Ett biosystem är ett komplext nätverk av biologiskt relevanta organisationer, från globala till subatomära. Denna konceptuella illustration återspeglar de många häckningssystemen i naturen - populationer av organismer, organ och vävnader. På mikro- och nanoskala är exempel på biologiska system celler, organeller, makromolekylära komplex och regulatoriska vägar.
Organism som biosystem
Inom biologi är en organism ett närliggande levande system tillsammans med djur, växter, svampar, protister eller bakterier. Alla kända typer av varelser på jorden är kapabla att reagera på stimuli i viss utsträckning, reproducera, växa, utvecklas och självreglera (homeostas).
En organism som biosystem består av en eller flera celler. De flesta encelliga organismer är i mikroskopisk skala och tillhör därför mikroorganismer. Människor är flercelliga organismer som består av många biljoner celler grupperade i specialiserade vävnader och organ.
Många och olika biologiska system
Uppskattningar av antalet moderna jordarter sträcker sig från 10 till 14 miljoner, av vilka endast cirka 1,2 miljoner har dokumenterats officiellt.
Termen "organism" är direkt relaterad till termen "organisation". Följande definition kan ges: det är en sammansättning av molekyler som fungerar som en mer eller mindre stabil helhet, som uppvisar livets egenskaper. En organism som ett biosystem är vilken levande struktur som helst, såsom en växt, ett djur, en svamp eller en bakterie, som kan växa och föröka sig. Virus och möjliga antropogena oorganiska livsformer är uteslutna från denna kategori eftersom de är beroende av värdcellens biokemiska maskineri.
Människokroppen som ett biosystem
Människokroppen kan också kallas ett biosystem. Det är helheten av alla organ. Våra kroppar består av ett antal biologiska system som utför specifika funktioner som är nödvändiga för det dagliga livet.
- Cirkulationssystemets arbete är att flytta blod, näringsämnen, syre, koldioxid och hormoner genom organ och vävnader. Den består av hjärtat, blodet, blodkärlen, artärerna och venerna.
- Matsmältningssystemet är uppbyggt av en serie sammankopplade organ som tillsammans tillåter kroppen att absorbera och smälta mat och eliminera avfall. Det inkluderar munnen, matstrupen, magen, tunntarmen, tjocktarmen, ändtarmen och anus. Lever och bukspottkörtelspelar också en viktig roll i matsmältningssystemet eftersom de producerar matsmältningsjuicer.
- Det endokrina systemet består av åtta huvudkörtlar som utsöndrar hormoner i blodet. Dessa hormoner reser i sin tur till olika vävnader och reglerar olika kroppsfunktioner.
- Immunförsvaret är kroppens försvar mot bakterier, virus och andra skadliga patogener. Den inkluderar lymfkörtlar, mjälte, benmärg, lymfocyter och vita blodkroppar.
- Lymfsystemet omfattar lymfkörtlar, kanaler och blodkärl och spelar även en roll som kroppens försvar. Dess huvudsakliga uppgift är att bilda och flytta lymfa, en klar vätska som innehåller vita blodkroppar som hjälper kroppen att bekämpa infektioner. Lymfsystemet tar också bort överflödig lymfvätska från kroppsvävnader och återför det till blodet.
- Nervsystemet styr både frivilliga (t.ex. medvetna rörelser) och ofrivilliga handlingar (t.ex. andning) och skickar signaler till olika delar av kroppen. Det centrala nervsystemet omfattar hjärnan och ryggmärgen. Det perifera nervsystemet består av nerver som förbinder varje del av kroppen med det centrala nervsystemet.
- Kroppens muskelsystem består av cirka 650 muskler som hjälper till med rörelse, cirkulation och ett antal andra fysiska funktioner.
- Det reproduktiva systemet tillåter människor att fortplanta sig. Det manliga reproduktionssystemet inkluderar penis och testiklar, somproducera spermier. Det kvinnliga reproduktionssystemet består av slidan, livmodern och äggstockarna. Under befruktningen smälter spermier samman med ett ägg, vilket skapar ett befruktat ägg som växer i livmodern.
- Våra kroppar stöds av ett skelettsystem som består av 206 ben som är förbundna med senor, ligament och brosk. Skelettet hjälper oss inte bara att röra på oss utan är också involverat i produktionen av blodkroppar och lagringen av kalcium. Tänder är också en del av skelettsystemet, men de anses inte vara ben.
- Andningssystemet gör att livsviktigt syre kan tas in och koldioxid tas bort i en process som vi kallar andning. Den består huvudsakligen av luftstrupen, diafragman och lungorna.
- Urinvägarna hjälper till att eliminera en avfallsprodukt som kallas urea från kroppen. Den består av två njurar, två urinledare, urinblåsa, två sfinktermuskler och ett urinrör. Urin som produceras av njurarna går ner genom urinledarna till urinblåsan och lämnar kroppen genom urinröret.
- Hud är människokroppens största organ. Det skyddar oss från omvärlden, bakterier, virus och andra patogener, och hjälper till att reglera kroppstemperaturen och eliminera avfallsprodukter genom svett. Förutom huden innehåller integumentsystemet hår och naglar.
Vitala organ
Människor har fem vitala organ som är nödvändiga för att överleva. Dessa är hjärnan, hjärtat, njurarna, levern och lungorna.
- Den mänskliga hjärnan är kroppens kontrollcentrum, som tar emot och sändersignaler till andra organ genom nervsystemet och genom utsöndrade hormoner. Den är ansvarig för våra tankar, känslor, minne och allmänna uppfattning om världen.
- Människans hjärta är ansvarigt för att pumpa blod genom hela vår kropp.
- Njurarnas uppgift är att ta bort avfall och extra vätska från blodet.
- Levern har många funktioner, inklusive avgiftning av skadliga kemikalier, nedbrytning av läkemedel, filtrering av blodet, utsöndring av galla och produktion av proteiner för blodkoagulering.
- Lungorna är ansvariga för att ta bort syre från luften vi andas och transportera det till vårt blod, där det kan skickas till våra celler. Lungorna tar också bort koldioxiden vi andas ut.
Roliga fakta
- Människans kropp innehåller cirka 100 biljoner celler.
- Den genomsnittliga vuxen tar över 20 000 andetag om dagen.
- Varje dag behandlar njurarna cirka 200 liter (50 liter) blod för att filtrera bort cirka 2 liter avfall och vatten.
- Vuxna utsöndrar ungefär en och en halv kvart (1,42 liter) urin varje dag.
- Människans hjärna innehåller cirka 100 miljarder nervceller.
- Vatten utgör mer än 50 procent av en vuxens kroppsvikt.
Varför kallas en organism ett biosystem?
En levande organism är en viss organisation av levande materia. Det är ett biosystem, som, liksom alla andra system, inkluderarsammankopplade element, såsom molekyler, celler, vävnader, organ. Allt i denna värld består av något, en viss hierarki är också karaktäristisk för en levande organism. Det betyder att celler är gjorda av molekyler, vävnader är gjorda av celler, organ är gjorda av vävnader och organsystem är gjorda av organ. Biosystemens egenskaper inkluderar också emergens, vilket innebär uppkomsten av kvalitativt nya egenskaper som finns när element kombineras och saknas på tidigare nivåer.
Cell som biosystem
En enskild cell kan också kallas ett komplett biosystem. Detta är en elementär enhet som har sin egen struktur och sin egen metabolism. Den kan existera självständigt, reproducera sin egen sort och utvecklas enligt sina egna lagar. Biologi har ett helt avsnitt tillägnat sin studie som kallas cytologi eller cellbiologi.
En cell är ett elementärt levande system som inkluderar individuella komponenter som har specifika egenskaper och utför sina funktionella uppgifter.
Komplext system
Ett biosystem består av samma typ av levande materia: från makromolekyler och celler till befolkningssamhällen och ekosystem. Den har följande organisationsnivåer:
- gennivå;
- mobilnivå;
- organ och organsystem;
- organismer och system av organismer;
- populationer och befolkningssystem;
- gemenskaper och ekosystem.
Biologiskkomponenter av olika organisationsnivåer i en viss ordning interagerar med livlös natur, energi och andra abiotiska komponenter och ämnen. Beroende på skalan är olika system studieämnen för olika discipliner. Genetik handlar om gener, cytologi handlar om celler. Organ tas över av fysiologin. Organismer studeras genom iktyologi, mikrobiologi, ornitologi, antropologi och så vidare.