, использует энергию, растёт и может размножаться. Понятие клетки помогает понять, из каких маленьких частей построено живое тело.

Ткань — это совокупность клеток, сходных по строению и выполняемым функциям. Такие клетки обычно работают вместе и образуют более крупную часть организма. Знание о тканях объясняет, почему клетки объединяются не случайно, а по общему назначению.

Орган состоит из нескольких тканей и выполняет определённую работу. Например, разные ткани помогают органу сохранять форму, получать вещества или сокращаться. Это понятие нужно, чтобы различать отдельную часть организма и клетки или ткани, из которых она построена.

Система органов — группа взаимосвязанных органов, совместно выполняющих важные функции организма. Органы такой системы дополняют друг друга и действуют согласованно. Понятие системы помогает увидеть, как отдельные органы участвуют в работе всего организма.

Как это устроено

Клетки объединяются в ткани, когда они похожи по строению и выполняют общую работу. Например, мышечные клетки способны сокращаться, поэтому вместе они образуют мышечную ткань. В группе им легче действовать одновременно, чем каждой клетке по отдельности. Благодаря этому ткань может выполнять работу сильнее и точнее.

Из тканей образуются органы, потому что одной ткани обычно недостаточно для сложной работы. В органе каждая ткань получает свою задачу: одна может обеспечивать движение, другая — защиту, третья — питание или связь между частями. Эти задачи связаны между собой. Поэтому орган работает только тогда, когда его ткани взаимодействуют.

Органы объединяются в системы, если организму нужно выполнить сложную функцию. Например, для переваривания пищи нужны не один орган, а несколько связанных органов, каждый из которых выполняет часть общего процесса. Согласованная работа позволяет передвигать пищу, изменять её и усваивать полезные вещества. Отдельный орган не смог бы полностью заменить такую систему.

Системы органов поддерживают жизнь организма совместно, потому что их функции взаимосвязаны. Организму одновременно нужны питание, дыхание, движение, удаление ненужных веществ и управление процессами. Если работа одной системы меняется, это может повлиять на другие системы. Поэтому организм представляет собой единую взаимосвязанную систему, а не простой набор отдельных частей.

Одноклеточный организм отличается от многоклеточного уровнем организации. У одноклеточного одна клетка выполняет все жизненные процессы: получает вещества, использует энергию и размножается. У многоклеточного разные клетки специализируются, то есть приспосабливаются к определённой работе. Из-за этого у многоклеточных появляются ткани, органы и системы органов.

Уровни организации многоклеточного организма

Таблицу удобно читать сверху вниз: каждый следующий уровень образуется из предыдущего или объединяет его части. При этом роль уровня становится сложнее, потому что в работе участвует больше взаимосвязанных элементов. Для повторения можно закрыть последний столбец и самостоятельно назвать роль каждого уровня.

Разбор задач

Порядок уровней организации

Условие. Нужно расположить понятия «орган», «клетка», «организм» и «ткань» от наименьшей части организма к целому. Сначала надо определить, какой объект является исходной единицей. Затем следует проследить, какие части образуются при последовательном объединении.

1. Клетка является наименьшей структурной единицей живого организма.
2. Сходные клетки объединяются в ткань.
3. Несколько тканей образуют орган.
4. Все органы и системы вместе составляют организм.

Ответ: клетка → ткань → орган → организм. Такой порядок показывает постепенное усложнение строения.

Мышечные клетки и мышечная ткань

Условие. Нужно определить, что объединяет мышечные клетки, и объяснить роль мышечной ткани в органе. Для решения важно назвать общий признак клеток и связать его с работой ткани. Затем нужно показать, зачем эта ткань нужна не сама по себе, а в составе органа.

1. Мышечные клетки сходны по строению и способны сокращаться.
2. Из-за общего свойства они объединяются в мышечную ткань.
3. Ткань сокращается согласованно и создаёт движение или помогает органу изменять форму.
4. В органе она работает вместе с другими тканями, которые защищают, питают его или соединяют части.

Ответ: мышечные клетки объединяет способность к сокращению и общая функция. Мышечная ткань обеспечивает движение или сокращение органа и тем самым участвует в его работе.

Орган и система органов

Условие. Нужно объяснить, почему желудок нельзя считать системой органов, а пищеварительную систему — одним органом. Для этого сравним состав обоих понятий. Главное различие состоит в количестве частей и уровне их объединения.

1. Желудок — один орган, состоящий из нескольких тканей.
2. Пищеварительная система включает несколько органов, например желудок и кишечник.
3. Эти органы связаны общей задачей, но каждый сохраняет собственное строение и выполняет часть работы.
4. Значит, желудок относится к органам, а пищеварительная система — к системам органов.

Ответ: желудок не является системой, потому что это один орган. Пищеварительная система не является одним органом, потому что объединяет несколько взаимосвязанных органов.

Типичные ошибки

Ошибка: называть ткань скоплением любых клеток. Так думают, потому что ткань действительно состоит из клеток, но забывают об их сходстве. Проверь себя: спроси, похожи ли эти клетки и выполняют ли они общую функцию.

Ошибка: считать орган состоящим только из одной ткани. Такое представление возникает, если замечают главную ткань органа и не учитывают остальные. Проверь себя: обычно орган имеет несколько тканей, которые совместно обеспечивают его работу.

Ошибка: путать орган с системой органов. Ошибку легко допустить, если не различать один объект и группу связанных объектов. Проверь себя: орган состоит из тканей, а система органов — из нескольких органов.

Ошибка: думать, что одноклеточному организму нужны ткани и органы. Причина ошибки — перенос строения многоклеточного организма на любой живой организм. Проверь себя: если все жизненные процессы выполняет одна клетка, отдельные ткани и органы ему не нужны.

Связь с другими темами

До изучения темы нужно знать, что живые организмы состоят из клеток и имеют общие признаки живого. Это помогает понять, почему клетка считается основой строения организма. Без представления о жизненных процессах трудно объяснить работу клетки.

Знания о строении клетки пригодятся при изучении тканей. По особенностям клеток можно объяснить, почему одноклеточные организмы выполняют все функции одной клеткой, а у многоклеточных клетки специализируются.

Понятия органа и системы органов понадобятся при изучении человека, животных и растений. С их помощью можно будет объяснять не только строение частей организма, но и согласованную работу органов. Эти термины станут основой для дальнейшего изучения биологии.

Что запомнить

• Клетка — основная структурная единица живого организма.
• Сходные по строению и функциям клетки образуют ткань.
• Орган состоит из нескольких тканей.
• В систему органов входят взаимосвязанные органы.
• Системы органов совместно обеспечивают жизнь организма.
• У одноклеточного организма все жизненные процессы происходят в одной клетке.