I samband med människans socialisering förlorar hennes biologiska roll gradvis sin betydelse. Detta händer inte för att människor har nått de högsta utvecklingsnivåerna, utan på grund av det medvetna avståndet från deras faktiska "grund" (biosfären), som gav en person möjlighet att utveckla och bygga ett modernt samhälle. Men organismen som biologiskt system kan inte existera utanför biosfären och bör därför endast betraktas tillsammans med den.
Befolkning och samhälle
Varje samhälle är en självreglerad befolkning, en modern analog till ett rimligt biologiskt system (BS) inom biosfären. Och en person är, för det första, en produkt av utvecklingen av BS, och inte resultatet av utvecklingen av ett soci alt samhälle, som är sekundärt. Strängt taget är samhället ett särskilt exempelpopulation, som också är en BS, belägen endast en nivå ovanför en levande organism.
Ur biologins synvinkel karaktäriserar denna term ett system av organ och vävnader inbyggt i planetens levande skal, som har sina egna mekanismer för påverkan på livsmiljöer och skyddsreaktioner. Med tanke på kroppen som ett biologiskt system är det lätt att identifiera huvudmekanismerna för dess liv, anpassning och reglering av dess funktioner. Och inom ramen för denna publikation kommer den mänskliga kroppen att betraktas som ett integrerat system i termer av dess kriterier.
Terminologi
System är en stor samling av några ömsesidigt beroende element som bildar en viss integritet (struktur) som har genomgått en lång utveckling under sin bildning.
Biologiska system är odelbara uppsättningar av sammankopplade element som skapar planetens levande skal och är en del av den, och spelar en avgörande roll i dess existens. Exempel på biologiska system: cell, organism, makromolekyler, organeller, vävnader, organ, populationer.
En organism är ett komplext organiserat oberoende reglerat och aktivt fungerande system, bestående av organ och vävnader eller representerat av ett biologiskt system, som bildar ett objekt av vilda djur. Organismen interagerar aktivt med biologiska system av högre ordning (med populationen och biosfären).
Reglering är ordning, lydnad till strikta regler, skapa förutsättningar för deras genomförande och kontroll. I samband med den mänskliga organismen bör termen betraktas som en processnormalisering av organismfunktioner.
Universell struktur
För att betrakta människokroppen som ett biologiskt system (BS) bör dess huvudsakliga egenskaper identifieras och korreleras. Så den huvudsakliga egenskapen hos BS är deras struktur: de består alla av organiska molekyler och biopolymerer. Det är anmärkningsvärt att BS också inkluderar oorganiska ämnen, som är attribut av livlös natur. De är dock inte bildande för en biologisk molekyl, organell, cell eller organism, utan är bara inbyggda i dessa system.
Orderedness
En hög grad av ordning och reda är den andra egenskapen hos system. Den så kallade hierarkin är mycket viktig för biosfärens funktion av den anledningen att hela dess struktur bygger på principen att komplicera det enkla och kombinera det elementära. Det vill säga, de mer komplexa komponenterna i jordens levande skal (biologiska system) består av mindre belägna lägre i hierarkin.
Ett särskilt exempel är livets utveckling från en makromolekyl till en organisk polymer och sedan till en organell och subcellulär struktur, från vilken vävnad, ett organ och en organism senare bildas. Som ett integrerat biologiskt system tillåter en sådan hierarkisk struktur dig att bilda alla nivåer av vilda djur och spåra interaktionen mellan dem.
Integritet och diskrethet
En av de viktigaste egenskaperna hos alla BS är dess samtidiga integritet och diskrethet (partialitet, komponentalitet). Detta innebär att alla levandeen organism är ett biologiskt system, en integrerad uppsättning bildad av autonoma komponenter. De autonoma komponenterna i sig är också levande system, bara lägre i hierarkin. De kan existera autonomt, men inom kroppen lyder de dess reglerande mekanismer och bildar en integrerad struktur.
Exempel på samtidig integritet och diskrethet kan hittas i alla system på olika nivåer. Till exempel har det cytoplasmatiska membranet som en integrerad struktur hydrofobicitet och lipofilicitet, fluiditet och selektiv permeabilitet. Den består av makromolekyler av lipoproteiner, som endast ger lipofilicitet och hydrofobicitet, och av glykoproteiner, som är ansvariga för selektiv permeabilitet.
Detta är en demonstration av hur uppsättningen av diskreta egenskaper hos komponenterna i ett biologiskt system ger funktionerna hos en mer komplex högre struktur. Ett exempel är också en integrerad organell, bestående av ett membran och en grupp enzymer, som ärvt sina diskreta egenskaper. Eller en cell som är kapabel att realisera alla funktionerna hos dess beståndsdelar (organeller). Människokroppen som ett enda biologiskt system är också föremål för sådant beroende, eftersom den uppvisar gemensamma egenskaper som är privata för diskreta element.
Energy Exchange
Denna egenskap hos ett biologiskt system är också universell och kan spåras på var och en av dess hierarkiska nivåer, med början från makromolekylen och slutar med biosfären. På varje specifik nivå,har olika yttringar. Till exempel, på nivån av makromolekyler och precellulära strukturer, betyder energiutbyte en förändring i den rumsliga strukturen och elektrontätheten under påverkan av pH, elektriskt fält eller temperatur. På cellnivå bör energiutbyte betraktas som metabolism, en uppsättning processer av cellandning, oxidation av fetter och kolhydrater, syntes och lagring av makroerga föreningar, avlägsnande av metaboliska produkter utanför cellen.
Kroppens metabolism
Människokroppen, som ett biologiskt system, byter också energi med omvärlden och omvandlar den. Till exempel används energin från kemiska bindningar av kolhydrater och fettmolekyler effektivt i kroppens celler för syntes av makroerg, från vilka det är lättare för organeller att utvinna energi för sin livsaktivitet. I denna demonstration, omvandlingen av energi och dess ackumulering i makroerg, såväl som implementeringen genom hydrolys av de fosfatkemiska bindningarna av ATP.
Självreglering
Denna egenskap hos biologiska system innebär förmågan att öka eller minska dess funktionella aktivitet beroende på vilken tillstånd som helst. Till exempel, om en bakteriecell upplever svält, så rör den sig antingen mot en matkälla eller bildar en spor (en form som gör att den kan upprätthålla vital aktivitet tills livsvillkoren förbättras). Kort sagt, kroppen som ett biologiskt system har ett komplext flernivåsystem för reglering av dess funktioner. Hon ärbestår av:
- precellulär (reglering av funktionerna hos enskilda cellorganeller, till exempel ribosomer, kärnor, lysosomer, mitokondrier);
- cellulär (reglering av cellfunktioner beroende på externa och interna faktorer);
- vävnadsreglering (kontroll av tillväxthastigheten och reproduktionen av vävnadsceller under påverkan av yttre faktorer);
- organreglering (bildning av mekanismer för aktivering och hämning av enskilda organs funktioner);
- systemisk (nervös eller humoral reglering av funktioner av högre organ).
Människokroppen som ett självreglerande biologiskt system har två huvudsakliga regleringsmekanismer. Detta är en evolutionär äldre humoral mekanism och en mer modern nervös sådan. Dessa är komplex på flera nivåer som kan reglera ämnesomsättningen, temperaturen, pH hos biologiska vätskor och homeostas, förmågan att försvara sig mot faror eller ge aggression, förverkliga känslor och högre nervös aktivitet.
Nivåer av humoristisk reglering
Humoral reglering är processen att påskynda (eller sakta ner) biologiska processer i organeller, celler, vävnader eller organ under påverkan av kemikalier. Och beroende på platsen för deras "mål" skiljer de cellulär, lokal (vävnad), organ och organismreglering. Ett exempel på cellulär reglering är kärnans inverkan på proteinbiosynteshastigheten.
Vävnadsreglering är utsläpp av kemikalier (lokala mediatorer) av cellen, som syftar till attundertryckande eller förbättring av funktionerna hos omgivande celler. Till exempel frigör en cellpopulation som upplever syresvält angiogenesfaktorer som orsakar tillväxt av blodkärl mot dem (utarmade områden). Ett annat exempel på vävnadsreglering är frisättning av ämnen (keylons) som kan undertrycka cellreproduktionshastigheten på en viss plats.
Denna mekanism, till skillnad från den föregående, är ett exempel på negativ feedback. Det karakteriseras som en aktiv verkan av cellpopulationen, utformad för att undertrycka alla processer i biologisk vävnad.
Högre humoristisk reglering
Människokroppen som ett enda självutvecklande biologiskt system är en evolutionär krona som har insett den högsta humorala regleringen. Det blev möjligt på grund av utvecklingen av endokrina körtlar som kan utsöndra hormonella ämnen. Hormoner är specifika kemikalier som utsöndras av de endokrina körtlarna direkt i blodet och verkar på målorgan som ligger på stort avstånd från syntesplatsen.
Högre humoral reglering är också ett hierarkiskt system, vars huvudorgan är hypofysen. Dess funktioner regleras av en neurologisk struktur (hypotalamus), som ligger ovanför de andra i kroppens regleringshierarki. Under påverkan av nervimpulser från hypotalamus utsöndrar hypofysen tre grupper av hormoner. De kommer in i blodomloppet och förs av det till målorgan.
I hypofysens tropiska hormoner är målet den nedre hormonkörteln, som under inverkan av dessa ämnen frigör sina mediatorer som direkt påverkar organens och vävnadernas funktioner.
Nervös reglering
Reglering av människokroppens funktioner realiseras huvudsakligen genom nervsystemet. Det styr också det humorala systemet, vilket gör det så att säga till sin egen strukturella komponent, som kan påverka kroppens funktioner mer flexibelt. Samtidigt är nervsystemet också multilevel. Hos människor har den den mest komplexa utvecklingen, även om den fortsätter att förbättras och förändras extremt långsamt.
I detta skede kännetecknas det av närvaron av funktioner som är ansvariga för högre nervös aktivitet: minne, uppmärksamhet, emotionalitet, intelligens. Och kanske en av nervsystemets huvudegenskaper är förmågan att arbeta med analysatorer: visuell, hörsel, lukt och andra. Det låter dig komma ihåg deras signaler, återskapa dem i minnet och syntetisera ny information baserat på dem, vilket också bildar sensorisk upplevelse på nivån av det limbiska systemet.
Nervösa regleringsnivåer
Människans kropp som ett enda biologiskt system har flera nivåer av nervreglering. Det är bekvämare att överväga dem enligt graderingsschemat från de lägsta nivåerna till de högsta. Under resten finns det autonoma (sympatiska och parasympatiska) nervsystemet, som reglerar sina funktioner oberoende av de högre centra för nervös aktivitet.
Det fungerar på grund av kärnan i vagusnerven och binjuremärgen. Det är anmärkningsvärt att den lägsta nivån av nervreglering är belägen så nära det humorala systemet som möjligt. Detta visar återigen den samtidiga diskretiteten och integriteten hos organismen som ett biologiskt system. Strängt taget sänder nervsystemet sina signaler under påverkan av acetylkolin och elektrisk ström. Det vill säga, det består av hälften av det humorala informationsöverföringssystemet, som observeras i synapser.
Högre nervös aktivitet
Ovanför det autonoma nervsystemet finns det somatiska systemet, som består av ryggmärgen, nerverna, hjärnstammen, hjärnans vita och grå substans, dess basala ganglier, limbiska system och andra viktiga strukturer. Det är hon som ansvarar för högre nervös aktivitet, arbete med analysatorer av sinnesorganen, systematisering av information i cortex, dess syntes och utveckling av talkommunikation. I slutändan är det detta komplex av kroppens biologiska strukturer som är ansvarigt för den möjliga socialiseringen av en person och uppnåendet av hans nuvarande utvecklingsnivå. Men utan lågnivåstrukturer skulle deras utseende vara omöjligt, liksom förekomsten av en person utanför den vanliga livsmiljön.
