Строение клеток, тканей, органов

Содержание

Введение

Строение клетки

Строение тканей

Строение органов

Список литературы

Введение

Тело животного состоит из клеток. Клетки, выполняющие однородную функцию, образуют ткани; в связи с особенностями функций ткани по своему строению неоднородны. Закономерно сочетаясь друг с другом, ткани формируют органы. Каждый из них выполняет определенную функцию и имеет специфическое строение. Органы, участвующие в общей сложной функции, составляют систему органов. Различают систему органов движения, пищеварения, дыхания и др.

При всей сложности строения организм животного представляет собой единое целое: все его клетки, ткани, органы и системы функционально связаны между собой, а все жизненные процессы взаимообусловлены. Единство и целость организма обеспечиваются регуляцией его жизненных функций через нервную систему, гормоны, через кровь и лимфу, причем основной является регуляция через нервную систему. Наука о строении, местоположении и взаимосвязи частей организма, видимых простым глазом или при небольшом увеличении, называется анатомией. Физиология - наука, раскрывающая процессы, протекающие в живом организме, изучающая функции отдельных его частей и жизнедеятельность в целом.

Строение клетки

Животная клетка - структурно-физиологическая единица тканей, органов, организма в целом. Деятельность клетки определяет деятельность ткани, органа и организма в целом.

Клетка - элементарная живая система, которая состоит из двух основных частей: ядерного аппарата и цитоплазмы, которые отделены оболочками друг от друга и внешней среды. Оболочка ядра называется ядерной оболочкой, а цитоплазмы - плазмолеммой.

Животные клетки, в зависимости от их специализации, имеют свое название: эпителиальные, соединительнотканные, мышечные, нервные, костные, жировые, клетки крови - эритроциты, лейкоциты, тромбоциты и др.

Организм животных построен очень сложно, из огромного количества мельчайших частиц, называемых клетками. Клетки представляют собой мельчайшие образования, видимые только под микроскопом. Величина их колеблется от 3 до 30 микрон. Имеются клетки и большей величины, например нервные и половые. Клетка (рис. 1) состоит из ядра, цитоплазмы и оболочки.

Ядро погружено в цитоплазму и в клетке шарообразной формы находится в центре. Ядро клетки окружено ядерной оболочкой, способствующей обмену веществ между цитоплазмой и ядром. Форма ядра самая разнообразная: округлая, овальная, палочковидная и др. Ядро имеет громадное значение в обмене веществ: без него клетки не могут размножаться, с ним в значительной степени связана передача наследственных свойств животных организмов.

Цитоплазма представляет собой бесцветную прозрачную вязкую жидкость, которая служит основой для обмена веществ и обладает свойством раздражимости, т. е. на раздражение отзываться проявлением своей жизнедеятельности.

Клетки живут, питаются, размножаются, постоянно изменяются и умирают. Основные функции клеток - обмен веществ, раздражимость и размножение.

Рис. 1. Строение клетки

Обмен веществ является самым характерным признаком живых организмов. Животные постоянно воспринимают из окружающей среды питательные вещества, необходимые им для построения тела и жизнедеятельности. Процесс усвоения питательных веществ из внешней среды называется ассимиляцией. Но в живом организме все время происходит распад или изнашивание частиц живой материи, и продукты распада выводятся во внешнюю среду. Этот процесс называется диссимиляцией. Поступление в организм необходимых ему веществ и выделение из него продуктов распада и представляют обмен веществ в организме. Питательные вещества в растворенном виде и кислород доставляются в клетки с кровью. Они проходят в клетку через ее оболочку, а ненужные организму продукты жизнедеятельности удаляются из клетки в межклеточное пространство.

Размножение клеток происходит посредством деления. Деление клетки называется прямым, или простым, когда цитоплазма и ядро делятся пополам, и непрямым, или сложным, когда при делении совершаются глубокие изменения ядра и цитоплазмы.

Форма клеток сложного организма разнообразная, чтo зависит от многих причин. Если клетка находится в спокойном состоянии и не стеснена соседними образованиями, то она принимает шарообразную форму. Но так как большинство клеток лежит вплотную друг к другу, то и форма их изменяется: бывает или многогранной, или в виде призмы, кубика и т. д.

Часто от клетки отходят отростки, например от нервных клеток, или сами клетки вытянуты в длину, например мускульные клетки.

Строение тканей

Функции, выполняемые животным организмом, очень разнообразны, поэтому и клетки в нем построены неодинаково. По внешним, или морфологическим, признакам можно выделить однородные группы клеток, из которых как бы соткан организм; отсюда произошло название ткани, т. е. различные группы клеток. Каждая группа однородных клеток выполняет определенную функцию и обладает особыми, только ей присущими , качествами.

Ни одна из тканей не является независимой, изолированной группой однородных клеток. Только при самой тесной работе всех клеток как частей целого организма возможна их жизнь.

На основании особенностей строения и функции клеток различают следующие ткани: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.

Эпителиальная ткань, или эпителий, характеризуется тем, что клетки располагаются в нем целыми рядами, одна возле другой. Эпителий очень распространен в сложном организме. Он покрывает поверхность тела животного, полости и органы, выполняющие различную физиологическую роль в организме. Эпителий защищает внутренние ткани, и проникнуть к этим тканям можно, только нарушив эпителий.

Рис. 2. Строение эпителиальной ткани: А - однослойный плоский эпителий (мезотелий); Б - однослойный кубический эпителий; В - однослойный цилиндрический (столбчатый) эпителий; Г-псевдобагатошаровий (однослойный многорядный Реснитчатый) эпителий; Д-многослойный переходный эпителий; Е-многослойный плоский неороговевающий эпителий

Функциональное значение эпителия разнообразно, и построен он в различных местах тела неодинаково. Там, где клетки эпителия располагаются в один ряд, он называется однослойным; там, где ряды клеток наслаиваются один на другой, - многослойным.

Различают однослойный цилиндрический эпителий, который, в свою очередь, делится на мерцательный, каемчатый и железистый, а также многослойный эпителий.

Мерцательный эпителий покрывает дыхательные пути, яйцеводы и характеризуется наличием тонких подвижных нитей на свободном конце клеток, называемых ресничками. Они постоянно двигаются в одну сторону, вследствие чего из дыхательных путей выделяются мокрота, различные посторонние частицы, а в яйцеводах происходит перемещение яйцевой клетки в матку.

Каемчатый, или кишечный, эпителий покрывает внутреннюю поверхность кишечника. На свободном конце клеток этого эпителия имеется особое приспособление - кайма, или кутикула, при помощи которой в стенки кишечника всасываются растворенные в воде питательные вещества.

Железистый эпителий находится главным образом в железах. Клетки железистого эпителия выделяют специальную жидкость, называемую секретом. Форма и строение железистых клеток очень разнообразны, как и выделяемый ими секрет.

Многослойный эпителий в зависимости от формы клеток подразделяют на: 1) многослойный цилиндрический, встречающийся редко, главным образом в выводных протоках желез; 2) многослойный переходный, отличающийся большой растяжимостью и выстилающий полости, сильно изменяющие свой объем (например, полость мочевого пузыря); 3) многослойный плоский, состоящий из плоских клеток, которые ороговевают. Он покрывает снаружи тело животного, выстилает внутри ряд органов (полость рта, глотку, пищевод и др.), являясь защитным эпителием.

Соединительные ткани распространены по всему организму. Они связывают различные части тела между собой. Соединительные ткани подразделяются на две основные группы: ткани питающие (трофические) и опорные (механические).

Кровь и лимфа по своему происхождению относятся к трофической группе соединительной ткани. В состав крови входят плазма и форменные элементы.

Плазма представляет собой жидкую часть крови и состоит из воды, неорганических и органических веществ. Одни из них являются питательным материалом для клеток, другие - продуктами обмена веществ, подлежащими удалению из организма.

В крови, находящейся вне организма, плазма свертывается, причем выпадает белковое вещество - фибрин, образующий тромб. Способность крови образовывать тромб предохраняет от кровотечений при нарушении целостности кровеносного сосуда.

Жидкость, остающаяся после удаления фибрина, называется кровяной сывороткой.

К группе механических соединительных тканей относятся хрящевая и костная ткани.

Хрящевая ткань встречается там, где требуется большая упругость (остов дыхательного аппарата), или там, где необходимо смягчать толчки и сотрясения (на концах костей в суставах).

Костная ткань - самая прочная в организме. В ней, кроме органических соединений, много минеральных веществ, а именно фосфорно-кальциевых солей. Это придает костной ткани большую крепость, а наличие органических веществ - упругость.

Кость пронизана каналами, через которые проходят кровеносные и лимфатические сосуды, а также нервные волокна. Стенки костей состоят из сплошного компактного вещества, а внутри кость построена из губчатого вещества, пустые пространства которого заполнены костным мозгом.

Кроме того, существует волокнистая соединительная ткань, выполняющая, помимо опорной, и трофическую функцию, так как в ее межклеточных щелях циркулируют питательные вещества. Волокнистая соединительная ткань бывает рыхлой, плотной и эластической. Рыхлая соединительная ткань залегает под кожей между мускулами и служит для соединения и образования остова отдельных органов. Плотная соединительная ткань встречается в сухожилиях, связках и других органах и отличается от рыхлой плотностью и прочностью. Эластическая соединительная ткань характеризуется большим количеством эластических волокон, прочностью, достаточной упругостью; встречается она в различных связках и крупных кровеносных сосудах.

Мышечная ткань имеет своеобразные клетки, сильно вытянутые в длину, почему они и получили название мышечных волокон. Различают гладкую и поперечнополосатую мышечную ткань.

Гладкая мышечная ткань сокращается независимо от воли животного. Она распространена во внутренних органах тела: пищеварительных, дыхательных и мочеполовых; в сосудах, в селезенке и т. д.

Поперечнополосатая мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную. Скелетная мышечная ткань находится на тех частях скелета, который участвуют в движении; она сокращается по произвожу, почему ее и называют мышечной тканью произвольного движения. Сердечная мышечная ткань имеется в сердце и функционирует независимо от воли животного. Ее особенностью являются правильно чередующиеся сокращения, т. е. ритм.

Рис. 3. Виды мышечной ткани

Нервная ткань предназначена в организме для восприятия и передачи раздражений как внутри организма, так и при общении его с внешней средой. Через нервную ткань животные воспринимают самые разнообразные ощущения: свет, цвет, запах, вкус, звук и пр.

Нервная ткань образует нервную систему: головной и спинной мозг (центральная нервная система), периферические нервные узлы и нервы (периферическая нервная система).

Роль нервной ткани заключается в обеспечении передачи возбуждения от рецепторов в центральную нервную систему, анализа и синтеза полученной информации, рождения собственной информации, передачи ее к рабочим органам.

Рис. 4. Нервная ткань

Соединительная ткань. Состоит из соединительнотканных клеток - фибробластов, фиброцитов, макрофагов, тучных клеток, плазматических клеток, жировых клеток и др., которые обычно не прилегают друг к другу; пространства между ними заполнены межклеточным веществом, основное вещество которого - коллагеновые и эластические волокна.

Различают следующие виды соединительной ткани: плотная соединительная ткань образует собственно кожу, сухожилия, связки, оболочки кровеносных сосудов, роговицу глаза. Ее роли - покровная, защитная, двигательная;

рыхлая соединительная ткань образует подкожную жировую клетчатку, околосердечную сумку, связки. Ее роли - соединять кожу с мышцами, удерживать органы в определенном положении в организме, заполнять промежутки между органами, осуществлять терморегуляцию тела;

хрящевая соединительная ткань образует межпозвоночные диски, хрящи гортани, трахеи, ушных раковин, поверхность суставов. Ее роли - сглаживание трущихся поверхностей костей, защита от деформации дыхательных путей, ушных раковин;

костная соединительная ткань образует кости скелета. Ее роли - опорная, двигательная, защитная;

кровь - жидкая соединительная ткань, находится в кровеносной системе организма; основной компонент внутренней среды. Ее роль - транспорт кислорода и диоксида углерода, питательных веществ и продуктов обмена веществ, гормонов.

Рис. 5. Соединительная ткань: рыхлая волокнистая; плотная волокнистая; жировая ткань; хрящевая ткань; кровь

ткань клетка мозг орган

Строение органов

Орган представляет собой часть организма определенной формы и строения (например, глаз, печень, язык) и выполняет узкоспециальную функцию. Каждый орган находится в организме в определенном месте и в тесной, функциональной зависимости от других органов.

Отдельные органы, различные по внешнему строению и форме, но выполняющие одну общую функцию, например дыхания, питания и пр., образуют системы, или аппараты. Системы органов питания, дыхания, крово- и лимфообращения и мочеотделения связаны (рис. 6-9) с обменом веществ. Питательные вещества организм получает через систему органов пищеварения; кислородом он снабжается через систему органов дыхания; системы органов крово- и лимфообращения разносят кислород и питательные вещества по всему телу, а через системы органов мочеотделения и дыхания из организма удаляются продукты обмена веществ. Система органов движения состоит из костей, связок и мышц. Система органов кожного покрова выполняет защитные и другие функции. Система органов внутренней секреции через особые вещества - гормоны - осуществляет взаимосвязь всех органов. Система органов размножения обеспечивает процесс размножения. Нервная система осуществляет взаимосвязь всех остальных систем организма, его связь с внешней средой.

Все системы органов находятся в тесной взаимозависимости, и только их общая работа дает возможность организму существовать. Ведущей в организме является нервная система.

Рис. 6. Скелет коровы: 1 - череп; 2 -шейный; 3-грудной; 4 - поясничный и 5 - крестцовый отделы скелета туловища; 6- скелет хвоста; 7 - плечевой пояс (лопатка); 8 - тазовый пояс; 9 - плечевая кость; 10 - бедренная кость; 11 - кости предплечья; 12 - кости голени; 13- кости запястья; 14- кости заплюсны; 15 - кости пясти; 16 - кости плюсны; 17 - кости пальцев

Рис. 8. Строение органов дыхания

Рис. 9. Органы пищеварения коровы

Список литературы

1.  Кирина Л. И. Животноводство. - М.: Колос, 1970, 576 с.

2.  Лысов В. Ф., Максимов В. И. Основы физиологии и этологии животных. М.: КолосС, 2004. - 248 с.

3.  Основы животноводства/А. И. Слабкина, А. П. Солдатов, М. А. Попова и др.; Под ред. В. А. Рашек. - М.: Колос, 1981. - 280 с.