3. Строение клеток и тканей организма

Определения и обозначения

Клетка — наименьшая живая часть организма, способная питаться, дышать, расти и размножаться. Это значит, что клетка выполняет основные процессы жизни, хотя сама очень мала. Из клеток строятся ткани и органы, поэтому без них не смог бы существовать организм.

Ткань — группа клеток, сходных по строению и выполняющих общую работу. Клетки в ней действуют согласованно, а не как отдельные части. Такое объединение помогает организму выполнять разные задачи: например, защищать тело или обеспечивать движение.

Орган — часть организма, состоящая из нескольких видов тканей и выполняющая определённую функцию. Например, в коже есть ткани, которые защищают тело, поддерживают его и помогают ощущать прикосновения. Сочетание разных тканей позволяет органу работать как единое целое.

Межклеточное вещество — вещество между клетками ткани, которое соединяет их и обеспечивает условия для их работы. Его количество и свойства могут различаться в разных тканях. Например, в костной ткани оно твёрдое, а в крови межклеточным веществом служит жидкая плазма.

Как это устроено

Клетку считают основной единицей строения организма, потому что ткани, органы и системы органов в конечном счёте состоят из клеток. Её называют единицей жизнедеятельности, поскольку в ней происходят процессы, необходимые для поддержания жизни. Клетки могут работать вместе, но каждая из них остаётся частью, из которой построен организм.

Клеточная мембрана — тонкая оболочка вокруг клетки, которая отделяет её содержимое от внешней среды. Такое разделение важно: внутри клетки должны сохраняться условия, подходящие для её работы. Мембрана не пропускает всё подряд, а регулирует поступление воды и питательных веществ и удаление некоторых продуктов обмена.

Цитоплазма — внутреннее содержимое клетки, в котором находятся её части и происходят процессы обмена веществ. Клетке нужно получать и использовать вещества, чтобы поддерживать свою работу, расти и обновляться. Ядро управляет работой клетки и содержит наследственную информацию, поэтому без него большинство клеток не смогло бы согласованно выполнять свои задачи.

Клетки объединяются в ткани, когда сходные по строению клетки выполняют одну общую работу. Такое сходство не случайно: форма и устройство клетки помогают ей справляться с задачей. Вместе клетки и межклеточное вещество образуют ткань, которая работает согласованнее, чем отдельные клетки.

Эпителиальная ткань состоит из плотно прилегающих клеток и покрывает тело или выстилает внутренние органы. В соединительной ткани клетки могут располагаться свободнее, а межклеточного вещества часто много; она соединяет и поддерживает части организма. Мышечная ткань состоит из клеток, способных сокращаться, поэтому обеспечивает движение. Нервная ткань образована клетками, которые воспринимают и передают сигналы, помогая организму реагировать на изменения.

Виды тканей организма человека

В таблице сравниваются главные признаки тканей: строение клеток, свойства межклеточного вещества, функции и расположение. Сначала обращай внимание на особенности строения, затем связывай их с работой ткани. Место, где ткань находится, тоже помогает её узнать, но само по себе не заменяет сравнение функций и строения.

Разбор задач

Задача 1. На схеме клетки нужно подписать клеточную мембрану, цитоплазму и ядро. Чтобы не перепутать части, сначала найди границу клетки, затем её внутреннее содержимое и заметную структуру внутри. Подписи должны относиться именно к частям клетки, а не к тканям или органам.

1. Найди наружную границу клетки: это клеточная мембрана, которая отделяет её от внешней среды.
2. Посмотри на пространство внутри мембраны: внутреннее содержимое клетки называется цитоплазмой.
3. Найди ядро внутри цитоплазмы: обычно оно выглядит как отдельное округлое образование.

Ответ: на границе обозначь мембрану, внутри клетки — цитоплазму, а округлую часть внутри неё — ядро. Если на изображении ядра нет, нельзя дорисовывать его: у зрелых эритроцитов человека ядро отсутствует. При разборе схемы ориентируйся на расположение частей, а не только на их цвет.

Задача 2. Определи ткань по описанию: клетки плотно прилегают друг к другу и покрывают поверхность тела или внутренние органы. Нужно сопоставить два признака — расположение клеток и их работу. После этого можно назвать ткань и объяснить выбор.

1. Заметь, что клетки расположены близко друг к другу, а значит, образуют непрерывный покров.
2. Сопоставь покрытие поверхности тела и выстилание органов с функциями эпителия.
3. Проверь, подходят ли к описанию другие ткани: мышечная сокращается, а нервная передаёт сигналы.

Ответ: это эпителиальная ткань. Плотное расположение клеток помогает ей покрывать поверхность и защищать лежащие глубже части. Здесь вывод сделан по сочетанию строения и функции, а не только по месту нахождения.

Задача 3. Объясни, почему повреждение кожи может сопровождаться кровотечением и болью. Кожа — орган, в котором рядом работают несколько видов тканей. Поэтому нужно связать повреждение покрова с тем, что находится под ним.

1. Повреждение может нарушить наружный эпителий, который образует покров кожи.
2. Если затронуты сосуды соединительной ткани, кровь выходит из повреждённых сосудов и появляется кровотечение.
3. Если задеты нервные окончания, они передают сигналы о повреждении, которые организм воспринимает как боль.

Ответ: кровотечение связано с повреждением сосудов, а боль — с возбуждением нервных окончаний. Повреждение кожи показывает, что в одном органе ткани разных видов выполняют разные задачи. При этом сила кровотечения и боли зависит от глубины и места повреждения.

Типичные ошибки

Ошибка: называть клетку тканью или органом. Так происходит, если смешивать уровни строения организма. Проверь себя: клетка — отдельная живая часть, ткань состоит из клеток, а орган объединяет несколько тканей.

Ошибка: считать, что все клетки одинаковы и выполняют одну работу. Клетки организма отличаются, потому что приспособлены к разным задачам. Для проверки сравни, например, сокращающуюся мышечную клетку и клетку эпителия, образующую покров.

Ошибка: путать клеточную мембрану и клеточную стенку. Путаница возникает из-за того, что у некоторых организмов есть и мембрана, и стенка. У клеток человека есть мембрана, но нет клеточной стенки; проверяй, о клетках какого организма идёт речь.

Ошибка: определять ткань только по месту нахождения. Один орган может включать сразу несколько видов тканей, поэтому адрес не всегда даёт точный ответ. Сначала учитывай строение клеток и их работу, а место используй как дополнительную подсказку.

Связь с другими темами

Перед изучением клеток и тканей полезно вспомнить уровни организации организма: от клетки к ткани, органу и системе органов. Также пригодятся знания о признаках живого и основных системах органов человека. Дальше эта тема поможет разбираться в строении органов и систем, а также в процессах питания, дыхания и кровообращения. Понимание нервной ткани пригодится при изучении нервной регуляции, которая согласует работу разных частей организма.

Что запомнить

• Клетка — основная единица строения и жизнедеятельности организма.
• Основные части клетки человека — мембрана, цитоплазма и ядро.
• Ткань состоит из клеток и межклеточного вещества.
• Клетки одной ткани имеют сходное строение и выполняют общую функцию.
• Эпителиальная ткань покрывает тело и выстилает органы.
• Соединительная ткань соединяет и поддерживает части организма.
• Мышечная ткань обеспечивает движение, а нервная ткань воспринимает и передаёт сигналы.