Организм человека – единое целое. Уровни организации организма. Регуляция функций в организме

Общая схема строения организма человека. Организм человека представляет собой сложноорганизованную систему многочисленных и тесно взаимосвязанных элементов, объеди­ненных в несколько структурных уровней. Эти уровни правиль­нее было бы называть уровнями организации, так как они находят­ся в иерархических, т. е. в соподчиненных, отношениях. В насто­ящее время в организме человека принято различать клеточный, тканевый, органный и системный уровень организации.

Самыми элементарными структурными единицами челове­ческого тела являются клетки, которые, объединяясь друг с дру­гом, образуют ткани. Ткани, в свою очередь, образуют различ­ные органы: легкие, сердце, печень, желудок и т.д. Объедине­ния анатомически однородных органов, обеспечивающие ка­кие-либо сложные акты деятельности, называют физиологиче­скими системами. В организме человека выделяют следующие физиологические системы: крови, кровообращения и лимфооб­ращения, пищеварения, костную и мышечную, дыхания и вы­деления, желез внутренней секреции, или эндокринную, и нер­вную систему.

Наконец, сам организм, в свою очередь, представляет собой, по словам И.П.Павлова, «систему систем», в которой деятель­ность всех клеток, тканей, органов и систем строго согласована и направлена на обеспечение оптимальной жизнедеятельности ор­ганизма как целого.

Субординационные взаимоотношения уровней организации нашего организма представляют блестящую иллюстрацию давно существующей в науке философской концепции целостности, сущностью которой является положение о несводимости сложного к простому и целого к его части.

Ткани нашего организма обладают многими свойствами, от­личными от свойств составляющих их клеток; в свою очередь, свойства любого органа нельзя свести к свойствам образующих его тканей, точно так же, как свойства молекулы поваренной со­ли (NС₁)нельзя свести к свойствам составляющих ее химиче­ских элементов – N₃ и С₁.

Регуляция функций в организме. Взаимосвязанная и нормальная жизнедеятельность всех составных частей организма человека возможна только при условии сохранения относитель­ного физико-химического постоянства его внутренней среды, которая включает три компонента: кровь, лимфу и межтканевую жидкость, непосредственно омывающую клетки.

Сохранение относительного физико-химического постоян­ства внутренней среды организма называют гомеостазом, важ­ную роль в сохранении этого постоянства играет гуморальная и нервная регуляция функций.

Гуморальная, или жидкостная (от лат. итог – жидкость), регу­ляция функции появилась еще на первых этапах эволюции живот­ных организмов. Она была связана со способностью клеток изме­нять интенсивность процессов жизнедеятельности в зависимости от изменения физико-химических параметров среды. Например, изменяя в крови и межтканевой жидкости концентрацию ионов водорода или солей различных металлов можно стимулировать или тормозить процессы жизнедеятельности в клетках и тканях. Кроме того, гуморальная регуляция связана со способностью от­дельных клеток синтезировать органические вещества, оказываю­щие значительное влияние на ход процессов жизнедеятельности в организме. К числу таких биологически активных веществ следует отнести, в частности, медиаторы, или вещества-посредники, при­нимающие участие практически во всех жизненных процессах ор­ганизма человека и осуществляющие передачу нервного импульса с нервных клеток на другие нервные клетки и клетки перифериче­ских органов. Важное значение в гуморальной регуляции функций имеют также гормоны, способные активировать или тормозить функциональную деятельность органов и систем.

Существенным недостатком гуморальной регуляции являет­ся ее «безадресность». Многие биологически активные вещества разносятся в различные части организма и меняют деятельность многих органов, независимо оттого, «выгодно» это в данный мо­мент организму или нет. Для более целесообразной реакции орга­низма в дополнение к гуморальной регуляции в процессе эволю­ции сформировалась нервная система, обеспечивающая наиболее адекватные и быстрые реакции на любые внешние воздействия.

В организме гуморальная и нервная регуляция функций тес­но взаимосвязаны. С одной стороны, существует множество био­логически активных веществ, способных оказывать влияние на жизнедеятельность нервных клеток и функций нервной системы, с другой – синтез и выделение в кровь гуморальных веществ ре­гулируются нервной системой.

Таким образом, в организме существует единая нервно-гумо­ральная регуляция функций, обеспечивающая важнейшую осо­бенность организма – способность к саморегуляции жизнедея­тельности. Именно саморегуляция функций обеспечивает под­держание в организме гомеостаза. Без саморегуляции была бы невозможна стабилизация жизненных процессов, а следователь­но, и само существование организма.

Как же осуществляется этот жизненно важный процесс? В качестве примера рассмотрим регуляцию температуры тела чело­века. Температура тела человека может отклоняться от нормаль­ного уровня (36,5 °С) в результате различных воздействий: патологических процессов, холода, физической работы и т. д. Изме­нение температуры тела, например ее увеличение, тотчас же ре­гистрируется специальными нервными приспособлениями в жи­вотных организмах – рецепторами. От рецепторов «сообщение» об увеличении температуры тела поступает в центральные отделы нервной системы – главный регулирующий орган. Мозг прини­мает «решение» и «выдает» соответствующие «распоряжения», деятельность организма изменяется: обмен веществ в клетках сни­мется и уменьшается производство энергии, т.е. теплопродукция уменьшается. Одновременно в организме увеличивается теп­лоотдача: кровеносные сосуды кожи расширяются и увеличива­ется потоотделение, в результате тело отдает больше тепла в окру­жающую среду. Принятые «меры» не только возвращают темпера­туру тела к своему нормальному уровню, но приводят к ее сниже­нию. Снижение температуры тела регистрируется рецепторами, и происходят обратные изменения. В итоге температура нашего те­ла колеблется в незначительных пределах и является величиной относительно постоянной. Стабилизация температуры осуществляется благодаря динамическому равновесию двух противоположных процессов, вызывающих ее снижение или увеличение.

Основная функция организма. Одной из основных функций организма является обмен веществ и энергии с окружаю­щей средой, представляющий собой непрерывный процесс поступле­ния в организм необходимых для его жизни веществ и выделения из него продуктов распада. В клетках и тканях организма посто­янно идут процессы синтеза одних веществ и разрушения других, сопровождающиеся поглощением или выделением энергии.

Таким образом, обмен веществ состоит из двух противопо­ложных, но взаимосвязанных процессов: синтеза веществ, или ассимиляции (от лат. аssimilatio – делаю подобным), и процессов их распада, или диссимиляции (от лат. dissimilatio – делаю непо­добным). Единство этих противоположных процессов обмена ве­ществ является одним из ярких доказательств справедливости диалектического закона единства и борьбы противоположно­стей. Действительно, в результате процессов диссимиляции осво­бождается энергия, необходимая для синтеза в организме слож­ных веществ и построения новых клеток, т. е. создания материа­ла для последующих процессов диссимиляции.