Біосистема - це складна мережа біологічно відповідних організацій, від глобальних до субатомних. Ця концептуальна ілюстрація відображає численні гніздові системи в природі - популяції організмів, органи і тканини. В мікро - і наноскопическом масштабі прикладами біологічних систем є клітини, органели, макромолекулярні комплекси та регуляторні шляху.

Організм як біосистема

В біології організм будь суміжних живої системою поряд з тваринами, рослинами, грибами, протистов або бактеріями. Всі відомі типи істот на Землі здатні певною мірою реагувати на стимули, розмножуватися, рости, розвиватися і саморегулюватися (гомеостаз).


Організм як біосистема складається з однієї або декількох клітин. Більшість одноклітинних організмів має мікроскопічний масштаб і, отже, відносяться до мікроорганізмів. Люди - це багатоклітинні організми, складаються з багатьох трильйонів клітин, згрупованих у спеціалізовані тканини і органи.

Безліч і різноманіття біологічних систем

Оцінки кількості сучасних видів коливаються Землі від 10 до 14 мільйонів, з яких тільки близько 12 мільйона були офіційно задокументовані. Термін «організм» безпосередньо пов'язаний з терміном «організація». Можна дати наступне визначення: це збірка молекул, що функціонують як більш або менш стійке ціле, яке проявляє властивості життя. Організм як біосистема - це будь-яка жива структура, така як рослина, тварина, гриб або бактерії, яка здатна рости і розмножуватися. З цієї категорії виключаються віруси і можливі антропогенні неорганічні форми життя, оскільки вони залежать від біохімічного механізму клітини-господаря.

Тіло людини як біосистема

Людський організм також можна назвати биосистемой. Це сукупність всіх органів. Наші тіла складаються з ряду біологічних систем, які виконують конкретні функції, необхідні для повсякденного життя.

Робота системи кровообігу полягає в переміщенні крові, поживних речовин, кисню, вуглекислого газу і гормонів по органам і тканинам. Вона складається з серця, крові, кровоносних судин, артерій і вен.

Травна система складається з ряду сполучених органів, які разом дозволяють організму поглинати і перетравлювати їжу, а також займається видаленням відходів. Вона включає в себе рот, стравохід, шлунок, тонку кишку, товсту кишку, пряму кишку і задній прохід. Печінка і підшлункова залоза також відіграють важливу роль у травній системі, тому що вони виробляють травні соки.

Ендокринна система складається з восьми основних залоз, які виділяють гормони в кров. Ці гормони, в свою чергу, подорожують по різних тканин і регулюють різноманітні функції організму.

Імунна система є захистом організму від бактерій, вірусів та інших шкідливих патогенів. Вона включає лімфатичні вузли, селезінку, кістковий мозок, лімфоцити і лейкоцити.

Лімфатична система включає в себе лімфатичні вузли, протоки і судини, а також відіграє роль у якості захисних сил організму. Її основне завдання - це утворити і переміщати лімфу, прозору рідину, що містить білі кров'яні клітини, які допомагають організму боротися з інфекцією. Лімфатична система також видаляє надлишок лімфатичної рідини з тілесних тканин і повертає її в кров.

Нервова система контролює як добровільні (наприклад, свідоме рух), так і мимовільні дії (наприклад, дихання), і посилає сигнали до різних частин тіла. Центральна нервова система включає головний і спинний мозок. Периферична нервова система складається з нервів, які з'єднують кожну частина тіла з центральною нервовою системою.

М'язова система тіла складається з близько 650 м'язів, які допомагають в русі, кровообігу і виконують ряд інших фізичних функцій.

Репродуктивна система дозволяє людям розмножуватися. Чоловіча репродуктивна система включає пеніс і сім'яники, які виробляють сперму. Жіноча репродуктивна система складається з піхви, матки і яєчників. У час зачаття сперматозоїди зливаються з яйцеклітиною, яка створює запліднене яйце, що росте в матці.

Наші тіла підтримуються скелетної системою, що складається з 206 кісток, які пов'язані сухожиллями, связкями і хрящами. Скелет не тільки допомагає нам рухатися, але також бере участь у виробництві клітин крові і зберіганні кальцію. Зуби також є частиною скелетної системи, але вони не вважаються кістками.

Дихальна система дозволяє приймати життєво важливий кисень і видаляти вуглекислий газ у процесі, який ми називаємо диханням. Вона складається в основному із трахеї, діафрагми і легенів.

Сечова система допомагає усунути непотрібний продукт під назвою сечовина з організму. Вона складається з двох нирок, двох сечоводів, сечового міхура, двох м'язів сфінктера і уретри. Сеча, вироблена нирками, переміщується вниз по сечоводах в сечовий міхур і виходить з організму через уретру.

Шкіра є найбільшим органом людського тіла. Вона захищає нас від зовнішнього світу, бактерій, вірусів і інших патогенів, а також допомагає регулювати температуру тіла і усувати відходи через піт. На додаток до шкіри, покривна система включає волосся і нігті.

Життєво важливі органи

У людей є п'ять життєво важливих органів, які необхідні для виживання. Це мозок, серце, нирки, печінку та легені.

Людський мозок є центром управління тіла, прийому і передачі сигналів в інші органи через нервову систему і через секретируемие гормони. Він відповідає за наші думки, почуття, пам'ять і загальне сприйняття світу.

Людське серце є відповідальним за перекачування крові по всьому нашому тілу.

Робота нирок полягає у видаленні відходів і додаткової рідини з крові.

Печінка має безліч функцій, в тому числі детоксикацію шкідливих хімічних речовин, розпад лікарських засобів, фільтрація крові, секреція жовчі і виробництво білків для згортання крові.

Легкі відповідають за видалення кисню з повітря, яким ми дихаємо і перенесення його в нашу кров, де він може бути направлений в наші клітини. Легкі також видаляють вуглекислий газ, який ми видихаємо.

Забавні факти

У людському тілі міститься близько 100 трильйонів клітин.

Середній дорослий здійснює більше 20000 вдихів в день.

Кожен день нирки обробляють близько 200 квартов (50 галонів) крові, щоб відфільтрувати близько 2 кварт відходів і води.

Дорослі люди виділяють близько чверті з половиною (142 літра) сечі кожен день.

Людський мозок містить близько 100 мільярдів нервових клітин.

Вода становить більше 50 відсотків від ваги тіла дорослої людини.

Чому організм називають биосистемой?

Живий організм є певною організацією живої матерії. Він є биосистемой, яка, як і будь-яка інша система, що включає в себе взаємопов'язані між собою елементи, наприклад молекули, клітини, тканини, органи. Все в цьому світі чогось складається, певна ієрархічність властива і живого організму. Це означає, що з молекул складаються клітини, з клітин - тканини, з тканин - органи, з органів - системи органів. Властивості біосистем також включають емерджентність, що означає появу якісно нових характеристик, присутніх при об'єднанні елементів і відсутніх на попередніх рівнях.

Клітина як біосистема

Одну єдину клітину також можна назвати повноцінною биосистемой. Це елементарна одиниця, що має свою будову і власний обмін речовин. Вона здатна існувати самостійно, відтворювати собі подібних і розвиватися за власними законами. У біології є цілий розділ, присвячений її вивчення, який називається цитологией або клітинною біологією. Клітина - це елементарна жива система, що включає в себе окремі компоненти, які мають специфічні особливості і виконують свої функціональні обов'язки.

Складна система

Біосистема складається з однотипного живої речовини: від макромолекул і клітин до популяційних угруповань та екосистем. У ній існують такі рівні організації:

генний рівень;

клітинний рівень;

органи і системи органів;

організми і системи організмів;

популяції та популяційні системи;

спільноти та екосистеми.

Біологічне складові різних рівнів організації в певному порядку вступають у взаємодію з неживою природою, енергією та іншими абіотичними компонентами і речовинами. В залежності від масштабу, різні системи є предметами вивчення різних дисциплін. Генами займається генетика, клітини розглядає цитологія. Органи бере на себе фізіологія. Організми вивчає іхтіологія, мікробіологія, орнітологія, антропологія і так далі.