Какая ткань выполняет опорную функцию в организме. Строение человека. Структура и функции
скелета

Строение организма человека

Уровни организации человека. Все живые и неживые объекты на Земле состоят из мельчайших частиц — атомов. Атомы объединяются в молекулы, из которых, в свою очередь, построены клетки. Клетки, которые вместе выполняют какие-либо функции в организме (например, обеспечивают движение), являются основой ткани. Ткани образуют органы, которые объединяются в системы органов. Например, мышечная ткань образует скелетные мышцы, которые входят в состав опорно-двигательной системы. А уж все вместе системы органов составляют целый организм. Таким образом, говоря о строении организма человека, можно выделить следующие уровни организации: атомно-молекулярный, клеточный, тканевый, органный, системный (уровень систем органов) и организменный.

Американский врач Эндрю Тейлор Все еще установил остеопатию более 120 лет назад. Он ответил на недостаток знаний о традиционной медицине. Он смотрел, как врач бессилен, поскольку его первая жена и четверо его детей умерли от болезни. Поэтому все еще искали новое понимание здоровья, болезней, человеческого тела и того, что должно быть лекарством.

Его основные идеи по-прежнему являются основой остеопатической медицины: созерцание организма в целом, важность жизненной подвижности всех тканей в организме, его способность к саморегуляции и тесная связь между структурой и функцией всех частей. В Германии первые остеопаты практикуются в 80-х годах. В Саксонии или Фогтланде с середины 90-х годов. В Адорфе, Маркнеукирхене, Ольнице, Плауэне, Ауэрбахе, Эльлефельде, Треуэн, Фалькенштейне, Звоте, Клингентале, Бергене, Мулденхаммере и т.д. все больше и больше людей получают остеопатию.

Атомно-молекулярный уровень. Особенности данного уровня организации обусловлены прежде всего его химическим составом. В организме человека обнаружены химические элементы, среди них — углерод, водород, кислород, азот, сера, натрий, кальций и др. Нельзя сказать, что они характерны только для человека. Их можно обнаружить как в других живых организмах (растениях, животных и т.д.), так и в неживых объектах, то указывает на связь и единство живой и неживой природы.

Органы.
Системы органов. Организм – единое
целое

Одной из основных основ остеопатии является жизненное движение и подвижность тканей организма. Наше тело координирует все жизненные функции в постоянном взаимодействии. Эти функции включают в себя: пульсирующий кровоток, ритмическое дыхательное движение, непроизвольную работу всех органов пищеварения, и не в последнюю очередь движение мышц, суставов и эластичность соединительной ткани.

Если способность перемещать отдельные структуры тела ограничена, это влияет на их функцию и наоборот. Тело не всегда сигнализирует о дисфункции, вызванной болью или другими недугами. Организм очень адаптируется и может компенсировать некоторые нарушения и связанные с ними изменения давления и напряжения, адаптируя окружающие тканевые структуры. В течение месяцев или лет целые стрессовые цепи могут образовываться в организме.

Названные химические элементы о

анатомия, особенности строения и выполняемые функции. Виды тканей в анатомии

В организме человека присутствует более двух сотен различных видов клеток, каждая из которых уникальна. Разделить их на группы, именуемые тканями, позволяет схожее строение и происхождение, а также выполняемые функции. Ткани — это следующая после клеток иерархическая ступень анатомии человека. Они представляют собой симбиоз клеток и межклеточного пространства, структура которых позволяет выполнять возложенные на них функции, поддерживая тем самым нормальную жизнедеятельность организма.

У человека выделяют 4 вида тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную. Каждая из них образуется в результате дифференцировки клеток в процессе формирования организма. В чём заключаются особенности анатомии тканей, как они взаимодействуют и какие функции выполняют? Анатомическая справка поможет разобраться в этих вопросах!

Анатомия ткани человека: от однородных клеток к высокодифференцированному организму

Образование тканей, поддержание их формы и выполнение общих функций — сложный процесс, запрограммированный в организме молекулами ДНК. Именно благодаря генетической информации клетки способны к дифференцировке — биохимическому процессу, в результате которого изначально однородные единицы приобретают специфические особенности, позволяющие им впоследствии выполнять определённые функции. Благодаря этому процессу в организме появляются 4 вида тканей со схожей анатомией и физиологией.

Примечательно, что после дифференцировки клетки тканей сохраняют присущие им особенности даже в новой среде. Чтобы это доказать, в 1952 году специалисты Чикагского университета провели наглядное исследование, разделив клетки куриного эмбриона и культивировав их в специальных ферментах. В результате этого опыта образовались новые колонии, но при этом реакции и «поведение» клеток в новой структурной среде были типичными для конкретного вида ткани, из которой они изначально произошли.

Чтобы понять, как взаимодействуют клетки в человеческом организме, рассмотрим анатомию тканей более подробно.

Эпителий

Эпителиальная ткань образует наружные покровы организма — кожу и слизистые оболочки, выстилает внутренние полости органов и участвует в формировании желёз. Эпителиальные клетки плотно прилегают друг к другу, сплетаясь в единую прочную структуру. Между ними практически не присутствует межклеточное вещество. Такое строение позволяет эпителию справляться с возложенными на него функциями, среди которых:

• защита внутренней среды организма от разрушительных факторов, действующих извне;
• разграничение органов и их полостей, поддержание их формы и структуры;
• выработка специальных жидкостей организма: слюны, некоторых ферментов и гормонов;
• участие в обменных процессах, в том числе всасывание определённых молекул из окружающей среды и выделение продуктов распада.

Благодаря особой структуре эпителиальные ткани способны к быстрой регенерации. Даже при серьёзном повреждении они постепенно восстанавливаются, образуя колонии новых клеток в травмированных местах.

Особенности анатомии эпителиальной ткани позволяют разделить её на два подвида:

1. Железистый эпителий образует железы внешней и внутренней секреции. Ткани этого типа присутствуют в щитовидной, слёзных, слюнных железах. Благодаря им осуществляется секреция определённых гормонов и ферментов, поддерживающих баланс внутри организма.
2. Поверхностный эпителий — это наружные покровы организма, а также выстилка полостей внутренних органов. В зависимости от анатомических особенностей, он может быть однослойным и многослойным, ороговевающим и неороговевающим. Эпителий, способный к ороговению, присутствует только на поверхности кожи и называется эпидермальным слоем. Неороговевающий, в свою очередь, выступает слизистым барьером.

Кроме того, эпителий классифицируется по типу клеток, присутствующих в его составе. Исходя из этого критерия, выделяют кубический, плоский, ресничный, цилиндрический и другие подтипы.

Соединительная ткань

Название этого типа тканей отражает её суть и функциональные особенности. Соединительная ткань включает разнообразные клеточные структуры и большое количество межклеточного вещества, состоящего из аморфной массы, коллагеновых, белковых и эластиновых волокон. Такое строение позволяет ей заполнять все имеющиеся промежутки между функциональными единицами организма — органами и другими тканями. Также она может выполнять питательную, защитную, опорную, пластическую, транспортную и другие функции в зависимости от расположения.

Соединительной тканью представлено более 50 % от общей массы человека. В зависимости от анатомического расположения её классифицируют на следующие виды:

• собственно соединительные ткани: плотная и рыхлая, ретикулярная и жировая;
• скелетные образования;
• трофические жидкости внутренней среды.

Плотная волокнистая ткань содержит высокий процент коллагена и эластина, благодаря чему способна сохранять текущую форму. Из неё образуются сухожилия, связки, фасции мышечных волокон и надкостница (поверхностный слой костей). Рыхлая ткань, напротив, включает высокий процент аморфного вещества, поэтому способна заполнять собой любое необходимое пространство. Совместно с плотной тканью она формирует дерму кожи и оболочку кровеносных сосудов.

Ретикулярная ткань похожа на своеобразную сеть из отростчатых клеток и волокон. Она занимает ключевое место в процессах кроветворения и совместно с плотной и рыхлой соединительной тканью образует печень, красный костный мозг, селезёнку и лимфатические узлы.

Жировая ткань также относится к соединительной. Адипоциты — жировые клетки — выстилают внутренние органы, обеспечивая дополнительную амортизацию между ними. Кроме того, жировая ткань присутствует в подкожной клетчатке и выполняет депонирующую функцию, сохраняя жиры для последующего расщепления в условиях дефицита энергетических ресурсов.

Скелетные образования, представленные соединительной тканью, образуют костные и хрящевые структуры. Костная ткань более плотная, поскольку её межклеточное вещество содержит до 70 % минеральных солей. Благодаря этому кости скелета отличаются высокой прочностью и устойчивостью. Хрящевая ткань более гибкая, поскольку в её составе превалируют эластиновые и коллагеновые волокна. Из неё образуются суставные поверхности, кольца, поддерживающие форму дыхательных путей, ушная раковина и другие хрящи человеческого организма.

Мышечная ткань

К группе мышц относятся волокна, способные реагировать на возбуждение, сокращаться и расслабляться в зависимости от обстоятельств. Каждая отдельная группа мышц имеет определённую, чаще вытянутую, форму и отделена от других специальной сумкой — фасцией. Благодаря их ритмичному последовательному сокращению тело человека способно принимать любую допустимую позу и передвигаться в пространстве. Кроме того, мышечная ткань обеспечивает сокращение стенок некоторых внутренних органов, включая сердце, тем самым поддерживая выполнение многих жизненно важных функций.

Как и другие виды тканей, мышечная имеет свою классификацию:

• Гладкие мышцы — миоциты — сокращаются непроизвольно и ритмично. Они составляют основу полых внутренних органов и сосудов — артерий, пищевода, мочевого пузыря и т. д.
• Поперечнополосатая мускулатура образует скелетные и мимические мышцы, диафрагму, гортань, язык и мышцы рта. Отдельной её разновидностью служит сердечная мышечная ткань: хотя она и относится к поперечнополосатой, каждая отдельная клетка миокарда имеет 1–2 ядра в отличие от типичных многоядерных клеток других мышц этой подгруппы.

Нервная ткань

Нервные волокна являются связующим звеном между различными частями организма и окружающей средой, благодаря чему вся анатомическая система работает слаженно и синхронно. Они способны реагировать на возбуждение и проводить нервные импульсы за считанные доли секунд, обеспечивая молниеносную реакцию человека на изменения, происходящие внутри него или действующие извне.

Отдельные клетки нервной системы (нейроны) сплетаются в единую сеть, распространяющуюся на весь организм, посредством отростков двух типов — дендритов и аксонов. Дендриты принимают нервный импульс и передают его к телу нейрона, а аксоны, наоборот, испускают его другим клеткам. Этот процесс происходит мгновенно, благодаря чему возникший импульс быстро достигает конечной цели.

В зависимости от влияния, которое оказывают нейроны на конечную цель, они делятся на несколько видов:

• возбуждающие клетки выделяют медиатор, провоцирующий возбуждение;
• тормозящие нейроны синтезируют медиатор торможения;
• нейросекреторные способны выделять в кровяное русло гормоны.

Небольшие щелевидные промежутки между нейронами заполняет нейроглия — межклеточное вещество нервной ткани. Она выполняет питательную, защитную и изоляционную функцию по отношению к структурным единицам ткани.

Так ли важна анатомия ткани?

Несмотря на кажущееся однообразие, ткани человеческого организма имеют свои особенности, формирующиеся ещё в процессе эмбриогенеза. От того, насколько полноценно каждая из них будет выполнять возложенные функции, зависит результат их сбалансированного взаимодействия — полноценная жизнедеятельность организма. Более подробное изучение анатомии тканей позволяет понять, как органы и системы взаимодействуют друг с другом, на чём базируется их работоспособность и как добиться самого важного момента — поддержания их здоровья и функциональности.

Ткани — урок. Биология, Человек (8 класс).

Ткани состоят из клеток и межклеточного вещества. Каждая ткань выполняет строго определённую функцию. Выполняемые функции взаимосвязаны со строением. Поэтому ткани отличаются высокой специфичностью.

Ткань — это группа клеток и межклеточного вещества, которые имеют общее происхождение и развитие, сходное строение и выполняют определённую функцию.

В организме человека выделяют следующие виды тканей:

• эпителиальную;
• соединительную;
• мышечную;
• нервную.

Эпителиальная ткань состоит из плотно прижатых клеток (межклеточного вещества мало), которые выполняют барьерную, защитную и секреторную функции. Она образует покровы тела, слизистые оболочки, железы.

Клетки соединительной ткани окружены развитым межклеточным веществом (в виде волокон, костных пластинок, хрящей, жидкости).

Эти особенности строения позволяют соединительной ткани выполнять опорную (кости, хрящи, сухожилия), защитную (подкожный жир), питательную (кровь, лимфа) функции.

Мышечные ткани выполняют сокращение сердечной и скелетных мышц, внутренних органов, изменение просвета кровеносных сосудов.

В зависимости от особенностей местонахождения и выполняемых функций бывает:

• поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань;
• поперечно-полосатая сердечная мышечная ткань;
• гладкая мышечная ткань кровеносных сосудов и внутренних органов (желудка, мочевого пузыря и др.).

Более интенсивная работа сердечной и скелетных мышц обусловила особенности строения поперечно-полосатой ткани в отличие от гладкой. 

Поперечно-полосатая мышечная ткань состоит из развитых многоядерных мышечных волокон. Гладкая ткань образована короткими одноядерными мышечными волокнами.

Нервная ткань  представлена нейронами и нейроглией.

Она обеспечивает передачу возбуждения от нервных окончаний (рецепторов) к центральной нервной системе, а от неё к органу.

Это возможно благодаря особому строению нейронов. Нейрон имеет тело, длинный отросток (аксон) и короткие отростки (дендриты).

Нервная ткань расположена в головном и спинном мозге, нервных узлах, нервных волокнах. 

Контрольный тест по тканям в форме ЕГЭ

Тест по тканям

1. Ткань состоит из

1. Органоидов и мембран

2. Органов и полостей

3. Органов и межклеточного вещества

4. Клеток и межклеточного вещества

А2. Совокупность клеток, сходных по происхождению, строению, функциям, называют

1. органом 3) органоидом

2. тканью 4) системой органов

А3. Ткани изучает наука

1. эмбриология 3) цитология

2. гистология 4) гигиена

А4. Существует эпителий

1. железистый 3) жировой

2. хрящевой 4) мышечный

А5. Какая особенность строения характерна для соединительной ткани

1. Наличие большого количества межклеточного вещества

2. Крупные веретеновидные клетки

3. Клетки плотно прилегают друг к другу, межклеточного вещества мало

4. Клетки способны сокращаться

А6. Работу всех органов тела человека координирует система

1. нервная 3) пищеварительная

2. кровеносная 4) дыхательная

А7. Трахея относится к системе

1. кровеносной 3) пищеварительной

2. дыхательной 4) выделительной

А8. К соединительной ткани относится ткань

1. железистая 3) гладкая

2. хрящевая 4) поперечнополосатая

А9. Слизистые оболочки внутренних органов образованы тканью

1. мышечной 3) соединительной

2. эпителиальной 4) нервной

А10. Кровь относится к ткани

1. эпителиальной 3) мышечной

2. соединительной 4) железистой

А11. Анатомически обособленную часть тела, имеющую определенную структуру, расположение и выполняющую определенные функции, называют

1. тканью 2) клеткой 3) органом 4) системой органов

А12. В грудной полости располагается

1. желчный пузырь 3) сердце

2. толстая кишка 4) почки

13. Какая ткань составляет у человека основу мышц конечностей
А) гладкая мышечная
Б) поперечнополосатая скелетная
В) эпителиальная 
Г) соединительная

14. Сходные по строению, функциям и происхождению клетки образуют
А) ткани
Б) органы
В) системы органов
Г) организм

15. Какая группа тканей обладает свойствами возбудимости и сократимости
А) мышечная
Б) эпителиальная
В) нервная
Г) соединительная

16. Серое вещество в головном и спинном мозге образовано
А) телами нейронов и их короткими отростками
Б) длинными отростками нейронов
В) чувствительными нейронами
Г) двигательными нейронами

17. Какие функции выполняют в нервной ткани клетки-спутники
А) возникновения возбуждения и его проведения по нервным волокнам
Б) питательную, опорную и защитную
В) передачи нервных импульсов от нейрона к нейрону
Г) постоянного обновления нервной ткани

18. Ткань, изображенная на рисунке, обладает
А) возбудимостью и проводимостью
Б) способностью к неприрывному делению
В) возбудимостью и сократимостью
Г) способностью вырабатывать антитела

19. Изменение диаметра кровеносных сосудов происходит за счет ткани
А) эпителиальной
Б) соединительной
В) гладкой мышечной
Г) поперечнополосатой мышечной

20. Воздухоносные пути человека выстланы изнутри тканью
А) соединительной
Б) мышечной поперечнополосатой
В) эпителиальной
Г) мышечной гладкой

21. Структурной и функциональной единицей нервной системы считают
А) нейрон
Б) нервную ткань
В) нервные узлы
Г) нервы

22. Изменение просвета артерий происходит у человека за счёт ткани
А) эпителиальной
Б) соединительной
В) гладкой мышечной
Г) поперечнополосатой мышечной

23. Возбудимость и проводимость – свойства, характерные для ткани
А) нервной
Б) соединительной
В) эпителиальной
Г) мышечной

24. Опорную функцию в организме человека выполняет ткань
А) нервная
Б) соединительная
В) эпителиальная
Г) гладкая мышечная

25. Мускулатура большинства внутренних органов человека, как правило, образована
А) гладкой мышечной тканью
Б) поперечнополосатой мышечной тканью
В) соединительной тканью
Г) сухожилиями мышц

26. Какие из названных мышц человека сокращаются медленно?
А) межреберные
Б) стенок желудка
В) мимические
Г) поворачивающие туловище

27. Нервная ткань состоит из
А) плотно прилегающих друг к другу клеток
Б) клеток-спутников и клеток с короткими и длинными отростками
В) длинных волокон со множеством ядер
Г) клеток и межклеточного вещества с эластичными волокнами

28. Транспортную, опорную и защитную функции в организме человека выполняет ткань
А) эпителиальная
Б) соединительная
В) мышечная
Г) нервная

29. В поперечнополосатой мышечной ткани, в отличие от гладкой
А) клетки веретеновидные
Б) в клетках имеется одно ядро
В) клетки многоядерные
Г) наступает медленное утомление

30. Какая ткань обеспечивает сократимость стенок желудка у человека?
А) волокнистая соединительная
Б) гладкая мышечная
В) железистый эпителий
Г) поперечнополосатая мышечная

Уровень В.

Выберите три правильных ответа

В1. К группе соединительных тканей относятся

1. костная ткань 3) кровь 5) хрящ

2. гладкие мышцы 4) железистая ткань 6) эпидермис

В2. К органам пищеварительной системы относятся

1. желудок 3) печень 5) толстый кишечник

2. почки 4) гортань 6) диафрагма

В3. Эпителиальная ткань

1. Образует железы

2. Обладает сократимостью

3. Не способна к регенерации

4. Выстилает полость кишечника

5. Образует эпидермис

6. Состоит из клеток с длинными отростками

В4. Установите соответствие между функцией ткани и её типом

1. Регуляция процессов жизнедеятельности 1) мышечная

2. Движение человека 2) соединительная

3. Передвижение веществ в организме 3) нервная

4. Возбуждение и сокращение

5. Сокращение стенок кишечника

6. Отложение питательных веществ в запас

В5. Установите соответствие между характеристикой мышечной ткани и её видом

1. Образует средний слой клеток кровеносных сосудов 1) гладкая мышечная ткань

2. Состоит из веретеновидных клеток 2) поперечнополосатая мышечная

3. Образует скелетные мышцы ткань

4. Имеет поперечную исчерченность

5. Сокращается быстро

6. Быстро утомляется

Внутренние органы тела

Эта идея фокусировки исследована через:

Противопоставление взглядов учащихся и ученых

Ежедневный опыт учащихся

Учащиеся младших классов начальной школы мало что знают о внутренних органах. Они склонны думать, что содержимое тела — это то, что, по их наблюдениям, помещается в него или выходит из него, например, еда и кровь. Их повседневные порезы, царапины и синяки, кажется, укрепляют представление о том, что кровь находится под поверхностью кожи, заполняя пространства внутри тела (как мешок с кровью).

Дети более старшего возраста с большей вероятностью могут перечислить большое количество органов, но могут не полностью понимать функцию или взаимосвязанный характер их. Например, учащиеся на этих уровнях могут осознавать, что сердце — это насос, но не осознавать, что кровь возвращается к сердцу, или они могут полагать, что мозг помогает частям тела, но не всегда осознают, что тело помогает мозгу.

Исследования: Флир и Харди (1996), Геллерт (1962), Кэри (1985)

Научная точка зрения

Чтобы выжить и размножаться, человеческое тело полагается на основные внутренние органы тела, выполняющие определенные жизненно важные функции.Когда два или более органов вместе со связанными с ними структурами работают вместе, они становятся составными частями системы организма.

Вот некоторые из легко узнаваемых внутренних органов и связанных с ними функций:

Мозг

Мозг является центром управления нервной системой и расположен внутри черепа. В его функции входят мышечный контроль и координация, сенсорный прием и интеграция, производство речи, хранение памяти и выработка мыслей и эмоций.

Легкие

Легкие представляют собой две губчатые конические структуры, заполняющие большую часть грудной полости. Их основная функция — обеспечивать кислород из вдыхаемого воздуха в кровоток и выдыхать углекислый газ.

Печень

Печень находится в правой части брюшной полости под диафрагмой. Его основная функция — обрабатывать содержимое крови, чтобы ее состав оставался неизменным. Этот процесс включает расщепление жиров, производство мочевины, фильтрацию вредных веществ и поддержание надлежащего уровня глюкозы в крови.

Мочевой пузырь

Мочевой пузырь — мышечный орган, расположенный в полости малого таза. Он растягивается, чтобы накапливать мочу, и сокращается, чтобы выделять мочу.

Почки

Почки — это два бобовидных органа, расположенные в задней части брюшной полости, по одному с каждой стороны позвоночника. Их функция заключается в поддержании химического баланса организма, выводя продукты жизнедеятельности и лишнюю жидкость в виде мочи.

Сердце

Сердце — это полый мышечный орган, который качает кровь по кровеносным сосудам путем повторяющихся ритмических сокращений.

Желудок

Желудок представляет собой мускулистую эластичную грушевидную сумку, лежащую поперек брюшной полости под диафрагмой. Его основная цель — переваривание пищи путем выработки желудочного сока, который расщепляет, перемешивает и превращает пищу в жидкую жидкость.

Кишечник

Кишечник расположен между желудком и анусом и разделен на два основных отдела: тонкий кишечник и толстый кишечник. Функция тонкого кишечника — поглощать большую часть съеденной пищи.Толстый кишечник отвечает за абсорбцию воды и выведение твердых отходов.

Критические идеи обучения

• Люди могут выглядеть по-разному, но внутри они имеют одинаковые составные части.
• Человеческое тело содержит основные внутренние органы или части тела, которые можно легко идентифицировать. Эти органы различаются по размеру, форме, расположению и функциям.
• Каждый орган играет определенную роль, которая способствует общему благополучию человеческого тела.
• Группа органов, чьи обязанности тесно связаны, часто называют системой.

Изучите взаимосвязь между представлениями о внутренних органах в
Карты развития концепций (функции ячеек).

Построение учащимися понимания внутренних органов тела, их взаимосвязи и того, почему они работают вместе как системы, — сложный процесс. Полезной отправной точкой является выявление существующих идей и представлений учащихся о том, что находится внутри тела.Использование повседневного опыта для извлечения этих идей всегда очень действенно, например, вспоминание визитов к врачу, медицинских операций / процедур, травм, медицинских изображений / сканирований, плакатов и рекламных изображений.

Полезно изучить, как выглядят внутренние органы и где они расположены, чтобы понять конкретную функцию каждого из них и то, как каждый из них способствует поддержанию жизни и здоровья тела. Обучающий опыт должен побуждать студентов задуматься о том, как органы работают вместе, т.е. как работа одного органа похожа или способствует функционированию другого. Эта идея приводит к более сложной идее, что части тела образуют связанные системы, которые способствуют функционированию тела в целом.

Преподавательская деятельность

Выявите существующие идеи студентов

Поощряйте студентов работать в небольших группах, чтобы создать общий рисунок того, что они знают о внутренней части человеческого тела. Вы можете предоставить каждой группе схему человеческого тела или попросите учащихся обвести члена группы, лежащего на большом листе бумаги.Убедитесь, что учащиеся учитывают расположение, размер и форму частей тела на своих рисунках. Попросите учащихся включить ярлыки с названиями каждой внутренней части и подумать о том, чтобы группы исследовали информацию о каждом органе.

Доля интеллектуального контроля

Раздайте каждой группе учащихся не менее трех полосок бумаги. Попросите каждую группу составить три вопроса, которые возникли при завершении рисунков, сосредоточив внимание на вещах, которые, как они поняли, они не знали.

Покажите рисунки тел и обсудите сходства и различия между представлениями каждой группы.Покажите вопросы и добавляйте в список дополнительные вопросы по мере их возникновения в результате этих обсуждений и наблюдений. Вместе с классом выполните групповое задание, сортируя вопросы. Студенты должны обсудить, какие группы использовать.

Эти вопросы могут помочь в планировании дальнейших исследований. Повторяйте эти вопросы в конце каждого занятия и при необходимости отвечайте новой информацией.

Разъяснение и объединение идей для / путем общения с другими

Используя стратегию мозаики, студенты переходят из «домашних» групп в «экспертные» группы, а затем обратно в «домашние» группы для сбора и обмена более подробной информацией о внутренних органы тела.Студенты, работая в «экспертных» группах, исследуют определенный внутренний орган человеческого тела. В результате опыта, полученного в этой «экспертной» группе, каждый член команды должен уметь объяснить, где расположен орган, описать / представить наблюдаемые особенности органа и объяснить, что этот орган делает для человеческого тела и почему он является важным.

При работе в экспертных группах студентам может быть полезно:

• получить доступ к полезным веб-сайтам, научным текстам и визуальным изображениям
• исследовать научные модели
• исследовать органы животных (в соответствии с регламентированными протоколами здоровья)
• построить простые модели с материалами как и пластилин
• , проводят простые исследования, демонстрирующие основные особенности и функции исследуемого органа.

Затем каждый член возвращается в «домашнюю» группу и делится своим опытом, «обучая» своих коллег этой новой информации. После презентаций экспертов «домашняя» группа возвращается к своему первоначальному рисунку тела и добавляет новую информацию. Эти меняющиеся изображения тела становятся неотъемлемой частью продолжающегося исследования и демонстрируют динамичный, изменяющийся дисплей.

Содействовать осмыслению и разъяснению существующих идей

Помогать учащимся создавать более богатые личные значения идей и концепций, связанных с внутренними органами тела, поощрять их к завершению основ предложений.Основы предложений — это неполные утверждения, призванные обеспечить структуру для понимания и наблюдений. Вот несколько примеров: «Печень — это…» «Печень может…» «Сердце имеет…» «Легкие могут…»

Поощряйте студентов писать рассказы об одном из исследованных органов, уделяя особое внимание « день из жизни этого органа.

Подвергните сомнению некоторые существующие идеи и сконцентрируйте внимание на деталях, которые до сих пор не учитывались.

Когда учащиеся знакомы с множеством основных внутренних органов, предложите им задания, которые побудят учащихся задуматься о том, чем один орган похож на работу другого органа или способствует ему.Задайте студентам такие вопросы, как: «Чем он похож / не похож на аналогичный орган?». Это побуждает студентов учитывать сходства и различия, которые они обычно не замечают. Другие вопросы могут включать:

• Чем похож желудок и мочевой пузырь? Чем они отличаются?
• Чем похожи почки и печень? Чем они отличаются?
• Чем толстый кишечник похож на ситечко для чая?
• Почему сердце не похоже на велосипедный насос, а больше похоже на ножной насос надувного матраса?

Определите заболевания и состояния, обычно связанные с каждым основным органом, такие как сердечный приступ, астма, язва желудка и т. Д.Обсудите факторы, способствующие этому, например, наследственные заболевания. Узнайте, как медицина разработала эффективные методы лечения многих из них, например трансплантацию, механическое сердце и лекарства.

Дополнительные ресурсы

Интерактивные обучающие объекты, связанные с наукой, можно найти на
Страница ресурсов для учителей FUSE.

Чтобы получить доступ к интерактивному объекту обучения ниже, учителя должны войти в FUSE и выполнить поиск по идентификатору учебного ресурса:

• Человеческое тело — студенты работают над серией из четырех учебных объектов о структуре и функциях человеческого тела.Они сравнивают людей с другими животными, чтобы изучить адаптацию к окружающей среде.
  Идентификатор учебного ресурса: K6MKAS

.

Человеческий мозг: факты, функции и анатомия

Человеческий мозг — это командный центр нервной системы человека. Он принимает сигналы от органов чувств тела и передает информацию мышцам. Человеческий мозг имеет ту же базовую структуру, что и мозг других млекопитающих, но больше по размеру тела, чем любой другой мозг.

Факты о человеческом мозге

• Человеческий мозг — самый большой мозг среди всех позвоночных по размеру тела.
• Весит около 3.3 фунта. (1,5 килограмма).
• Объем мозга среднего мужчины составляет 1 274 кубических сантиметра.
• Средний женский мозг имеет объем 1131 см3.
• Мозг составляет около 2 процентов массы тела человека.
• Головной мозг составляет 85 процентов веса мозга.
• Он содержит около 86 миллиардов нервных клеток (нейронов) — «серого вещества».
• Он содержит миллиарды нервных волокон (аксонов и дендритов) — «белое вещество».
• Эти нейроны связаны триллионами связей или синапсов.

Анатомия человеческого мозга

По данным клиники Мэйфилд, самая большая часть человеческого мозга — это головной мозг, который разделен на два полушария. Под ним находится ствол мозга, а за ним — мозжечок. Самый внешний слой головного мозга — это кора головного мозга, которая состоит из четырех долей: лобной, теменной, височной и затылочной. [Нервная система: факты, функции и заболевания]

Как и мозг всех позвоночных, человеческий мозг состоит из трех частей, известных как передний мозг, средний мозг и задний мозг.Каждая из них содержит полости, заполненные жидкостью, называемые желудочками. Передний мозг развивается в головной мозг и нижележащие структуры; средний мозг становится частью ствола мозга; а задний мозг дает начало областям ствола мозга и мозжечку.

Кора головного мозга в человеческом мозге значительно увеличена и считается средоточием сложных мыслей. Визуальная обработка происходит в затылочной доле около задней части черепа. Височная доля обрабатывает звук и язык и включает гиппокамп и миндалевидное тело, которые играют роль в памяти и эмоциях соответственно.Теменная доля объединяет информацию от разных органов чувств и важна для пространственной ориентации и навигации.

Ствол мозга соединяется со спинным мозгом и состоит из продолговатого мозга, моста и среднего мозга. Основные функции ствола мозга включают передачу информации между мозгом и телом; снабжение черепных нервов лицом и головой; и выполнение важнейших функций по контролю сердца, дыхания и сознания.

Между головным мозгом и стволом головного мозга находятся таламус и гипоталамус.Таламус передает сенсорные и двигательные сигналы в кору и участвует в регулировании сознания, сна и бдительности. Гипоталамус через гипофиз соединяет нервную систему с эндокринной системой, где вырабатываются гормоны.

Мозжечок расположен под головным мозгом и выполняет важные функции в управлении моторикой. Он играет роль в координации и балансе, а также может выполнять некоторые когнитивные функции.

Люди и другие животные

Общий размер мозга не коррелирует с уровнем интеллекта.Например, мозг кашалота более чем в пять раз тяжелее человеческого мозга, но люди считаются более интеллектуальными, чем кашалоты. Согласно Центру временной динамики обучения Калифорнийского университета в Сан-Диего, более точным показателем того, насколько разумным может быть животное, является соотношение между размером мозга и размером тела.

Однако у людей размер мозга не показывает, насколько человек умен. По словам Кристофа Коха, нейробиолога и президента Института науки о мозге Аллена в Сиэтле, у некоторых гениев в своей области мозг меньше среднего, а у других больше среднего.Например, сравните мозги двух известных писателей. Мозг русского писателя Ивана Тургенева весил 2021 грамм, а мозг писателя Анатоля Франса весил всего 1017 граммов.

У людей очень высокое соотношение массы мозга к массе тела, как и у других животных. Причина, по которой человеческий интеллект частично состоит в нейронах и складках. У людей больше нейронов на единицу объема, чем у других животных, и единственный способ добиться этого с помощью слоистой структуры мозга — создать складки во внешнем слое, или коре головного мозга, сказал Эрик Холланд, нейрохирург и биолог-онколог из Исследовательского центра рака Фреда Хатчинсона. Центр и Вашингтонский университет.

«Чем сложнее становится мозг, тем больше в нем извилин и борозд, или волнистых холмов и долин», — сказал Холланд Live Science. По его словам, у других разумных животных, таких как обезьяны и дельфины, также есть эти складки в коре головного мозга, тогда как у мышей гладкий мозг.

У людей также самые большие лобные доли среди всех животных, сказал Холланд. Лобные доли связаны с функциями более высокого уровня, такими как самоконтроль, планирование, логика и абстрактное мышление — в основном, «вещи, которые делают нас особенно людьми», — сказал он.

Левое полушарие мозга и правое полушарие

Человеческий мозг разделен на два полушария, левое и правое, которые соединены пучком нервных волокон, называемым мозолистым телом. Полушария сильно, хотя и не полностью, симметричны. Левое полушарие управляет всеми мышцами правой стороны тела, а правое полушарие контролирует левую сторону. Одно полушарие может быть немного доминирующим, как у левшей, так и у правшей.

Популярные представления о качествах «левого полушария» и «правого полушария» являются обобщениями, которые не подкрепляются доказательствами.Тем не менее, между этими областями есть некоторые важные различия. По словам Холланда, левое полушарие включает области, участвующие в речи и языке (называемые областью Брока и областью Вернике соответственно), а также связаны с математическими вычислениями и поиском фактов. Правое полушарие мозга играет роль в визуальной и слуховой обработке, пространственных навыках и художественных способностях — более инстинктивных или творческих вещах, сказал Холланд, — хотя эти функции задействуют оба полушария. «Все постоянно используют обе половинки», — сказал он.

Инициатива BRAIN

В апреле 2013 года президент Барак Обама объявил о грандиозной научной задаче, известной как «Инициатива BRAIN», сокращенно от «Исследования мозга посредством продвижения инновационных нейротехнологий». Усилия на сумму более 100 миллионов долларов были направлены на разработку новых технологий, которые будут создавать динамическую картину человеческого мозга, от уровня отдельных клеток до сложных цепей.

Как и другие крупные научные проекты, такие как проект «Геном человека», хотя это и дорого, но обычно стоит вложений, сказал Холланд.Ученые надеются, что это более глубокое понимание приведет к новым способам лечения, лечения и профилактики заболеваний мозга.

В проекте участвуют представители нескольких государственных учреждений, включая Национальные институты здравоохранения (NIH), Национальный научный фонд (NSF) и Агентство перспективных исследовательских проектов в области обороны (DARPA), а также частных исследовательских организаций, включая Институт Аллена. для изучения мозга и Медицинского института Говарда Хьюза в Чеви-Чейз, штат Мэриленд.

В марте 2013 года спонсоры проекта изложили свои цели в журнале Science.В сентябре 2014 года NIH объявил о выделении 46 миллионов долларов в рамках инициативы BRAIN. Представители отрасли пообещали еще 30 миллионов долларов на поддержку усилий, а крупные фонды и университеты также согласились направить более 240 миллионов долларов на собственные исследования для достижения целей BRAIN Initiative.

Когда было объявлено о проекте, президент Обама созвал комиссию для оценки этических проблем, связанных с исследованиями мозга. В мае 2014 года комиссия опубликовала первую половину своего отчета, в которой призвала к скорейшей и явной интеграции этики в исследования нейробиологии.В марте 2015 года комиссия опубликовала вторую половину отчета, в которой основное внимание уделялось вопросам улучшения когнитивных функций, информированного согласия и использования нейробиологии в правовой системе.

Программа Brain Initiative достигла нескольких целей. По состоянию на 2018 год Национальные институты здравоохранения (NIH) «инвестировали более 559 миллионов долларов в исследования более 500 ученых», а Конгресс ассигновал «около 400 миллионов долларов на финансирование NIH на 2018 финансовый год», согласно инициативе. интернет сайт.Финансирование исследований способствовало разработке новых инструментов визуализации и картирования мозга, а также помогло создать сеть переписи клеток BRAIN Initiative — попытку каталогизировать «список частей мозга». Вместе эти усилия способствуют значительному прогрессу в понимании мозга.

Дополнительные ресурсы

Части человеческого тела

• Мочевой пузырь: факты, функции и заболевание
• Толстая кишка: факты, функции и болезни
• Уши: факты, функции и заболевания
• Пищевод: факты , Функции и болезни
• Как работает человеческий глаз
• Желчный пузырь: функции, проблемы и здоровое питание
• Сердце человека: анатомия, функции и факты
• Почки: факты, функции и заболевания
• Печень: функции, отказы и болезни
• Легкие: факты, функции и заболевания
• Нос: факты, функции и заболевания
• Поджелудочная железа: функция, расположение и заболевания
• Тонкий кишечник: функция, длина и проблемы
• Селезенка: функция, расположение и проблемы
• Желудок: факты , Функции и заболевания
• Язык: факты, функции и заболевания

Эта статья была обновлена ​​сентябрь.28 августа 2018 г., автор проекта Live Science Алина Брэдфорд.

,

Человеческий мозг: факты и информация

Узнайте о самом сложном органе человеческого тела, от его структуры до наиболее распространенных нарушений.

Мозг 101

Человеческий мозг отвечает за все функции организма. Узнайте о частях человеческого мозга, а также о его уникальных защитных механизмах, таких как гематоэнцефалический барьер.

Узнайте о самом сложном органе человеческого тела, от его структуры до наиболее распространенных нарушений.

Мозг 101

Человеческий мозг отвечает за все функции организма. Узнайте о частях человеческого мозга, а также о его уникальных защитных механизмах, таких как гематоэнцефалический барьер.

ОПУБЛИКОВАНО 15 октября 2009 г.

Вот что вам нужно понять: человеческий мозг сложнее любой другой известной структуры во Вселенной.При среднем весе в три фунта эта губчатая масса жира и белка состоит из двух всеобъемлющих типов клеток — глии и нейронов — и содержит по много миллиардов каждого из них. Нейроны примечательны своими ветвистыми выступами, называемыми аксонами и дендритами, которые собирают и передают электрохимические сигналы. Различные типы глиальных клеток обеспечивают физическую защиту нейронов и помогают поддерживать их здоровье и здоровье мозга.

Вместе эта сложная сеть ячеек дает начало каждому аспекту нашего общего человечества.Мы не могли дышать, играть, любить или вспоминать без мозга.

Анатомия головного мозга

Головной мозг — самая большая часть мозга, на которую приходится 85 процентов веса органа. Характерная, глубоко морщинистая внешняя поверхность — это кора головного мозга. Именно головной мозг делает человеческий мозг — и, следовательно, людей — таким грозным. У таких животных, как слоны, дельфины и киты, на самом деле мозг больше, но у людей самый развитый головной мозг.Он заполнен до отказа внутри нашего черепа с глубокими складками, которые разумно увеличивают общую площадь поверхности коры.

,

Обнаружен новый орган в человеческом теле

Это не второй желудок и не мини-мозг. Но ученые открыли важный новый орган, который может играть решающую роль в том, сколько тканей и других органов выполняют свою работу, а также в некоторых заболеваниях, таких как рак.

В исследовании, опубликованном в Scientific Reports , группа исследователей под руководством Нью-Йоркского университета описала интерстиций, представляющий собой серию соединенных, заполненных жидкостью пространств, обнаруженных под кожей, а также в кишечнике, легких, кровеносных сосудах и других частях тела. мышцы.

Получите наш информационный бюллетень о здоровье. Подпишитесь, чтобы получать последние новости здравоохранения и науки, а также ответы на вопросы о здоровье и советы экспертов.

Спасибо!

В целях вашей безопасности мы отправили письмо с подтверждением на указанный вами адрес.Щелкните ссылку, чтобы подтвердить подписку и начать получать наши информационные бюллетени. Если вы не получите подтверждение в течение 10 минут, проверьте папку со спамом.

Сеть, похожая на пузырчатую пленку, стала видимой только тогда, когда патологи использовали новый лазерный эндоскоп, названный конфокальным лазерным эндомикроскопом, который позволил им видеть микроскопические ткани живых людей. В большинстве исследований тканей интерстиций не учитывался, потому что они основывались на биопсии тканей, которые затем сушились и фиксировались на предметных стеклах микроскопа; в высушенных образцах никогда не было пустот, заполненных жидкостью.

Но когда эндоскопический лазер был использован для удаления поджелудочной железы и желчных протоков у дюжины больных раком, странные места стали очевидны.

В исследовании авторы предполагают, что эти пространства могут быть важны для ряда функций, в том числе для выработки коллагена, который поддерживает клетки в определенных тканях, а также для размещения стволовых клеток, которые стремятся восстановить поврежденные ткани. Они также могут играть роль в передаче электрических сигналов при движении и растяжении клеток.Поскольку пространства образуют жидкую магистраль, связывающую ткани и органы, это также может объяснить, почему некоторые виды рака, если они проникают в эти пространства, распространяются быстрее, чем другие.

Свяжитесь с нами по [email protected].

,