Строение клетки

Дыхательная система. Проходя через альвеолы, кровь поглощает необходимый клеткам кислород. Толщина альвеолярных мембран (перегородок между просветом альвеол и капилляров) составляет всего 0,4-2,0 мкм. Через поры этих мембран кислород диффундирует в кровь за счет броуновского движения подобно тому, как происходит диффузия ионов и воды через стенки тканевых капилляров.

Желудочно-кишечный тракт. Большой объем крови, перекачиваемой сердцем, проходит через стенки желудочно-кишечного тракта. Здесь в кровь всасываются растворенные питательные вещества, включая углеводы, жирные кислоты и аминокислоты, образующиеся при переваривании пищи. На сегодняшний день существует самое разное медицинское оборудование для диагностики патологии желудочно-кишечного тракта приводящей к нарушению гомеостаза.

Печень и другие органы, выполняющие в основном метаболическую функцию. Далеко не все всосавшиеся через стенку желудочно-кишечного тракта вещества могут использоваться клетками в том виде, в каком они поступили в кровь. Печень, изменяя химический состав многих из этих веществ, переводит их в более удобную для усвоения клетками форму; другие органы и ткани, в том числе липоциты, слизистая желудочно-кишечного тракта, почки, железы внутренней секреции, также способствуют изменению состава этих веществ или запасают их, пока в них не возникнет потребность.

Опорно-двигательный аппарат. Иногда можно услышать вопрос: каким образом опорно-двигательный аппарат обеспечивает гомеостатические функции организма? Ответ очевиден и прост: без мышц тело не способно оказаться в нужном месте в нужное время для получения пищи. Кроме того, опорно-двигательный аппарат позволяет избежать нежелательного действия факторов окружающей среды, способных быстро разрушить организм со всеми его гомеостатическими механизмами.

Удаление конечных продуктов обмена. Выведение углекислого газа легкими. Одновременно с захватом кислорода кровью в легких происходит высвобождение углекислого газа из крови в альвеолы. Во время дыхательных движений углекислый газ из легких переносится в атмосферу. Углекислый газ — наиболее распространенный из всех конечных продуктов обмена.

Почки. Большинство других ненужных клеткам веществ удаляются из плазмы при прохождении крови через почки. К этим веществам относят конечные продукты клеточного метаболизма, в том числе мочевину и мочевую кислоту, а также избыток ионов и воды, поступающих с пищей и способных накапливаться во внеклеточной жидкости.

Функция почек заключается в фильтрации большого объема плазмы через клубочки в просвет канальцев с последующей реабсорбцией в кровь нужных организму веществ: глюкозы, аминокислот, необходимого количества воды и разных ионов. Большинство ненужных организму соединений, особенно мочевина, реабсорбируются хуже и поэтому из канальцев попадают непосредственно в конечную мочу.

Нервная система. Нервная система состоит из трех основных звеньев: чувствительного (афферентного), центрального (интегративного) и двигательного (или моторного). Рецепторы чувствительного звена воспринимают разнообразную информацию о состоянии организма или внешней среды. Так, кожные рецепторы каждый раз сигнализируют о контакте любого участка кожи с каким-либо объектом. Глаз — это орган чувств, дающий визуальную информацию об окружающей обстановке. Ухо также относится к органам чувств. Центральное звено нервной системы состоит из головного и спинного мозга. Головной мозг способен хранить информацию, генерировать идеи, ставить цели и определять варианты реакции организма в ответ на ощущения. Воспринятые сигналы затем передаются на двигательное звено с целью выполнения необходимого действия.

Значительную часть нервной системы составляет автономная (вегетативная) нервная система. Незаметно для нашего сознания она управляет работой внутренних органов, в том числе регулирует сердечный выброс, моторику желудочно-кишечного тракта, а также секрецию разных желез организма.

Эндокринная система. В организме имеются восемь основных эндокринных желез, которые выделяют химические вещества, называемые гормона ми. Гормоны поступают во внеклеточную жидкость, с помощью которой транспортируются во все участки организма с целью регуляции клеточных функций. Так, тиреоидные гормоны увеличивают скорость большинства химических реакций во всех клетках, способствуя таким образом установлению определенного уровня обмена в организме. Инсулин регулирует обмен глюкозы, адренокортикотропный гормон (АКТГ) — содержание ионов натрия, а паратиреоидный гормон — содержание ионов кальция и фосфатов в костях. Таким образом, эндокринная система дополняет нервные механизмы регуляции. Нервная система регулирует в основном деятельность скелетных мышц, в то время как гормоны контролируют разнообразные метаболические функции.

Воспроизведение не всегда относят к гомеостатическим функциям, хотя оно все же способствует поддержанию гомеостаза путем замещения погибших структур новыми. Термин «гомеостаз» в данном случае может выглядеть как некое допущение, хотя на самом деле он отражает такое устройство структур организма, которое способствует поддержанию автоматизма и целостности процессов жизнедеятельности.

В организме человека насчитывают тысячи регуляторных систем. Наиболее сложными являются системы генетической регуляции, которые существуют во всех клетках и обеспечивают контроль не только над внутриклеточными, но и внеклеточными функциями.

Множество других регуляторных систем действуют как на уровне органов, координируя работу их отдельных частей, так и на уровне всего организма, управляя взаимодействием органов. Так, дыхательная система вместе с нервной регулирует концентрацию углекислого газа, печень и поджелудочная железа — содержание глюкозы, почки — концентрацию протонов, фосфатов, ионов натрия, калия и других ионов во внеклеточной жидкости.

Регуляция содержания кислорода и углекислого газа во внеклеточной жидкости. Кислород — одно из важнейших веществ, необходимых для протекания химических реакций в клетках. К счастью, существует механизм, позволяющий с высокой точностью поддерживать постоянную концентрацию кислорода во внеклеточной жидкости. В основе этого механизма лежат химические свойства гемоглобина, содержащегося во всех эритроцитах. Гемоглобин присоединяет кислород во время прохождения крови по легочным сосудам. Если концентрация кислорода в тканевой жидкости высокая, то гемоглобин благодаря высокому сродству к кислороду удерживает его. Если же содержание кислорода слишком низкое, гемоглобин высвобождает его в количестве, необходимом для восстановления достаточной концентрации. Таким образом, регуляция уровня кислорода в тканях обеспечивается в основном химическими свойствами гемоглобина. Этот процесс называют кислородно-буферной функцией гемоглобина.

Для регуляции уровня углекислого газа во внеклеточной жидкости используется совершенно другой механизм. Углекислый газ является основным конечным продуктом окислительных реакций в клетках. Если весь углекислый газ, выделенный клетками, будет накапливаться в тканевой жидкости, то все клеточные реакции по выработке энергии вскоре остановятся. К счастью, при повышении уровня углекислого газа в крови дыхательный центр возбуждается, в результате повышаются частота и глубина дыхания и увеличивается выделение углекислого газа, а его содержание в крови и тканевой жидкости снижается. Этот процесс продолжается, пока концентрация углекислоты не придет в норму.

Регуляция артериального давления. В регуляцию артериального давления вовлечены многие системы организма. Одна из них — барорецепторная система, которая является простым и ярким примером быстрых механизмов регуляции. В области бифуркации сонных артерий (на шее), а также на дуге аорты (в грудной клетке) находится множество барорецепторов-, которые реагируют на растяжение артериальной стенки. Когда давление в артерии сильно повышается, поток импульсов от барорецепторов поступает в продолговатый мозг, приводя к торможению сосудодвигательного центра, который, в свою очередь, снижает импульсацию от симпатической нервной системы к сердцу и сосудам, что приводит к снижению сердечного выброса и расширению сосудов. В результате артериальное давление снижается до нормы.

Если артериальное давление опускается ниже нормы, активность барорецепторов, напротив, уменьшается, что приводит к стимуляции сосудодвигательного центра и, как следствие, к сужению сосудов, увеличению сердечного выброса и повышению артериального давления до нормы.

 

 

 

Заключение.

 

       Клетка – это самостоятельное  живое существо. Она питается,  двигается

в поисках пищи, выбирает, куда идти и чем питаться, защищается и не  пускает внутрь из окружающей среды неподходящие вещества  и  существа.  Всеми  этими способностями обладают одноклеточные  организмы,  например,  амёбы.  Клетки, входящие в состав  организма, специализированы  и  не  обладают  некоторыми возможностями свободных клеток.

       Клетка – самая мелкая единица  живого, лежащая  в  основе  строения  и

развития растительных и животных организмов нашей планеты. Она  представляет собой   элементарную   живую   систему,    способную    к    самообновлению, саморегуляции, самовоспроизведению.  Клетка  является  основным  «кирпичиком жизни». Вне клетки жизни нет.

       Живая клетка является основой  всех форм жизни на Земле  –  животной  и

растительной.  Исключения  –  а,  как  известно,   исключения   лишний   раз

подтверждают правила –  составляют  лишь  вирусы,  однако  и  они  не  могут функционировать вне клеток, которые представляют собой  «дом»,  где  «живут» эти своеобразные биологические образования.

 

 

 

 

 

Список использованной литературы:

1. Биология (комплект из 3 книг): Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут — Москва, Мир, 2008 г.
2. Биология гидротермальных систем: — Санкт-Петербург, КМК, 2003 г. Биология с основами экологии: А. П. Пехов — Санкт-Петербург, Лань, 2005 г.
3. Биология: Обмен веществ и энергии в клетках организма: Р. А. Петросова — Санкт-Петербург, Дрофа, 2004 г.
4. Избранные труды по эволюционной биологии: А. П. Расницын — Санкт-Петербург, КМК, 2005 г.
5. Клонирование: Корочкин Л. — Москва, 2006 г.
6. О монополии Т. Д. Лысенко в биологии: А. А. Любищев — Санкт-Петербург, Памятники исторической мысли, 2006 г.
7. Общая биология: С. И. Колесников — Москва, Феникс, 2006 г.
8. Прикладная молекулярная биология. Изд.2: Алексеев В.И., Каминский В.А. — Санкт-Петербург, 2005 г.
9. Теоретическая биология: Э. С. Бауэр — Санкт-Петербург, Росток, 2002 г.
10. Теория космогонической биологии: Е. В. Боков — Санкт-Петербург, Москва, 2000 г.
11.   Эрнст Майр и современный эволюционный синтез: Э. И. Колчинский — Санкт-Петербург, КМК, 2006 г.