§ 30. Структурная организация живых организмов



1. Выберите из списка ткани: а) растений; б) животных.

а) поводящие, покровные, механические, образовательные, основные. б) эпителиальные, мышечные, ткани внутренней среды, нервная ткань.

2. Какие формы структурной организации свойственны живым организмам?

Одноклеточный организм. У таких организмов все функции жизнедеятельности выполняет одна-единственная клетка. Сифоновая организация. Тело некоторых организмов представляет собой одну гигантскую многоядерную, часто разветвленную клетку. Такая структурная организация называется сифоновой. Она характерна для некоторых грибов (например, мукора) и водорослей (например, каулерпы). Колониальная форма. Среди водорослей часто встречаются колониальные формы в виде собрания отдельных клеток, объединенных слизью в одно целое. Форма таких колоний, их размеры и количество слизи у разных водорослей могут существенно различаться. Многоклеточный организм. Тело многоклеточных организмов состоит из большого количества клеток. Клетки многоклеточного организма имеют одинаковый набор хромосом и генов, но при этом различаются по форме, размерам, расположению в организме, функциям. Различные типы клеток образуются путем клеточной дифференцировки — приобретения клетками индивидуальных специфических различий в ходе развития.

3. В чем заключается главное отличие колониальных форм от многоклеточных? Почему колониальные организмы типа вольвокса считаются переходными формами от одноклеточных организмов к многоклеточным?

В отличие от многоклеточных организмов колониальные формы состоят из слабо дифференцированных и относительно самостоятельных клеток. На отдельные раздражители у таких организмов часто реагируют отдельные клетки, а не вся колония в целом. В большинстве случаев клетки, искусственно извлеченные из колонии, не погибают, а приступают к активному делению, формируя новые колонии. У колонии вольвокса наблюдается специализация клеток. Большинство клеток колонии — вегетативные, они мелкие и не принимают участия в процессе размножения. Между ними разбросаны более крупные — генеративные — клетки, обеспечивающие размножение вольвокса. В связи с этим организмы типа вольвокса считаются переходными формами от одноклеточных организмов к многоклеточным.

4. Как вы думаете, почему ткани возникли у наземных растений, а не у водорослей, от которых произошли растения?

С повышением уровня сложности организма число различных типов клеток в нем увеличивается. Благодаря специализации клеток возрастают функциональные способности организмов как в случае растений. Дифференцировка клеток привела к формированию у растений тканей. Этому благоприятствовали и условия жизни на суше. Растениям надо было поддерживать вертикальное положение стебля, что привело к развитию механических тканей.

5. Как вы понимаете выражение: «Многоклеточный организм — целостная интегрированная система»?

Любому живому организму свойственно получение из окружающей среды строительного и энергетического материала, обмен веществ и превращение энергии, рост, развитие, способность к размножению и т. п. У многоклеточных организмов разнообразные процессы жизнедеятельности (питание, дыхание, выделение и др.) реализуются благодаря взаимодействию определенных тканей и органов. При этом все процессы жизнедеятельности проходят под контролем регуляторных систем. Благодаря этому сложный многоклеточный организм функционирует как единое целое.

6. Приведите примеры взаимосвязи тканей и органов в ходе выполнения растительным или животным организмом каких-либо функций.

Нервная ткань, характерная для животных, состоит из нервных клеток (нейронов) и клеток глии. Нейроны способны возбуждаться в ответ на действие различных факторов, генерировать и проводить нервные импульсы. Глиальные клетки обеспечивают питание и защиту нейронов, формирование их оболочек. Основные ткани, или паренхима, составляют основную часть тела растения. В зависимости от расположения в организме растения и особенностей среды его обитания основные ткани способны выполнять различные функции — осуществлять фотосинтез, запасать питательные вещества, воду или воздух. В связи с этим различают хлорофиллоносную, запасающую, водоносную и воздухоносную паренхиму.

7. Клетки одного и того же многоклеточного организма могут существенно различаться по форме, особенностям строения и химического состава, выполняемым функциям (например, нейроны, лейкоциты, клетки эпидермиса кожи и др.). Однако в ядрах этих клеток содержится одинаковая наследственная информация. Чем можно объяснить данное противоречие?

Данное противоречие можно объяснить путем клеточной дифференциации. В ходе своего развития клетки приобретают индивидуальный специфические различия, зависящие от функции данных клеток.