Organizm człowieka jako funkcjonalna całość

Ciało człowieka to wielopoziomowa struktura złożona ze współpracujących ze sobą elementów.
Podstawową jednostką budulcową i funkcjonalną jest komórka. Komórki o wspólnym pochodzeniu i podobnej budowie łączą się w zespoły nazywane tkankami. W organizmie człowieka występują cztery główne rodzaje tkanek zwierzęcych: tkanka nabłonkowa, tkanka mięśniowa, tkanka łączna oraz tkanka nerwowa.
Tkanki wpółpracujące w pełnieniu określonych funkcji tworzą narządy. Narządy współuczestniczące w spełnianiu określonych czynności życiowych tworzą układ narządów.
W organizmie człowieka wyróżnia się zwykle 11 układów narządów.
Część naukowców wyróżnia jeszcze jeden układ - odpornościowy, w którego skład wchodzą m.in. wszystkie narządy układu limfatycznego i skóra. Ponadto niektóre układy czasem traktuje sie całościowo, np. układ krwionośny i układ limfatyczny jako układ krążenia, a układ mięśniowy i szkieletowy jako układ (aparat) ruchu.
W organizmie człowieka poszczególne układy narządów są przystosowane do pełnienia ściśle określonych funkcji. Wynika z tego, że funkcjinowanie organizmu oparte jest na współdziałaniu wszystkich układów narządów.

Nazwa układuGłówne funkcje
Skóra
  • ochrona ciała
  • odbieranie bodźców ze środowiska
  • regulowanie temperatury ciała
Układ szkieletowy
  • utrzymanie ciężaru ciała
  • ochrona narządó wewnętrznych
  • magazynowanie soli mineralnych
Układ mięśniowy
  • umożliwianie ruchu oraz pracy narządów wewnętrznych
Układ pokarmowy
  • pobieranie, trawienie i wchłanianie pokarmu
  • usuwanie niestrawionych resztek pokarmowych
Układ krwionośny
  • transportowanie substancji (m.in. gazów oddechowych i substancji odżywczych)
  • udział w reakcjach obronnych orgaznimu
Układ limfatyczny
  • transportowanie niektórych substancji odżywczych, głównie tłuszczów
  • udział w reakcjach obronnych organizmu
Układ oddechowy
  • dostarczanie tlenu do organizmu
  • usuwanie dwutlenku węgla z organizmu
Układ wydalniczy
  • usuwanie szkodliwych produktów przemiany materii (m.in. mocznika)
  • udział w regulacji ilości wody i soli mineralnych w organizmie (osmoregulacja)
Układ nerwowy
  • odbieranie bodźców i reakcja na nie
  • regulowanie i koordynacja pracy pozostałych układów
Układ hormonalny
  • udział w regulowaniu procesw życiowych za pomocą hormonów
Układ rozrodczy
  • umożliwia rozmnażanie się
  • wykształcenie zewnętrznych cech płciowych

Homeostaza

Dzięki współpracy wszystkich układów narządów organizm utrzymuje homeostaze, czyli w miare stabilne warunki wewnętrzne. Polega to na zachowaniu na odpowiednim poziomie takich parametrów jak :temperatura ciała,ciśnienie i skład chemiczny krwi, mimo zmiennych warunków środowiska. Homeostazę utrzymują mechanizmy regulujące, związane przede wszystkim z układem nerwowym i hormonalnym. Działają one na zasadzie sprzężeń zwrotnych. Są one podobne do sprzężeń wystepujących np. w termostacie, gdzie spadek temperatury powietrza poniżej określonej wartości uruchamia urzadzenie grzewcze, a osiągniecie wymaganej temperatury wyłącza urzadzenie.
Większość mechanizmów homeostatycznych działa na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego. Oznacza to, że efekt końcowy hamuje proces, który doprowadził do powstania tego efektu. Dodatnie sprzężenie zwrotne występuje wówczas gdy efekt końcowy nasila proces który do niego doprowadził.

Termoregulacja

Człowiek należy do zwierząt stałocieplnych. Posiadaja one zdolność utrzymania stałej temperatury ciała z tolerancją do 2oC, niezależnie od wachań temperatury otoczenia. Źródółem ciepła są dla nich proccesy metaboliczne zachodzące wewnątrz organizmów, dlatego noszą miani zwierząt endotermicznych. Zaś dla zwierząt zmiennocieplnych (bezkręgowcw i strunowce do gadów włącznie) głównym żródłem ciepła jest temperatura panująca w otoczeniu, stąd nazywmay je zwierzętami ektotermicznymi

Utrzymanie stałej temperatury ciała jest możliwe dzięki istnieniu skomplikowanych mechanizmów regulacji, opartych na utzrymaniu równowagi między ciepłem wytwarzanym przez organizm a ciepłem oddawanym do otoczenia. Mechanizm ten jest koordynowany przez ośrodek termoregulacji znajdujący się w częsci mózgowia nazwyanej podwzgórkiem. Precyzyjnej oceny stanu termicznego organizmu dokonują tremormoreceptory, czyli receptory reagujące na zmianę temperatury.
Obniżenie temperatury otoczenia sprawia, że organizm uruchamia procesy prowadzące do wytworzenia ciepła, nazywanych termogenezą
Podwyższenie temperatury ciała następuje przede wszystkim na skutek zwiększenia intensywności przemian metabolicznych komórek, przy czy, największe znaczenie w wytwarzaniu ciepła mają mięśnie szkieletowe, tkanka tłuszczowa i wątroba.

Mechanizmy obrony organizmu przed
wychłodzeniemprzegrzaniem
  • zwężenie skórnych naczyń krwionośnych - ograniczenie przepływu krwi
  • zmniejszenie wydzielania potu
  • pojawienie się dreszczy (drżenia mięśni)
  • zwiększenie wytwarzania ciepła (szybsze tempo przemian metabolicznych)
  • zmniejszenie częstotliwości oddechów
  • rozszerzenie skórnych naczyń krwionośnych - zwiekszenie przepływu krwi
  • zwiększenie wydzielania potu; parowanie potu z powierzchni skóry
  • zwiększenie częstotliwości oddechów; parowanie wody przez drogi oddechowe

Utrzymanie prawidłowego ciśnienia krwi

Prawidłow eciśnienie krwi umożliwia dostarczanie do komórek wszystkich niezbędnych im do życia składników (tlenu, glukozy i innych ), a także ciepła. Zbyt niskie ciśnienie krwi prowadzi do niedotlenienia i niedożywienia komórek, a zbyt wysokie może doprowadzić np. do pęknięcia naczyń krwionośnych w mózgu (udaru). Najprostrzy mechanizm regulacji ciśnienia krwi polega na modyfikacji tempa pracy serca. To mózg wysyła sygnał do serca o przyśpieszeniu lub zwolnienia tempa pracy.