V. Модификационная изменчивость.

Модификация – способность организма изменять фенотип под действием факторов окружающей среды, поэтому эта изменчивость приспособительная. Возникает в ответ на действие какого-либо фактора. Поскольку приспосабливается большинство организмов, она может носить массовый характер, в последующие поколения не передается. Чтобы произошла модификация организм должен быть наследственно компетентным, т.е. в его геноме должна быть заложена способность приспособиться. Принцип естественного отбора основан на этом факте, т.е. не все организмы приспосабливаются к изменяющимся условиям.

Свойства модификаций

Изменения имеют групповой характер

Изменения не наследуются

Изменения соответствуют действиям определенного фактора среды

Пределы изменчивости обусловливаются изменчивостью генотипа

Систематическое положение человека

Царство	Животные
Тип	Хордовые
Подтип	Позвоночные
Класс	Млекопитающие
Отряд	Приматы
Семейство	Человекообразные обезьяны (гомониды)
Род	Человек (Homo)
Расы негроидная (черная) европеоидная (белая) монголоидная (желтая) Вид	Человек разумный (Homo sapiens)

VI. Характеристика основных животных и растительных тканей.

Каждый живой организм состоит из клеток. Имея единые принципы организации, клетки тем не менее, очень непохожи друг на друга, что и обеспечивает функционирование организмов.

Клетки, одинаковые по строению, происхождению и функциям, объединены в особые структуры – ткани. Ткань – это система физически объединенных клеток и связанных с ними межклеточных веществ, выполняющих определенную функцию. Межклеточное вещество может быть жидким (плазма крови), желеобразным (стекловидное тело глаза), твердым (костная масса).

Клетки имеют определенную различную для разных клеток, продолжительность жизни, что в значительной степени связано с их функциями в организме. Многофункциональные клетки живут намного меньше, чем те, которые выполняют какую-либо одну задачу.

Клетки какой-либо ткани могут быть одного типа, а могут содержать различные клетки. Примером тканей с однотипными клетками у растений может служить паренхима, колленхима и кора, у животных плоский эпителий. Ксилема и флоэма растительных организмов, например, и рыхлая соединительная ткань – представляют собой ткани с различными типами клеток. Причем, если ткани растений делятся по этому принципу на две группы, то ткани животных – на четыре:

1. эпителиальная;

2. мышечная;

3. соединительная;

4. нервная.

Мышечная ткань

Составляет до сорока процентов тела млекопитающих. Состоит из высокоспециализированных клеток или волокон, связанных соединительной тканью. Различают три типа мышц, отличающихся как клетками, их составляющими, так и характером иннервации:

1. скелетные, или произвольные мышцы, движением которых человек сознательно управляет посредством двигательных нервов от головного и спинного мозга. Клетки скелетных мышц – самые длинные клетки в организме человека (2 –3 см), обычно их называют волокна. Многоядерные клетки – волокна состоят из саркомеров, соединенных богатой кровеносными сосудами соединительной тканью;

2. поперечно-полосатые мышцы состоят из высокоспециализиро-ванных клеток, в которых содержатся гранулы гликогена, капельки жира, ретикулоэндотелиальная система и множество митохондрий, расположенных по периферии волокон и между ними. Будучи прикрепленными к осевому скелету, к конечностям, черепу, мышцы осуществляют быстрые мощные сокращения;

3. гладкая мышечная ткань имеется в стенках кровеносных сосудов пищеварительной и мышечной системы, дыхательных путей и осуществляет относительно медленное и ритмическое сокращение и расслабление: через автономную (вегетативную) нервную систему.

Особый тип мышечной ткани – сердечная мышца, располагающаяся только в стенке сердца. Клетки ткани имеют несколько ядер, множество митохондрий, слаборазвитую ретикулоэндотелиальную систему. Клетка слегка разветвляется на концах и соединяется, образую трехмерную структуру. Мышце свойственно быстрое ритмичное сокращение и расслабление.

Соединительная ткань

Эта ткань может быть по праву названа главной опорой организма. Из нее, а именно, хряща и кости формируется скелет, именно она связывает между собой другие ткани. Она покрывает снаружи отдельные органы, отделяя их друг от друга, чтобы каждый не нарушал работу другого. В отличие от клеток скелетных мышц клетки соединительной ткани короче (до 0,5 см) и имеют одно ядро. Клетки имеют веретенообразную форму и собраны в пучки, менее специализированы. Соединительная ткань содержит живые клетки и неживые субстанции. Волокнистая соединительная ткань включает в себя волокна белка коллагена, который в горячей воде превращается в желатин. Густое сплетение волокон коллагена находится под кожей, становясь, простой и гибкой выделанной кожей после дубления шкур убойных животных. Коллаген придает определенную гибкость костям.

Соединительная ткань содержит различные клетки, располагающиеся обычно достаточно далеко друг от друга и имеющие незначительные метаболические потребности; жидкий или полужидкий аморфный матрикс, состоящий из гиалуроновой кислоты, хондроитина, кератинсульфата, хондроитинсульфата. Кость и хрящ – это тоже соединительная ткань, образованная костными и хрящевыми клетками, находящимися в основном веществе кости и хряща, и остающимися живыми в течение всей жизни человека.

Скелетные ткани

Это хрящ и кость. Хрящ – это твердая, но гибкая ткань. Известны три типа хряща, различающиеся по органическим компонентам, входящим в состав их основного вещества (хондрина):

• гиалиновый хрящ состоит из хондроитинсульфата и тонких коллагеновых волокон, образующих вместе полупрозрачное вещество. Это эластичная ткань, легко амортизирующая, покрывает поверхность костей в суставах, образует воздухоносные пути дыхательной системы, некоторые части уха;

• желтый эластичный хрящ содержит желтые эластические волокна, переплетающиеся в полупрозрачном основном веществе. В животном организме он встречается в надгортаннике, глотке, евстахиевой трубе и наружном ухе, и обладает необычайной гибкостью и эластичностью;

• белый волокнистый хрящ более прочный, но менее гибкий, т.к. содержит большое количество плотно упакованных коллагеновых волокон, погруженных в основное вещество, находится в суставных сумках и межпозвонковых дисках.

Кость – основной материал скелета животных. Состоит на 30% из органических соединений, доминирующими среди которых являются коллагеновые волокна, и на 70% из неорганических, в основном, гидроксиапатита, а также различных солей Mg, K, Na, Cl, F, нитратов и карбонатов.

Кроветворные ткани

Они представлены двумя типами:

1. миелоидная ткань (костный мозг), в ней образуются эритроциты и гранулоциты;

2. лимфоидная ткань, образующая лимфоциты и моноциты.

Эпителиальная ткань

Эпителий покрывает тело снаружи и выстилает внутренние полости. Это однослойные или многослойные пласты, образованные эпителиальными клетками, которые удерживаются вместе небольшим количеством скрепляющего вещества, содержащего гиалуроновою кислоту. В зависимости от формы клеток однослойный эпителий может быть плоским, кубическим, цилиндрическим, ресничным, многорядным. По тому же критерию многослойный эпителий бывает: ороговевающим ( в отдельных частях пищевода), кубическим ( протоки слюнных желез), цилиндрическим ( протоки млечных желез) и переходным (в мочевом пузыре). Эпителиальная ткань защищает, впитывает воду и пищу, воспринимает раздражения, выделяет различные вещества. Секреторные клетки: экзокринные, выделяют секрет на поверхность эпителия, эндокринные – непосредственно в кровоток (железы внутренней секреции). Характер и состав секретируемых различными клетками продуктов различен.

Все клетки какой-либо ткани могут принадлежать к одному и тому же типу или к разным типам. Клетки одной и той же ткани обычно имеют и общее происхождение.

Клетки имеют определенную, различную для разных клеток, продолжительность жизни, что в значительной степени связано с их функциями в организме. Многофункциональные клетки живут значительно меньше, чем те, которые выполняют какую-либо задачу. Чем больше функций выполняют клетки, тем короче их век, тем быстрее они обновляются (кожный эпидермис восста-навливается за 1 – 2 недели; тромбоциты крови – за 8 – 10 дней, а эритроциты – за 3 месяца).

Ткани растительных организмов

Ткани растений существенно отличаются от тканей животных. Функционально их можно разделить следующим образом:

• Образовательную, клетки которой способны расти и делиться. Растение растет лишь за счет этих тканей, расположенных на верхушках и вдоль поверхности стеблей и корней; живая ткань.

• Покровную (защитную), клетки которой плотно сцеплены между собой. Это также живая ткань – эпидерма, защищающая растение от высыхания, от внешних воздействий. Ее клетки выделяют на поверхность тонкую пленку жировых веществ – кутикулу, а иногда более толстый восковый налет. Более толстый слой у мертвых клеток, выполняющий ту же функцию – пробка.

• Основную, связанную с обменом веществ растения. Это ткани, клетки которых участвуют в процессе фотосинтеза; поглощение минеральных веществ из водных растворов; запасающие воду.

• Проводящую, осуществляющую перенос воды и питательных веществ по всему растению. Восходящий поток идет по древесине, нисходящий – по лубу. Скорость перемещения сока вверх значительно больше, чем вниз. Клетки древесины и луба образуют проводящие пучки, хорошо видные на листьях в виде жилок. Пучки образуют сложную разветвленную цепь внутри растения.

• Механическую, создающую опору всего растения. Клетки этой ткани имеют плотную толстую клеточную стенку и вытянуты в волокна, при этом соотношение ширины и длины 1 : 1000.

• Выделительную. Клетки этой ткани накапливают продукты жизнедеятельности, которые не используются растением, по мере заполнения выделенным веществом, погибают. К числу выделений относятся используемые человеком бальзамы и смолы, эфирные масла.