Состав и внутренняя среда живых организмов

СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ

Иерархия составных частей живых организмов

Одна из фундаментальных особенностей живых организмов — иерархическая структура.

Иерархия — тип построения объекта, при котором компоненты и связи объекта упорядочены от сложных компонентов к простым.

Рис. 6.1. Иерархия составных частей организма

Организм человека можно представить в виде иерархии структур (рис. 6.1). Более 90% биохимических реакций, обеспечивающих жизнедеятельность организма, протекает внутри клеток. Поэтому связь жизнедеятельности организма с биохимическими процессами рассматривают от нижних уровней иерархии к высшим:

Все, что происходит на уровне клеток, в конечном счете отражается на организме.

В химических и физических исследованиях иерархичность выявляется при членении объектов на фазы, молекулы веществ, образующих эти фазы, атомы, из которых состоят молекулы. В биологии биоценоз подразделяют на популяции, популяции состоят из организмов, организмы — из совокупности тканей и клеток, клетки образуются из субклеточных структур, которые состоят из молекул.

Организм человека в целом может рассматриваться как совокупность популяций клеток разных типов.

-? Популяцией (от лат. «populus» — народ, население) в биологии называют совокупность биологических особей одного вида разного возраста, занимающих (населяющих) некоторую область и живущих в определенных условиях.

Если под биологическими особями подразумеваются клетки, то имеет место клеточная популяция, если многоклеточные организмы, то популяция этих организмов.

Наиболее известными клеточными популяциями организма человека (область этих популяций) являются: клетки мышц — миоциты, клетки крови — эритроциты, лимфоциты, лейкоциты, клетки печени — гепатоциты, клетки костной ткани — остеоциты.

В организме насчитывают более 200 типов клеток. Все они развиваются из одной оплодотворенной яйцеклетки в результате многообразных биохимических реакций. Несмотря на разнообразие клеток, их строение однотипно (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Строение эукариотической клетки (увеличение приблизительно 10 000)

Клеточными популяциями являются полезные и болезнетворные микробы, которые «поселяются» в организме (микрофлора). Организм становится для них тем самым пространством, в котором они живут.

Всего в организме человека около 10 триллионов (10¹³) различных клеток (для сравнения: на Земле проживает около 6 миллиардов (6* 10⁹) человек). И в каждой из этих клеток протекают тысячи различных биохимических реакций. Это удивительный факт, если учесть, что размеры клеток составляют 5−10 мкм (1 мкм = 10 ⁶ м).