Биология 8 класс тема ткани: Ткани — урок. Биология, 8 класс.
Биология 8 класс. Ткани.
Тема урока: «Ткани»
Ткань – группы клеток и межклеточное вещество, имеющие сходное строение и происхождение, выполняющие общие функции.
Ткань
Нервная
Эпителиальная (покровная)
Соединительная
Мышечная
Таблица «ткани»
Название ткани
Особенности строения
Функции
Местоположение в организме +рисунок
Эпителиальная ткань
Особенности строения:
Клетки мелкие, плотно прилегают друг к другу, межклеточного вещества мало.
Функции:
Покровная, секреторная,защитная.
Выработка секретов: пот, слюна, желудочный сок — железистый эпителий.
Мерцательный эпителий – удаление пыли.
Особенности строения:
Клетки крупные,расположены
рыхло. Есть межклеточное вещество.
Функции:
питательная, защитная,
опорная и транспортная.
Виды соединительной ткани:
Опорные ткани – хрящевая, костная
Жидкие ткани – кровь,лимфа, рыхлая волокнистая ткань (заполняет пространство между органами)
Жировая ткань
Плотная волокнистая ткань –входит в состав сухожилий и связок
Мышечная ткань
Особенности строения:
Состоит из клеток, содержащих тонкие сократительные
волокна- миофибриллы.
3 вида мышечной ткани
- Гладкая мышечная ткань — состоит из веретеновидных клеток с одним палочковидным ядром.
- Поперечнополосатая скелетная ткань – состоит из длинных многоядерных волокон.
- Поперечнополосатая сердечная ткань – состоит из мышечных волокон,состоящих из мышечных клеток миоцитов, эти миоциты соединены контактами
Функции мышечной ткани:
движение, сокращение, защита.
Нервная ткань
Особенности строения:
Состоит из собственно
нервных клеток нейронов и
вспомогательных клеток
нейроглий.
нейрон
тело
отростки
Дендрит – короткий отросток
Аксон – длинный отросток
Места контактов между нейронами называют – синапсами
Функции нервной ткани:
- Нейроны делятся на чувствительные (афферентные),
- Нейроглия выполняет опорную и питательные функции .
Какие виды тканей изображены
Какая ткань изображена
Назовите виды тканей
Перечислите виды соединительной ткани
«Ткани организма человека».
8 классУрок в 8 классе по биологии на тему:
«Ткани организма человека»
Автор разработки: Чембрович Елена Анатольевна, учитель биологии МБОУ «СОШ №18» г. Симферополь.
Цель урока: организовать деятельность учащихся для формирования знаний об особенностях строения и функциях тканей организма человека.
Задачи:
Образовательные: способствовать формированию знаний базовых биологических понятий, изучить особенности строения тканей, их месторасположение в организме и основные функции.
Развивающие: способствовать развитию умений самостоятельно формулировать свои мысли, устанавливать причинно-следственные связи; развитие навыков по поиску и систематизации информации, умений применять полученную информацию в новых учебных ситуациях; способствовать развитию умений самостоятельно работать с учебником, микроскопом и микропрепаратами.
Воспитательные: способствовать формированию коммуникативных качеств, способствовать воспитанию стремления к познанию.
Тип урока: комбинированный.
Формы организации учебной деятельности: индивидуальная, фронтальная, групповая.
Технологии: технология «Перевёрнутый класс», технология проблемного обучения, технологии учебно-поисковой и исследовательской деятельности, личностно-ориентированное обучение, здоровьесберегающие технологии.
Планируемые результаты:
Предметные: знание базовых биологических понятий; умения применять полученные ранее знания для решения проблемных вопросов, применять знания в новых ситуациях; формирование научного типа мышления; умение выделять главные признаки тканей, находить сходство и отличие в строении различных тканей, различать ткани на рисунках и таблицах.
Метапредметные: освоение основ исследовательской деятельности, умения работать с разными источниками информации, находить информацию в учебнике, обобщать, сравнивать, делать выводы; применять полученные ранее знания в новых учебных ситуациях; самостоятельно определять цель учебной деятельности; самостоятельно организовывать работу в группе, умение общаться; умение выступать перед аудиторией, отстаивать свою точку зрения, приводить аргументы; владение основами самоконтроля и взаимоконтроля.
Личностные: осознание необходимости бережного отношения к своему здоровью, формирование уважительного отношения к другому человеку, его мнению; умение вести диалог с другими людьми, приводить аргументы.
Оборудование: рабочие тетради, учебник биологии для 8 класса, рисунки и таблицы «Типы тканей», раздаточный дидактический материал, презентация, компьютер и экран.
Базовые понятия и термины: клетка, межклеточное вещество, ткань, эпителиальная ткань, соединительная ткань, мышечная ткань, нервная ткань, нейрон.
В основе урока «лежит» технология «Перевёрнутый класс», в которой привычная подача информации учителем, изучение материала и выполнение домашнего задания «перевёрнуты», т.е. представлены наоборот. Учащиеся получают домашнее задание, которое заключается в изучении и проработкой материала, например, работа с учебником, просмотр учебного видеофрагмента, конспектирование материала. В классе же учащиеся решают проблемные вопросы и задания, выполняют тесты, работают с микропрепаратами, т.е. применяют полученные знания дома уже на практике, закрепляют материал, делают выводы, анализируют, обобщают информацию.
ЧАСТЬ I. Работа учащихся дома
Учащиеся получают следующее задание для подготовки к уроку дома:
1) Просмотреть видеофрагмент (ссылка на видео в интернете: https://www.youtube.com/watch?v=-b0Q9hmvbOk)
2) Прочитать §10 учебника [1, с.30-31].
3) Используя источники п.1 и п. 2, составить конспект в виде таблицы в рабочей тетради.
Таблица «Ткани организма человека»
Тип ткани | Местоположение в организме | Особенности строения | Основные функции |
ЧАСТЬ II. Работа в классе
Ход урока
Организационный момент (1 мин)
Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку.
Актуализация знаний и умений (5 мин)
1. Работа с терминами. Приглашается учащийся к доске, где записаны термины, задача – подготовиться в течение 1-2 минут и дать определения.
Список терминов: клетка, гаметы, соматические клетки, ограноиды, ядро, цитоплазма, орган, система органов, цитология.
2. Беседа:
Что является структурно-функциональной единицей живого?
Что общего в строении всех клеток?
Почему клетки имеют отличительные особенности строения даже в пределах одного организма?
Целеполагание, формулировка темы урока (1-2 мин)
Учитель: Ребята, какой уровень организации живого пропущен?
Клеточный → … → органный → организменный и т. д.
Ребята, итак, как называются группы клеток, которые сходных по своему строению в связи со сходными функциями? (ткани). Запишите тему урока: «Ткани организма человека». Таким образом, цель нашего урока, познакомиться с особенностями строения и функциями тканей организма человека, закрепить полученные знания, научиться находить сходство и отличие в строении различных тканей, различать ткани на рисунках и таблицах.
Постановка проблемы (1 мин)
Учитель: Почему в определении нельзя ограничиться словами: «Ткань – это группа клеток и межклеточное вещество»? Итак, сегодня на уроке мы будем выполнять задания, которые в итоге помогут вам ответить на данный вопрос.
Объединение учащихся в группы (2 мин)
Учащиеся в начале урока получают карточку с названием определённого биологического объекта. Затем учащиеся самостоятельно формируют группы. Определив, к какому уровню организации относится данный объект, учащиеся должны сформировать 4 группы (1 — клетки, 2 — ткани, 3 — органы, 4 — системы органов). Примерный список терминов: нейрон, сердце, эритроцит, эпителий, сердечная мышечная ткань, яйцеклетка, дыхательная система, головной мозг, нервная ткань, кишечник, гаметы, костная ткань, бедренная кость, опорно-двигательная система, сердечно-сосудистая система, сухожилие, плотная соединительная ткань.
Применение знаний в новых учебных ситуациях, работа в группах (15 мин)
Учитель: Ребята, как называется наука о тканях? (Гистология) Итак, представим, что сейчас вы не просто группы, а лаборатории гистологии, ваша задача – изучение строения тканей. Каждая «лаборатория» получает задание в конверте.
Задание 1. Работа с рисунками тканей.
Определить по рисункам тип представленной ткани.
Задание для лаборатории №1: Ответьте на вопросы: 1. Тип ткани — ________. 2. Как расположены клетки, их форма, размеры, взаиморасположение? Насколько выражено межклеточное вещество? 3. Где в организме расположены ткани данного типа? (привести примеры органов) | Задание для лаборатории №3: Ответьте на вопросы: 1. Тип ткани — ________. 2. Как называются клетки, их форма, особенности строения? Какие функции выполняют? 3. Где в организме расположены ткани данного типа? (привести примеры органов) |
Задание для лаборатории №2: Ответьте на вопросы: 1. Тип ткани — ________. 2. Как расположены клетки, их форма, размеры, особенности строения? 3. Где в организме расположены ткани данного типа? (привести примеры органов) | Задание для лаборатории №4: Ответьте на вопросы: 1. Тип ткани — ________. 2. Как расположены клетки, их форма, размеры? Насколько выражено межклеточное вещество? 3. Где в организме расположены ткани данного типа? (привести примеры органов) |
Задание 2. Работа с биологическим текстом.
Задание для лаборатории № 1:
Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного списка, используя для этого цифры.
ЖИВОТНЫЕ ТКАНИ
У человека всё многообразие типов клеток объединяют в ______ (А) группы. Самыми разнообразными по строению являются ______ (Б) ткани. Главной их особенностью является хорошо развитое _______(В). Лимфа и ________ (Г) являются жидкими тканями, их межклеточное вещество называют плазмой. В ______ (Д) ткани межклеточное вещество твёрдое и прочное.
Перечень терминов:
1) соединительные, 2) мышечные, 3) межклеточное вещество, 4) кровь, 5) четыре,
6) три, 7) питательное вещество, 8) костная ткань, 9) нервная ткань.
Запишите получившуюся последовательность цифр (по тексту) в приведённую ниже таблицу:
А | Б | В | Г | Д |
Задание для лаборатории № 2:
Найдите в тексте предложения с ошибками, выпишите их номера, исправьте ошибки.
1. Нервная ткань обладает возбудимостью и сократимостью, обеспечивает двигательную активность. 2. Поперечно-полосатая мышечная ткань образует мускулатуру опорно-двигательной системы. 3. Клетки поперечно-полосатой ткани веретеновидные, содержат одно ядро. 4. Под микроскопом волокна этой ткани кажутся исчерченными. 5. Сердечная мышечная ткань входит в состав кровеносных сосудов.
(Ответы: 1. Мышечная ткань обладает возбудимостью и сократимостью, обеспечивает двигательную активность. 3. Клетки гладкой мышечной ткани веретеновидные, содержат одно ядро. 5. Гладкая мышечная ткань входит в состав кровеносных сосудов.)
Задание для лаборатории № 3:
Используя текст учебника [1, с.30-31] составьте план характеристики тканей, ответив на следующие вопросы:
1) В какой момент жизни все клетки организма одинаковы?
2) Из каких компонентов состоят ткани?
3) Сколько основных типов тканей выделяют у животных и человека?
4) Клетки, какой ткани образуют покровы тела, входят в состав желёз?
5) Из какой ткани образованы волосы, ногти, эмаль зубов?
6) Какая ткань имеет хорошо развитое межклеточное вещество?
7) Какая ткань обладает возбудимостью и проводимостью?
Физкультминутка (2-3 мин)
Выполнение Лабораторной работы (10 мин)
Закрепление полученных знаний и умений. Каждая группа получает инструктивные карточки для выполнения лабораторной работы, набор микропрепаратов.
Лабораторная работа №1
Тема: «Изучение микроскопического строения тканей»
Цель: изучить особенности микроскопического строения тканей организма
человека.
Оборудование: микропрепараты тканей, микроскоп, простой карандаш.
Ход работы.
1. Настройте микроскоп для работы.
2. Рассмотрите предложенные микропрепараты тканей под микроскопом.
3. Зарисуйте, отметьте клетки, межклеточное вещество, у клеток обозначьте оболочку, ядро и цитоплазму. Обязательно подпишите свой рисунок.
4. Определите особенности строения этой ткани в связи с выполняемой функцией.
Вывод: сделайте вывод по работе и ответьте на вопрос:
Зависят ли особенности строения клеток от выполняемой функции?
Рефлексия (3-4 мин)
Учитель: Ребята, прошу вас сейчас просмотреть ваш конспект, таблицу, которую вы выполняли дома. Проставьте на полях:
знак «+ » напротив той информации, которую вы усвоили хорошо, где было легко;
знак «!» там, где было трудно, непонятно, но в процессе урока вы разобрались в материале;
знак «?» там, где вы не поняли материал, не уяснили и у вас остались вопросы.
Попробуйте дома уделить больше внимания этим вопросам. Вы можете сейчас задать вопросы о том, что осталось непонятным.
Подведение итогов урока, домашнее задание (2 мин)
Учитель благодарит учащихся за работу на уроке, выставляет оценки. Учащиеся сдают рабочие тетради для проверки Лабораторной работы. Дома: §10, составить 5-7 тестов с вариантами ответов по теме «Ткани организма человека».
Список использованных источников:
1. Сухорукова Л.Н., Кучменко В.С., Цехмистренко Т.А. Биология. Человек. Культура здоровья. 8 класс: учебник для общеобразоват. организаций с прил. на электронном носителе. 2-е изд. М.: Просвещение, 2015. 159 с.
2. Пепеляева О.А., Сунцова И.В. Поурочные разработки по биологии. 8 класс. 2-е изд., перераб. – М.: ВАКО, 2016. 432 с.
3. Каменский А.А. Соколова Н.А., Маклакова А.С., Сарычева Н.Ю., Богданов Н.А. ЕГЭ 100 баллов. Биология. Самостоятельная подготовка к ЕГЭ. М.: Издательство «УЧПЕДГИЗ», 2018. 512 с.
4. http://www.fipi.ru/content/otkrytyy-bank-zadaniy-ege
14.2 Первичные ткани животных – концепции биологии – 1-е канадское издание
Глава 14. Тело животного: основная форма и функция
Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете:
- Описывать эпителиальные ткани
- Обсудите различные типы соединительной ткани у животных
- Опишите три типа мышечной ткани
- Опишите нервную ткань
Многоклеточные сложные животные имеют четыре основных типа тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную. Напомним, что ткани представляют собой группы однотипных клеток, выполняющих родственные функции. Эти ткани объединяются, образуя органы, такие как кожа или почки, которые выполняют определенные специализированные функции в организме. Органы организованы в системы органов для выполнения функций; примеры включают систему кровообращения, состоящую из сердца и кровеносных сосудов, и пищеварительную систему, состоящую из нескольких органов, включая желудок, кишечник, печень и поджелудочную железу. Системы органов объединяются, чтобы создать целый организм.
Эпителиальные ткани
Эпителиальные ткани покрывают снаружи органы и структуры тела и выстилают просветы органов одним или несколькими слоями клеток. Типы эпителия классифицируются по форме присутствующих клеток и количеству слоев клеток. Эпителии, состоящие из одного слоя клеток, называются простыми эпителиями ; эпителиальная ткань, состоящая из нескольких слоев, называется многослойным эпителием .
Форма ячейки | Описание | Местоположение |
---|---|---|
чешуйчатый | плоская, неправильной круглой формы | простой: альвеолы легких, капилляры многослойные: кожа, рот, влагалище |
прямоугольный | в форме куба, с центральным ядром | железы, почечные канальцы |
столбчатый | высокое, узкое, ядро направлено к основанию высокое, узкое, ядро расположено вдоль клетки | простые: пищеварительный тракт псевдослоистые: дыхательные пути |
переходный | круглый, простой, но выглядит многослойным | мочевой пузырь |
Плоскоклеточный эпителий
Плоскоклеточный эпителий обычно круглые, плоские клетки с небольшим центрально расположенным ядром. Очертания клеток слегка неровные, и клетки соединяются вместе, образуя покрытие или выстилку. Когда клетки располагаются в один слой (простой эпителий), они облегчают диффузию в ткани, например, в зоны газообмена в легких и обмен питательных веществ и отходов в кровеносных капиллярах.
Рис. 14.7 Клетки плоского эпителия (а) имеют слегка неправильную форму и маленькое ядро, расположенное в центре. Эти клетки можно разделить на слои, как в (b) этом образце шейки матки человека. (кредит b: модификация работы Эда Утмана; данные масштабной линейки Мэтта Рассела)Рис. 14.7 a иллюстрирует слой плоскоклеточных клеток, мембраны которых соединены вместе, образуя эпителий. Изображение На рис. 14.7 b показаны клетки плоского эпителия, расположенные в многослойных слоях, где необходима защита тела от внешнего истирания и повреждений. Это называется многослойным плоским эпителием и встречается в коже и тканях, выстилающих рот и влагалище.
Кубический эпителий
Клетки кубического эпителия , показанные на рис. 14.8, имеют форму куба с одним центральным ядром. Чаще всего они встречаются в виде одного слоя, представляющего собой простой эпителий в железистых тканях по всему телу, где они подготавливают и секретируют железистый материал. Они также обнаруживаются в стенках канальцев и в протоках почек и печени.
Рисунок 14.8. Простые кубические эпителиальные клетки выстилают канальцы в почках млекопитающих, где они участвуют в фильтрации крови.Столбчатый эпителий
Столбчатый эпителий Клетки больше в высоту, чем в ширину: они напоминают стопку столбцов в эпителиальном слое и чаще всего встречаются в однослойном расположении. Ядра столбчатых эпителиальных клеток в пищеварительном тракте кажутся выстроенными у основания клеток, как показано на рис. 14.9. Эти клетки поглощают материал из просвета пищеварительного тракта и подготавливают его к поступлению в организм через кровеносную и лимфатическую системы.
Рисунок 14.9. Простые столбчатые эпителиальные клетки поглощают материал из пищеварительного тракта. Бокаловидные клетки выделяют слизь в просвет пищеварительного тракта.Столбчатые эпителиальные клетки, выстилающие дыхательные пути, кажутся стратифицированными. Однако каждая клетка прикреплена к базовой мембране ткани и, следовательно, это простые ткани. Ядра расположены на разных уровнях в слое клеток, что создает впечатление наличия более одного слоя, как показано на рис. 14.10. это называется псевдомногослойный , цилиндрический эпителий. Это клеточное покрытие имеет реснички на апикальной или свободной поверхности клеток. Реснички усиливают движение слизистых и захваченных частиц из дыхательных путей, помогая защитить систему от инвазивных микроорганизмов и вредных материалов, которые вдыхаются в организм. Бокаловидные клетки вкраплены в некоторые ткани (например, в слизистую оболочку трахеи). Бокаловидные клетки содержат слизь, которая улавливает раздражители, которые в случае трахеи препятствуют попаданию этих раздражителей в легкие.
Рисунок 14.10. Псевдостратифицированный цилиндрический эпителий выстилает дыхательные пути. Они существуют в одном слое, но расположение ядер на разных уровнях создает впечатление, что существует более одного слоя. Бокаловидные клетки, расположенные между цилиндрическими эпителиальными клетками, выделяют слизь в дыхательные пути.Переходный эпителий
Переходные или уроэпителиальные клетки появляются только в мочевой системе, преимущественно в мочевом пузыре и мочеточнике. Эти клетки располагаются в виде стратифицированного слоя, но могут казаться нагроможденными друг на друга в расслабленном пустом мочевом пузыре, как показано на рис. 14.11. Когда мочевой пузырь наполняется, эпителиальный слой разворачивается и расширяется, удерживая введенный в него объем мочи. Когда мочевой пузырь наполняется, он расширяется, а слизистая оболочка становится тоньше. Другими словами, ткань переходит из толстой в тонкую.
Рисунок 14.11. Переходный эпителий мочевого пузыря претерпевает изменения толщины в зависимости от того, насколько мочевой пузырь наполнен.Какое из следующих утверждений о типах эпителиальных клеток неверно?
- Простые столбчатые эпителиальные клетки выстилают легочную ткань.
- Простые кубические эпителиальные клетки участвуют в фильтрации крови в почках.
- Псевдослоистые столбчатые эпителии встречаются в одном слое, но расположение ядер создает впечатление, что присутствует более одного слоя.
- Переходный эпителий меняет толщину в зависимости от того, насколько наполнен мочевой пузырь.
Соединительные ткани
Соединительные ткани состоят из матрицы, состоящей из живых клеток и неживого вещества, называемого основным веществом. Основное вещество состоит из органического вещества (обычно белка) и неорганического вещества (обычно минерала или воды). Основной клеткой соединительной ткани является фибробласт. Эта клетка образует волокна, присутствующие почти во всех соединительных тканях. Фибробласты подвижны, способны осуществлять митоз и могут синтезировать любую необходимую соединительную ткань.
В некоторых тканях обнаруживаются макрофаги, лимфоциты и иногда лейкоциты. Некоторые ткани имеют специализированные клетки, которых нет в других. 9Матрица 0025 в соединительных тканях придает ткани ее плотность. Когда соединительная ткань имеет высокую концентрацию клеток или волокон, она имеет пропорционально менее плотный матрикс.Органическая часть или белковые волокна соединительной ткани представляют собой коллагеновые, эластические или ретикулярные волокна. Коллагеновые волокна обеспечивают прочность ткани, предотвращая ее разрыв или отделение от окружающих тканей. Эластические волокна состоят из белка эластина; это волокно может растягиваться на полторы своей длины и возвращаться к своим первоначальным размерам и форме. Эластичные волокна обеспечивают эластичность тканей. Ретикулярные волокна представляют собой третий тип белковых волокон соединительной ткани. Это волокно состоит из тонких нитей коллагена, образующих сеть волокон для поддержки тканей и других органов, с которыми оно связано.
Ткань | Ячейки | Волокна | Местоположение |
---|---|---|---|
свободная/ареолярная | фибробласты, макрофаги, некоторые лимфоциты, некоторые нейтрофилы | несколько: коллагеновые, эластические, ретикулярные | вокруг кровеносных сосудов; якоря эпителия |
плотная волокнистая соединительная ткань | фибробласты, макрофаги, | в основном коллаген | нерегулярный: кожа в норме: сухожилия, связки |
хрящ | хондроциты, хондробласты | гиалин: небольшое количество коллагена волокнистый хрящ: большое количество коллагена | скелет акулы, кости плода, человеческие уши, межпозвонковые диски |
кость | остеобласты, остеоциты, остеокласты | некоторые: коллаген, эластик | скелеты позвоночных |
жировой | адипоцитов | несколько | адипоз (жир) |
кровь | эритроциты, лейкоциты | нет | кровь |
Рыхлая/ареолярная соединительная ткань
Рыхлая соединительная ткань , также называемая ареолярной соединительной тканью, содержит образцы всех компонентов соединительной ткани. Как показано на рис. 14.12, рыхлая соединительная ткань содержит некоторое количество фибробластов; присутствуют также макрофаги. Коллагеновые волокна относительно широкие и окрашиваются в светло-розовый цвет, в то время как эластические волокна тонкие и окрашиваются в темно-синий или черный цвет. Пространство между форменными элементами ткани заполнено матрицей. Содержащийся в соединительной ткани материал придает ей рыхлую консистенцию, похожую на растянутый ватный тампон. Рыхлая соединительная ткань находится вокруг каждого кровеносного сосуда и помогает удерживать сосуд на месте. Ткань также находится вокруг и между большинством органов тела. Таким образом, ареолярная ткань жесткая, но гибкая и состоит из мембран.
Рисунок 14.12. Рыхлая соединительная ткань состоит из рыхло переплетенных коллагеновых и эластических волокон. Волокна и другие компоненты матрикса соединительной ткани секретируются фибробластами.Волокнистая соединительная ткань
Волокнистая соединительная ткань содержит большое количество коллагеновых волокон и небольшое количество клеток или матриксного материала. Волокна могут быть расположены неравномерно или регулярно с параллельными нитями. Неравномерно расположенные волокнистые соединительные ткани обнаруживаются в тех областях тела, где нагрузка возникает со всех сторон, например, в дерме кожи. Обычная волокнистая соединительная ткань, показанная на рис. 14.13, содержится в сухожилиях (соединяющих мышцы с костями) и связках (соединяющих кости с костями).
Рисунок 14.13. Волокнистая соединительная ткань сухожилия имеет параллельные тяжи коллагеновых волокон.Хрящ
Хрящ представляет собой соединительную ткань с большим количеством матрикса и переменным количеством волокон. Клетки, называемые хондроцитами , образуют матрикс и волокна ткани. Хондроциты находятся в тканевых пространствах, называемых лакунами .
Хрящ с небольшим количеством коллагеновых и эластических волокон представляет собой гиалиновый хрящ, показанный на рис. 14.14. Лакуны беспорядочно разбросаны по всей ткани, а матрикс приобретает молочный или шероховатый вид при обычном гистологическом окрашивании. У акул есть хрящевой скелет, как и почти у всего человеческого скелета на определенной стадии развития до рождения. Остаток этого хряща сохраняется во внешней части человеческого носа. Гиалиновый хрящ также находится на концах длинных костей, уменьшая трение и смягчая сочленения этих костей.
Рисунок 14.14. Гиалиновый хрящ состоит из матрицы с внедренными в нее клетками, называемыми хондроцитами. Хондроциты существуют в полостях матрикса, называемых лакунами.Эластичный хрящ имеет большое количество эластичных волокон, что придает ему невероятную гибкость. Уши большинства позвоночных животных содержат этот хрящ, как и части гортани или голосового аппарата. Фиброхрящ содержит большое количество коллагеновых волокон, придающих ткани огромную прочность. Волокнистый хрящ включает межпозвонковые диски у позвоночных животных. Гиалиновый хрящ, обнаруженный в подвижных суставах, таких как колено и плечо, повреждается в результате старения или травмы. Поврежденный гиалиновый хрящ заменяется волокнистым хрящом, в результате чего суставы становятся «жесткими».
Кость, или костная ткань, представляет собой соединительную ткань, содержащую большое количество матриксного материала двух различных типов. Органический матрикс подобен материалу матрикса, обнаруженному в других соединительных тканях, включая некоторое количество коллагена и эластических волокон. Это придает ткани прочность и гибкость. Неорганическая матрица состоит из минеральных солей, в основном солей кальция, которые придают ткани твердость. Без адекватного органического материала в матрице ткань разрывается; без адекватного неорганического материала в матрице ткань изгибается.
В кости есть три типа клеток: остеобласты, остеоциты и остеокласты. Остеобласты активно участвуют в создании кости для роста и ремоделирования. Остеобласты откладывают костный материал в матрицу, и после того, как матрица их окружает, они продолжают жить, но в сниженном метаболическом состоянии в виде остеоцитов. Остеоциты находятся в костных лакунах. Остеокласты активны в разрушении кости для ее ремоделирования и обеспечивают доступ к кальцию, хранящемуся в тканях. Остеокласты обычно находятся на поверхности ткани.
Кости можно разделить на два типа: компактные и губчатые. Компактная кость находится в теле (или диафизе) длинной кости и на поверхности плоских костей, тогда как губчатая кость находится в конце (или эпифизе) длинной кости. Компактная кость организована в субъединицы, называемые остеонами , как показано на рис. 14.15. Кровеносный сосуд и нерв находятся в центре структуры внутри гаверсова канала, вокруг которого расходящиеся круги лакун, известные как пластинки. Волнистые линии между лакунами — это микроканалы, называемые 9.0025 канальцы ; они соединяют лакуны, чтобы способствовать диффузии между клетками. Губчатая кость состоит из крошечных пластин, называемых трабекулами , эти пластины служат распорками, придающими губчатой кости прочность. Со временем эти пластины могут сломаться, в результате чего кость станет менее упругой. Костная ткань образует внутренний скелет позвоночных животных, обеспечивая структуру животного и точки крепления сухожилий.
Рисунок 14.15. (а) Компактная кость представляет собой плотный матрикс на внешней поверхности кости. Губчатая кость внутри компактной кости пористая с перепончатыми трабекулами. (b) Компактная кость организована в кольца, называемые остеонами. Кровеносные сосуды, нервы и лимфатические сосуды находятся в центральном гаверсовом канале. Кольца пластинок окружают гаверсов канал. Между ламелями находятся полости, называемые лакунами. Каналики – это микроканалы, соединяющие лакуны между собой. (c) Остеобласты окружают внешнюю часть кости. Остеокласты проделывают туннели в кости, а остеоциты обнаруживаются в лакунах.Жировая ткань
Жировая ткань или жировая ткань считается соединительной тканью, даже если она не имеет фибробластов или настоящего матрикса и имеет лишь несколько волокон. Жировая ткань состоит из клеток, называемых адипоцитами, которые собирают и хранят жир в форме триглицеридов для энергетического метаболизма. Жировая ткань дополнительно служит изоляцией, помогая поддерживать температуру тела, позволяя животным быть эндотермическими, и они действуют как защита от повреждений органов тела.
Кровь считается соединительной тканью, поскольку она имеет матрицу, как показано на рис. 14.17. Типы живых клеток — это эритроциты (эритроциты), также называемые эритроцитами, и лейкоциты (лейкоциты), также называемые лейкоцитами. Жидкую часть цельной крови, ее матрикс, принято называть плазмой.
Рисунок 14.17. Кровь представляет собой соединительную ткань, имеющую жидкую матрицу, называемую плазмой, и не имеющую волокон. Эритроциты (красные кровяные тельца), преобладающий тип клеток, участвуют в транспорте кислорода и углекислого газа. Также присутствуют различные лейкоциты (лейкоциты), участвующие в иммунном ответе.Клеткой, обнаруженной в крови в наибольшем количестве, являются эритроциты. Эритроциты в образце крови исчисляются миллионами: среднее количество эритроцитов у приматов составляет от 4,7 до 5,5 миллионов клеток на микролитр. Эритроциты постоянно имеют одинаковый размер у вида, но различаются по размеру между видами. Например, средний диаметр эритроцита примата составляет 7,5 мкл, у собаки он близок к 7,0 мкл, а диаметр эритроцитов у кошки составляет 5,9 мкл. Овечьи эритроциты еще меньше – 4,6 мкл. Эритроциты млекопитающих теряют свои ядра и митохондрии, когда они высвобождаются из костного мозга, где они производятся. Красные кровяные тельца рыб, амфибий и птиц сохраняют свои ядра и митохондрии на протяжении всей жизни клетки. Основная функция эритроцита – транспортировать и доставлять кислород к тканям.
Лейкоциты являются преобладающими лейкоцитами в периферической крови. Лейкоциты в крови исчисляются тысячами с измерениями, выраженными в виде диапазонов: количество приматов колеблется от 4800 до 10 800 клеток на мкл, собак от 5 600 до 19 200 клеток на мкл, кошек от 8 000 до 25 000 клеток на мкл, крупного рогатого скота от 4 000 до 12 000 клеток. на мкл, а свиньи от 11 000 до 22 000 клеток на мкл.
Лимфоциты функционируют главным образом в иммунном ответе на чужеродные антигены или материалы. Различные типы лимфоцитов вырабатывают антитела, адаптированные к чужеродным антигенам, и контролируют выработку этих антител. Нейтрофилы являются фагоцитирующими клетками и участвуют в одной из первых линий защиты от микробных захватчиков, способствуя удалению бактерий, проникших в организм. Другим лейкоцитом, обнаруживаемым в периферической крови, является моноцит. Моноциты дают начало фагоцитирующим макрофагам, которые очищают мертвые и поврежденные клетки в организме, независимо от того, являются ли они чужеродными или принадлежат животному-хозяину. Два дополнительных лейкоцита в крови — эозинофилы и базофилы — помогают облегчить воспалительную реакцию.
Слабозернистый материал среди клеток представляет собой цитоплазматический фрагмент клетки костного мозга. Это называется тромбоцитом или тромбоцитом. Тромбоциты участвуют в стадиях, ведущих к свертыванию крови, чтобы остановить кровотечение через поврежденные кровеносные сосуды. Кровь выполняет ряд функций, но в первую очередь она переносит вещества по телу, чтобы доставлять питательные вещества к клеткам и удалять из них отходы.
Мышечные ткани
В телах животных есть три типа мышц: гладкие, скелетные и сердечные. Они различаются наличием или отсутствием исчерченности или полос, количеством и расположением ядер, независимо от того, контролируются ли они вольно или невольно, и их расположением в теле. Таблица 14.4 суммирует эти различия.
Тип мышц | Полосы | Ядра | Управление | Местоположение |
---|---|---|---|---|
гладкая | нет | одинарный, в центре | непроизвольный | внутренние органы |
скелет | да | много, на периферии | добровольно | скелетные мышцы |
сердечный | да | одинарный, в центре | непроизвольный | сердце |
Гладкая мышца
Гладкая мышца не имеет исчерченности в своих клетках. Он имеет одно центральное ядро, как показано на рис. 14.18. Сокращение гладкой мускулатуры происходит под непроизвольным контролем вегетативной нервной системы и в ответ на местные условия в тканях. Гладкую мышечную ткань также называют неисчерченной, поскольку она не имеет полосчатого вида скелетных и сердечных мышц. Стенки кровеносных сосудов, трубки пищеварительной системы и трубки половой системы состоят в основном из гладкой мускулатуры.
Рисунок 14.18. Гладкомышечные клетки не имеют исчерченности, в отличие от клеток скелетных мышц. Клетки сердечной мышцы имеют исчерченность, но, в отличие от многоядерных клеток скелета, имеют только одно ядро. Сердечная мышечная ткань также имеет вставочные диски, специализированные области, идущие вдоль плазматической мембраны, которые соединяют соседние клетки сердечной мышцы и помогают передавать электрический импульс от клетки к клетке.Скелетная мышца
Скелетная мышца имеет исчерченность клеток, обусловленную расположением сократительных белков актина и миозина. Эти мышечные клетки относительно длинные и имеют несколько ядер по краю клетки. Скелетные мышцы находятся под произвольным контролем соматической нервной системы и находятся в мышцах, которые двигают кости. На рис. 14.18 показана гистология скелетных мышц.
Сердечная мышца
Сердечная мышца, показанная на рис. 14.18, находится только в сердце. Как и скелетная мышца, она имеет поперечную исчерченность в своих клетках, но сердечная мышца имеет одно ядро, расположенное в центре. Сердечная мышца не находится под произвольным контролем, но вегетативная нервная система может влиять на ее ускорение или замедление. Дополнительным признаком клеток сердечной мышцы является линия, которая проходит вдоль конца клетки, когда она упирается в следующую сердечную клетку в ряду. Эта линия называется вставочным диском: она помогает эффективно передавать электрический импульс от одной клетки к другой и поддерживает прочную связь между соседними клетками сердца.
Нервные ткани
Нервные ткани состоят из клеток, специализированных для приема и передачи электрических импульсов от определенных областей тела и для отправки их в определенные места тела. Основной клеткой нервной системы является нейрон, изображенный на рис. 14.19. Крупная структура с центральным ядром является телом нейрона. Отростки тела клетки представляют собой либо дендриты, специализирующиеся на получении входных данных, либо отдельные аксоны, специализирующиеся на передаче импульсов. Также показаны некоторые глиальные клетки. Астроциты регулируют химическую среду нервной клетки, а олигодендроциты изолируют аксон, благодаря чему электрический нервный импульс передается более эффективно. Другие глиальные клетки, которые не показаны, поддерживают потребности нейрона в питании и отходах. Некоторые из глиальных клеток являются фагоцитами и удаляют остатки или поврежденные клетки из ткани. Нерв состоит из нейронов и глиальных клеток.
Рисунок 14.19. Нейрон имеет выступы, называемые дендритами, которые принимают сигналы, и выступы, называемые аксонами, которые посылают сигналы. Также показаны два типа глиальных клеток: астроциты регулируют химическую среду нервной клетки, а олигодендроциты изолируют аксон, поэтому электрический нервный импульс передается более эффективно.Концепция в действии
Нажмите на интерактивный обзор, чтобы узнать больше об эпителиальных тканях.
Патологоанатом
Патологоанатом — это врач или ветеринар, специализирующийся на лабораторном выявлении заболеваний у животных, включая людей. Эти специалисты заканчивают медицинское образование, а затем проходят последипломную ординатуру в медицинском центре. Патолог может наблюдать за клиническими лабораториями для оценки тканей тела и образцов крови для выявления заболеваний или инфекций. Они исследуют образцы тканей под микроскопом для выявления рака и других заболеваний. Некоторые патологоанатомы проводят вскрытие, чтобы определить причину смерти и прогрессирование заболевания.
Глоссарий
хрящ: тип соединительной ткани с большим количеством матрикса основного вещества, клетками, называемыми хондроцитами, и некоторым количеством волокон 0026 эпителий, состоящий из клеток выше, чем в ширину, специализируются на абсорбции
соединительная ткань: тип ткани, состоящей из клеток, матрикса основного вещества и волокон
кубовидный эпителий: эпителий, состоящий из кубовидных клеток, специализирующихся на железистых функциях
полость спины: полость тела на задней или задней части животного; включает полость черепа и позвоночника
эктотерм: животное, неспособное поддерживать относительно постоянную внутреннюю температуру тела
эндотерм: животное, способное поддерживать относительно постоянную внутреннюю температуру тела
эпителиальная ткань: ткань, которая выстилает или покрывает органы или другие ткани
активация: оцепенение в ответ на экстремально высокие температуры и недостаток воды
волокнистая соединительная ткань: тип соединительной ткани с высокой концентрацией волокон
гибернация: оцепенение в течение длительного периода времени, например зимой
гомеостаз: динамическое равновесие, поддержание соответствующих функций организма
лакуна: 900 26 пространство в хрящах и костях, содержащее живые клетки
матрикс: компонент соединительной ткани, состоящий как из живых, так и из неживых (основных веществ) клеток
петля отрицательной обратной связи: обратная связь с механизмом управления, который увеличивает или уменьшает стимул вместо того, чтобы поддерживать его
остеон: субъединица компактной кости
петля положительной обратной связи: обратная связь с механизмом управления, который продолжает направление стимула
псевдостратифицированный: слой эпителия, который кажется многослойным, но представляет собой простое покрытие
заданная точка: средняя или целевая точка гомеостаза
простой эпителий: один слой эпителиальных клеток
плоскоклеточный эпителий: тип эпителия, состоящий из плоских клеток, специализирующийся на содействии диффузии или предотвращении истирания
многослойный эпителий: несколько слоев эпителиальных клеток
оцепенение: снижение активности и метаболизма, которое позволяет животному выживать в неблагоприятных условиях
трабекула: крошечная пластинка, образующая губчатую кость и придающая ей прочность
1.
8: Темы и концепции биологии — Уровни организации живых существ- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 12651
- Boundless (теперь LumenLearning)
- Boundless 900 19
- Опишите биологические уровни организации от самого маленького до самого высокого уровня
- Атом — самая маленькая и самая фундаментальная единица материи. Связывание по меньшей мере двух атомов или более образует молекулы.
- Простейший уровень организации живых существ — это отдельная органелла, состоящая из агрегатов макромолекул.
- Высшим уровнем организации живых существ является биосфера; он охватывает все остальные уровни.
- Биологические уровни организации живых существ, расположенные от простейшего к наиболее сложному, следующие: органелла, клетки, ткани, органы, системы органов, организмы, популяции, сообщества, экосистема и биосфера.
Цели обучения
Живые существа высокоорганизованы и структурированы, следуя иерархии, которую можно рассматривать в масштабе от малого до большого. Атом — самая маленькая и самая фундаментальная единица материи. Он состоит из ядра, окруженного электронами. Атомы образуют молекулы, которые представляют собой химические структуры, состоящие как минимум из двух атомов, удерживаемых вместе одной или несколькими химическими связями. Многие биологически важные молекулы представляют собой макромолекулы, большие молекулы, которые обычно образуются в результате полимеризации (полимер — это большая молекула, состоящая из объединения более мелких единиц, называемых мономерами, которые проще, чем макромолекулы). Примером макромолекулы является дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), содержащая инструкции по строению и функционированию всех живых организмов.
Рисунок \(\PageIndex{1}\): ДНК. Все молекулы, включая эту молекулу ДНК, состоят из атомов.От органелл к биосферам
Макромолекулы могут образовывать агрегаты внутри клетки, окруженные мембранами; они называются органеллами. Органеллы — это небольшие структуры, которые существуют внутри клеток. К ним относятся, например, митохондрии и хлоропласты, выполняющие незаменимые функции. Митохондрии производят энергию для питания клетки, а хлоропласты позволяют зеленым растениям использовать энергию солнечного света для производства сахаров. Все живые существа состоят из клеток, и сама клетка является наименьшей фундаментальной структурной и функциональной единицей живых организмов. (Вот почему вирусы не считаются живыми: они не состоят из клеток. Чтобы создавать новые вирусы, они должны внедриться и захватить репродуктивный механизм живой клетки; только тогда они смогут получить материалы, необходимые им для размножения.) Некоторые организмы состоят из одной клетки, а другие многоклеточные. Клетки классифицируются как прокариотические или эукариотические. Прокариоты — это одноклеточные или колониальные организмы, у которых нет связанных с мембраной ядер; напротив, клетки эукариот имеют мембраносвязанные органеллы и мембраносвязанное ядро.
В более крупных организмах клетки объединяются в ткани, которые представляют собой группы подобных клеток, выполняющих сходные или родственные функции. Органы представляют собой совокупность тканей, сгруппированных вместе, выполняющих общую функцию. Органы есть не только у животных, но и у растений. Система органов – это более высокий уровень организации, состоящий из функционально связанных органов. У млекопитающих множество систем органов. Например, кровеносная система транспортирует кровь по телу, в легкие и обратно; он включает такие органы, как сердце и кровеносные сосуды. Более того, организмы — это индивидуальные живые существа. Например, каждое дерево в лесу — это организм. Одноклеточные прокариоты и одноклеточные эукариоты также считаются организмами и обычно называются микроорганизмами.
Все особи вида, обитающие в определенной области, вместе называются популяцией. Например, в лесу может быть много сосен. Все эти сосны представляют собой популяцию сосен в этом лесу. На одной и той же конкретной территории могут проживать разные популяции. Например, лес с соснами включает в себя популяции цветковых растений, а также популяции насекомых и микробов. Сообщество – это совокупность популяций, населяющих определенную территорию. Например, все деревья, цветы, насекомые и другие популяции в лесу образуют лесное сообщество. Лес сам по себе является экосистемой. Экосистема состоит из всех живых существ в определенной области вместе с абиотическими, неживыми частями этой среды, такими как азот в почве или дождевая вода. На высшем уровне организации биосфера представляет собой совокупность всех экосистем и представляет собой зоны жизни на Земле. Он включает в себя землю, воду и даже в некоторой степени атмосферу. В совокупности все эти уровни составляют биологические уровни организации, простирающиеся от органелл до биосферы.
Рисунок \(\PageIndex{1}\): Биологические уровни организации. Биологические уровни организации живых существ следуют иерархии, подобной показанной на рисунке. Живые организмы, от одной органеллы до всей биосферы, являются частью высокоструктурированной иерархии.