Біологія. 8 клас. Костильов

Шановні учні!

Чудове українське слово «підручник» означає річ, яка завжди під рукою, тобто таку річ, яка стане у пригоді, дасть змогу дізнатися, наприклад, про те, яку будову мають наші руки та ноги, очі й нирки, шлунок і кишечник та інші органи. Ви прочитаєте про те, як системи регуляції дозволяють нам використовувати своє тіло під час виконання різних функцій у найрізноманітніших умовах існування.

Ви вже знаєте про різноманітність, поширення, будову та властивості рослин, грибів і тварин, а тепер готові зануритися в таємниці людського тіла. Ми сприймаємо як належне те, що у хребетних тварин, як і в нас із вами, чотири кінцівки з пальцями, пара очей і вух, ніс і рот. Якщо вам доводилось бачити внутрішні органи курки, то ви помітили, що вони такі самі, як і в людини: серце, легені, печінка, шлунок, нирки. Якщо у вашому домі є хатні тварини — пес чи кіт, ви знаєте, що маленьке і лагідне кошеня чи цуценя на ваших очах за кілька місяців перетворюється на сильного звіра, здатного спілкуватися з вами без слів. Тож не лише в будові, а й у поведінці у нас із ссавцями є багато спільного.

Про те, що поєднує людину зі світом тварин, і про те, що нас відрізняє, ви дізнаєтеся, оволодівши інформацією, викладеною в цьому підручнику. Ми поговоримо про те, що таке гомеостаз і яким чином наш організм ефективно функціонує як під час сну, так і під час спортивних змагань. Ви з’ясуєте, що обмін речовин — це не абстрактне поняття, а цілком реальне явище, пов’язане із диханням, споживанням їжі та напоїв. Ви зрозумієте, яка роль повітря та їжі у функціонуванні нашого організму, яким чином і в який спосіб він позбавляється від речовин, які потрібно вивести з організму після того, як вони виконали свої функції. Нарешті, ви зрозумієте, що таке вища нервова діяльність і яку роль у регулюванні функцій відіграє ендокринна система. У вашому віці неймовірно цікаво дізнатися про таємниці статевих органів. Інформація про репродуктивні органи людини допоможе вам зрозуміти значення цієї системи органів і виробити для себе відповідальне ставлення до неї.

Інформація, наведена в підручнику, розподілена на 11 тем та 65 уроків. Кожен урок анонсується коротким змістовним вступом та ключовими словами, які будуть використовуватися під

час вивчення конкретного матеріалу. Деякі уроки передбачають виконання лабораторних робіт, досліджень, дослідницьких практикумів або проектів. Такі роботи, виконані під керівництвом учителя, полегшать сприйняття та засвоєння навчального матеріалу.

У кінці кожного уроку подано контрольні запитання. Відповідаючи на них, ви можете самостійно контролювати рівень засвоєння знань. Рубрика «Спробуйте відповісти» розрахована на допитливих, тих, хто з допомогою вчителів або самотужки використовує додаткову інформацію, пов’язану з навчальним матеріалом. Рубрику «Це цікаво знати!» присвячено цікавим фактам та дослідженням людського організму. «Тематичний тестовий контроль» — відповідальна процедура, що проводиться після засвоєння кожної теми. Її результати дадуть вам інформацію про рівень засвоєння знань і спрямують на подолання проблем, що могли виникнути.

Пізнання самого себе — процес, який супроводжує кожного з нас упродовж усього життя. Почнімо цей процес із дослідження будови та особливостей функціонування власного організму!

Бажаємо успіхів!

Автори

Вступ

Урок 1. Клітини і тканини людського організму

Погляньмо на своє обличчя у дзеркало. Ми бачимо очі, ніс, губи. Це органи нашого тіла. Кожен орган має дуже складну будову, хоча зовні це здається неймовірним. Якщо зазирнути за допомогою мікроскопа всередину органа, ми побачимо різноманітні за формою і розмірами клітини. Хоч які вони різні, проте план будови в них спільний. Та крім складної будови, органи виконують певні функції, деякі з них і досі залишаються загадковими.

Ключові слова: анатомія, морфологія, фізіологія, цитологія, клітина, тканина, типи тканин.

Виявляється, будову людського організму вивчає цілий комплекс наук, кожна з яких розкриває таємниці тіла людини на різних рівнях. Морфологія вивчає зовнішню і внутрішню будову організмів, анатомія — частина морфології, присвячена вивченню внутрішньої будови. Фізіологія вивчає закономірності функціонування організму, взаємодії органів та частин тіла. Цитологія — наука про структуру і функції клітини, гістологія вивчає структуру та функції тканин організму. Ці науки отримують інформацію про будову здебільшого за допомогою мікроскопічних методів досліджень.

Клітини нашого організму мають різноманітну форму та розміри, можуть виконувати різні функції. При цьому загальний план будови клітини такий (мал. 1). Зовні клітина оточена мембраною. Вміст клітини складають цитоплазма і ядро. Головний елемент будови клітини — ядро. Це носій спадкової інформації. Вона записана у вигляді генетичного коду на молекулах ДНК (дезоксирибонуклеїнової кислоти). Молекули ДНК містяться у хромосомах. Цитоплазма клітини являє собою роз-

Мал. 1. Будова клітини: 1 - клітинна мембрана, 2 - ядро, 3 - мітохондрія, 4 - ендоплазматична сітка, 5 - рибосоми, 6 - мікротрубочки

чин, у якому знаходяться органели. Це мітохондрії, ендоплазматична сітка, рибосоми, мікротрубочки та інші. Енергію клітині постачають мітохондрії, які з цією метою розщеплюють вуглеводи. Утворення білків забезпечують рибосоми. Переміщення речовин та розмежування внутрішнього простору клітини на відсіки здійснює ендоплазматична сітка. Скелет клітини утворюють мікротрубочки.

Тканиною в біології називають групу клітин, які мають однакову форму та виконують спільні функції. До складу тканини, крім клітин,

входить міжклітинна речовина. Її кількість і стан відрізняється в різних типів тканин. У складі людського організму існують тканини:

  • епітеліальні;
  • внутрішнього середовища;
  • м’язові;
  • нервові.

Епітеліальні тканини вкривають поверхню тіла та порожнини внутрішніх органів (покривний епітелій), з них побудовані залози, що виробляють біологічно активні речовини (залозистий епітелій). Клітини епітеліальної тканини розташовані щільно. Міжклітинної речовини майже немає. Епітеліальна тканина має високу здатність до відновлення. За формою епітеліальні клітини бувають циліндричними, кубічними, конусоподібними, а розташовуються в один або багато шарів. Якщо клітини мають війки, то такий епітелій називають війчастим. Усі епітеліальні тканини розташовуються тяжами чи пластами, з’єднуються з сполучною тканиною та не містять кровоносних судин.

Наприклад, одношаровий епітелій вистилає кровоносні судини зсередини, а поверхні суглобів — іззовні. Багатошаровий епітелій формує зовнішній шар шкіри, вистилає ротову порожнину (мал. 2).

Тканини внутрішнього середовища складають близько 60 % усіх тканин тіла людини. Для них характерна наявність значної кількості міжклітинної речовини. їхніми функціями є опорна, механічна, живильна (трофічна), захисна, відновлювальна (регенеративна). Ці тканини складаються з міжклітинної речовини та спеціалізованих клітин. Тканини внутрішнього середовища поділяють на рідкі тканини та сполучні тканини.

Мал. 2. Типи епітеліальної тканини: 1 - одношаровий плоский епітелій; 2 - одношаровий кубічний епітелій; 3-4 - різні види багатошарового епітелію; 5 - одношаровий циліндричний епітелій: келихоподібної форми клітини виділяють слиз

Рідкі тканини — кров і лімфа, забезпечують транспортування поживних речовин, кисню та вуглекислого газу, продуктів обміну, підтримання сталості внутрішнього середовища. Вони відіграють визначальну роль у функціонуванні імунної системи, про що йтиметься в наступних темах. Різновид тканини з напіврідкою міжклітинною речовиною знаходиться у кровотворних органах.

Волокниста сполучна тканина має міжклітинну речовину, насичену еластичними білковими волокнами. Це найпоширеніша серед сполучних тканин, яка буває пухкою та щільною. Пухка міститься у стінках судин, її представляють жирова та пігментна тканини. Щільна волокниста тканина знаходиться у складі сухожилок, зв’язок, рогівки. Волокниста сполучна тканина має високу відновлювальну здатність, тому забезпечує загоювання ран. На місцях, де вона заповнила ушкоджені ділянки, формуються рубці, адже сполучна тканина не може виконувати функції втрачених тканин.

Хрящова тканина порівняно з волокнистою сполучною є пружнішою та щільнішою (мал. 3). Розрізняють три види хрящової тканини — гіалінову, еластичну та волокнисту. Завдяки насиченості водою, міжклітинна речовина хрящової тканини є міцною на дотик.

Гіаліновий хрящ вкриває суглобові поверхні кісток, еластичний — створює вушну раковину, ніс, формує окремі структури повітроносних шляхів. Волокнисті хрящі створюють міжхребцеві диски, напіврухомі з’єднання кісток.

Мал. 3. Хрящова тканина

Мал. 4. Кісткова тканина

Кісткова тканина містить тверду міжклітинну речовину та клітини кількох типів (детальніше — в уроці 28) (мал. 4). Існує грубоволокниста і пластинчаста кісткова тканина. Грубоволокниста тканина переважає у скелеті немовлят, у дорослих вона зберігається лише в місцях з’єднання кісток черепа та у місцях, де сухожилки кріпляться до кісток. Решта скелету створена пластинчастою кістковою тканиною, яка є більш міцною. Крім опорної, кісткова тканина виконує функції регуляції водно-сольового обміну та кровотворення.

М’язова тканина є складовою опорно-рухової системи та органів, робота яких пов’язана з рухом. Клітини м’язової тканини містять велику кількість скоротливих білків і здатні до збудження та його передачі.

Розрізняють непосмуговану, посмуговану скелетну та серцеву м’язові тканини. Непосмугована м’язова тканина складається з веретеноподібних одноядерних клітин (мал. 5, а). Вона входить до складу стінок судин, шлунка, кишечнику та інших порожнистих органів.

Мал. 5. Типи м’язової тканини

Посмугована (скелетна) м’язова тканина складається з багатоядерних м’язових волокон (мал. 5, б). М’язові волокна містять міофібрили — скоротливі елементи, які складаються з темних та світлих смужок, що закономірно чергуються. Із цієї тканини побудована скелетна мускулатура.

Особливий тип м’язової тканини становить серцевий м’яз (мал. 5, в). Він складається з одноядерних посмугованих клітин, що зв’язані між собою спеціальними контактами.

Нервова тканина містить нейрони та допоміжні клітини (нейроглії). Вона забезпечує взаємодію організму з навколишнім середовищем, сприйняття подразнення, формування реакції на нього, регуляцію роботи органів та їхніх систем. Допоміжні клітини забезпечують живлення та захист нейронів.

Мал. 6. Будова нейрона: 1 - тіло нейрона; 2 - аксон; З - дендрити

Нейрон складається з тіла та відростків двох типів (мал. 6). Короткі відростки називають дендритами. Вони проводять збудження до тіла нейрона, сприймають збудження від інших нейронів, рецепторів або безпосередньо подразників. Довгий відросток має назву аксон. Він проводить нервовий імпульс від тіла нейрона. Ззовні аксон вкритий захисною оболонкою.

Таблиця 1

Порівняльна характеристика функцій тканин людського організму

Функції / Тканини

Епітеліальна

Сполучна

М’язова

Нервова

Опорна

+

+

Рухова

+

Захисна

+

+

+

Живильна

+

Відновлювальна

+

+

Інформаційна

+

Регуляторна

+

+

  • 1. Назвіть складові частини клітини.
  • 2. Дайте визначення поняттю «тканина».
  • 3. Яка тканина має здатність до відновлення?
  • 4. У яких тканин міжклітинна речовина перебуває в рідкому стані?
  • 5. До складу якої тканини входять допоміжні клітини?
  • 6. Які функції виконують аксони?

ЛАБОРАТОРНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ

Ознайомлення з мікропрепаратами тканин людини.

Мета дослідження: ознайомитися з основними типами тканин людського організму, переконатися в тому, що вони мають клітинну будову, з’ясувати риси їх подібності та відмінності.

Матеріали та обладнання: мікроскоп, постійні мікропрепарати тканин; у разі відсутності препаратів - демонстраційні таблиці, ілюстрації з підручників та посібників, інтернет-ресурсів.

Хід дослідження

1. Запишіть у зошиті дату виконання, укажіть матеріали, якими користуєтеся під час роботи.

2. За наявності мікроскопа і мікропрепаратів налаштуйте мікроскоп, забезпечте достатнє освітлення поля зору.

3. Помістіть мікропрепарат на предметний столик, виберіть збільшення, яке дасть змогу вивчити будову тканини, дослідіть побачене. Так само вчиніть стосовно інших мікропрепаратів.

4. Зафіксуйте побачене в таблиці:

Стан міжклітинної речовини

Форма клітин

Розташування клітин

Висновок

Тканина 1

Тканина 2

Тканина 3

Тканина 4

Тканина 5

До якого типу належить досліджена тканина?

Якщо вивчаєте не мікропрепарати, а ілюстративні матеріали, таблицю заповніть так само.

Попередня
Сторінка
Наступна
Сторінка

Зміст