Понятие об органе, системе органов и организме

Эволюционное развитие организмов шло путем дивергенции – расхождения признаков, в результате чего в настоящее время существует огромное разнообразие видов. Параллельно этому шло и развитие тканей. Теорию дивергенции в развитии тканей обосновал и развивал Н. Г. Хлопин. Однако в эволюции наблюдается поразительное сходство тканей, выполняющих сходные функции у неродственных животных форм, далеко отстоящих друг от друга. Это дало основание А. А. Заварзину обосновать теорию параллельных рядов в развитии тканей. Изучая развитие зародыша, можно видеть, как постепенно происходит усложнение его строения, как сравнительно однородный клеточный материал в результате клеточных перемещений, репрессии и дерепрессии генов, изменений во внутриклеточном обмене веществ, детерминации и дифференцировки превращается в разнородные зачатки, из которых формируются ткани и органы.

Процесс образования тканей называется гистогенезом (histos – ткань, genesis – происхождение). В процессе его клетки размножаются, растут, приобретают специализацию. Ткани развиваются не изолированно, а во взаимозависимости друг от друга. Сформировавшиеся ткани не являются стабильными – они подвергаются постоянным изменениям на протяжении жизни особи в связи с меняющимися условиями внутренней и внешней среды. Ткань – это исторически (филогенетически) сложившаяся система гистологических элементов ((клеток и межклеточного вещества), объединенных на основе сходства морфологических признаков, выполняемых функций и источников развития.

Ткани обладают множеством признаков, по которым их можно отличить одну от другой. Это могут быть особенности структуры, функции, происхождения, характера обновления, дифференцировки, пластичности и т. д. Существуют различные классификации тканей, но наиболее распространенной считается классификация, в основу которой положены морфофункциональные признаки, как дающие наиболее общую и существенную характеристику тканей. Подавляющему большинству организмов присущи такие функции, как барьерная, обеспечение гомеостаза (постоянства внутренней среды), двигательная, интегративная (восприятие, передача и анализ раздражений). В сооветствии с этим различают 4 типа тканей: покровные (эпителиальные), внутренней среды (опорно–трофические или соединительные), мышечные и нервную.

Орган (organon – орудие) – часть организма, построенная из закономерно взаимосвязанных тканей; имеет определенную форму, занимает определенное положение в организме и выполняет специфическую функцию. Все органы снабжены нервами, кровеносными и лимфатическими сосудами. Органы сходны по своему строению, функциями и развитию объединяются в системы органов. Различают следующие системы органов:

1. система органов произвольного движения (аппарат движения) – состоит из мышечной системы и скелета или костной системы. Органы мышечной системы характеризуются ярко выраженной способностью к сокращению, которое возникает под влиянием нервных импульсов. Костная система состоит из костей и хрящей, соединенных друг с другом, так как скелет представляет собой систему рычагов движения и опоры;

2. система органов пищеварения (аппарат пищеварения) – обеспечивает поступление в организм питательных веществ, переваривание, всасывание питательных веществ кровеносными сосудами и выделение во внешнюю среду не перевариваемых частиц корма. К аппарату пищеварения относятся: ротовая полость со слюнными железами, глотка, пищевод, желудок, тонкая кишка с печенью и поджелудочной железой и толстая кишка, заканчивающаяся задним проходом;

3. система органов дыхания – отвечает за обмен газов между организмом и внешней средой. В этот аппарат входит: нос, носоглотка, гортань, трахея и легкие. В легких происходит газообмен между кровью и внешней средой при непременном участии респираторно-моторного аппарата, обеспечивающего вдох-выдох;

4. система органов мочевыделения – в ее функцию входит обеспечение выведения из организма конечных продуктов обмена. Система состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала;

5. система органов размножения – обеспечивает сохранение вида и размножение. Аппарат размножения устроен по-разному у самок и самцов. Мужские половые клетки развиваются в семенниках и по выносящим путям мужских половых органов вводятся в половые органы самок. Женские половые клетки развиваются в яичниках и после созревания поступают в половые проводящие пути. При встрече со спермиями яйцеклетки оплодотворяются, после чего начинается развитие плода в матке. По завершении этого процесса происходят роды и плод продолжает самостоятельно жить и развиваться во внешней среде;

6. сердечно-сосудистая система – отвечает за обмен веществ внутри организма (кровеносная система; лимфатическая система и кроветворные органы). Сердечно-сосудистая система доставляет от органов пишеварения и дыхания к местам потребления все необходимые питательные вещества и кислород. Она же выносит из тканей все продукты обмена веществ к органам их выделения – почкам, легким, кожному покрову и др.

7. эндокринная система (система желез внутренней секреции), в которой вырабатываются специфически активные вещества – гормоны, регулирующие все функции организма. К этим железам относятся: гипофиз, эпифиз, надпочечники, части поджелудочной железы, семенников и яичников, щитовидная и околощитовидная железы;

8. нервная система – регулирует и координирует все процессы, происходящие в организме, осуществляет связь организма с внешней и внутренней средой. Она состоит из центрального и периферического отделов. Чувствительные нервные окончания воспринимают раздражение, в результате чего возникает нервное возбуждение (импульсы), которые по соответствующим нервам достигают центров мозга. На полученное возбуждение в нервных центрах возникают ответные импульсы различного характера. В ответ на действие импульса мышцы реагируют сокращением, а железы отвечают секреторной деятельностью;

9. система органов чувств (анализаторы), включают зрительный, статоакустический, обонятельный, осязательный и вкусовой анализаторы. С помощью рецепторов анализаторы воспринимают изменения состояния внешней среды и посылают импульсы в мозговые центры;

10. система органов кожного покрова является наружной оболочкой тела животного и находится под непосредственным влиянием внешней среды. В коже залегают рецепторы нервной системы, воспринимающие внешние раздражения. Наружным расположением кожного покрова обусловливается не только его рецепторная и защитная функции, но и выделительная, дыхательная и некоторые другие функции, связанные с условиями внешней среды.

Системы органов и аппараты в зависимости от их морфофункциональных особенностей делят на три группы: соматическую, висцеральную и интегрирующую. В соматическую группу входит скелет, мускулатура (объединяемые в аппарат движения) и органы кожного покрова. Они образуют сому – стенки тела. В висцеральную (спланхническую) группу входят пищеварительный, дыхательный и мочеполовой аппараты. В совокупности они составляют внутренности, расположенные большей частью в естественных полостях тела. В группу интергрирующих систем входят эндокринная, сердечно-сосудистая и нервная системы с органами чувств. Сердечно-сосудистая система пронизывает все органы и ткани организма (за редким исключением), выполняет транспортную функцию и объединяет все системы. Через все осуществляется гуморальная регуляция. Нервная система регулирует и координирует деятельность всех систем, в том числе сосудистой, обеспечивая гармоничную целостность организма и адекватную связь его с окружающей средой с помощью органов чувств.

Принципы строения тела. Для всех хордовых характерны единые принципы построения тела:

1. одноосность (биполярность) – тело имеет два полюса - головной, или краниальный, и хвостовой, или каудальный. Большинство непарных органов расположено вдоль основной оси тела;

2. билатеральность (двусторонняя симметрия) - правая и левая стороны тела являются зеркальным отражением друг друга;

3. сегментность (метаметрия) – близлежащие сегменты тела близки по строению;

4. четырехногость (тетраподия) – хордовые животные имеют четыре конечности: передние и задние.

Направление сил тяжести четвероногого животного совпадает с анатомическими границами, разделяющими скелет на его естественные отделы: череп, шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой, а на конечностях проходит через отделы конечностей (пояс, стилоподий, зейгоподий, автоподий). Общий центр тяжести проходит через печень, что у рогатого скота соответствует уровню 11-го грудного позвонка.

Современная морфология рассматривает организм, как единое целое, все части которого взаимосвязаны, взаимообусловлены и взаимозависимы. Кроме того, организм рассматривается не в статике, а в процессе его роста и развития (в онтогенезе), в свете эволюционных преобразований (в филогенезе), в зависимости от условий жизни и влияния функций. Следовательно, организм – это живая, целостная, существующая самостоятельно, исторически сложившаяся система, имеющая свое особое строение и развитие, обусловленное наследственными свойствами, взаимодействием его частей и влиянием среды. Организм состоит из органов, объединенных в аппараты и системы, которые обеспечивают все проявления его жизни: реактивность, обмен веществ, размножение, рост и развитие.