Građa ljudskog tijela
- povezati građu stanice s njezinom ulogom u organizmu
- objasniti usložnjavanje organizma od razine stanice do sustava organa
- povezati rad organa u okvirima sustava organa s ciljem održavanja stalnih uvjeta u tijelu
- povezati međusobnu usklađenost u radu organa u okviru sustava organa s ciljem održavanja stalnih uvjeta u tijelu
- opisati ulogu vitalnih organa u cilju održavanja života
- opisati procese u ljudskom tijelu za koje je neophodna voda te ih povezati s dehidracijom.
Uvod
Znanstvenici pretpostavljaju da ljudsko tijelo u prosjeku ima oko 100 bilijuna
Najveća stanica u ljudskom tijelu je ženska spolna stanica, a najmanja je crvena krvna stanica.
Najduže stanice mogu se naći među živčanim stanicama. Neke od njih duge su oko 1 m.
Životni vijek stanica međusobno se razlikuje:
- stanice koje se bore protiv uzročnika bolesti mogu živjeti oko 24 sata,
- stanice kože žive u prosjeku 20-ak dana,
- dok stanice koje izgrađuju kost mogu živjeti i do 25 godina.
Sam čovjekov životni vijek određen je nizom čimbenika.
Svjetska zdravstvena organizacija daje proračune kojima se predviđa koliko će godina osobe u prosjeku poživjeti u određenim zemljama.
Očekivana životna dob u Hrvatskoj je oko 76 godina. Za razliku od nas, u Somaliji je to 51 godina, a npr. u Švicarskoj 81 godina.
- Raspravite koji su to čimbenici koji će odrediti trajanje prosječne životne dobi modernog čovjeka.
- Prisjetite se što ste učili u Povijesti i Geografiji koliko su živjeli ljudi u različitim povijesnim razdobljima.
- Proučite tablicu životnog vijeka tijekom prošlosti. Razmislite o čemu je u pojedinim dobima ovisio životni vijek.
Tablica 1. Prosječni životni vijek tijekom prošlosti
Vremenski period | Prosječan životni vijek u godinama |
doba Neandertalca
(prije 30 000 godina) |
30 |
Neolitik
(prije 8500 – 3500 godina) |
38 |
Stara Grčka i Rim
(prije 2500 – 1500) – oko 35 godina |
35 |
Rani srednji vijek
(prije 1500 godina) |
48 |
Stari srednji vijek
(prije 500 godina) |
38 |
Viktorijansko doba
(prije 150 – 100 godina) |
40 |
Pred Prvi svjetski rat
(prije 100 godina) |
50 |
Nakon Drugog svjetskog rata
(prije 60 godina) |
60 |
Što je potrebno da se izgradi ljudsko tijelo?
Sve stanice u tijelu nisu nastale jednim procesom.
- Prisjetite se ranije obrađenog gradiva i odgovorite na pitanja.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Želite li pokušati ponovo?
Pogledajte videozapis o različitim stanicama u ljudskom tijelu, razmislite i u paru razmijenite mišljenje.
- Koje uloge imaju neke od prikazanih stanica?
- Po čemu se one međusobno razlikuju?
Spolne stanice nastale su mejozom, a sve tjelesne stanice nastale su mitozom, i to od početne stanice.
Taj proces navodi na pomisao kako su sve tjelesne stanice međusobno jednake.
Ipak, sve stanice u tijelu nisu jednake, one se međusobno razlikuju po svom:
- sastavu,
- obliku ili
- ulozi koju obavljaju.
Smatra se da ljudsko tijelo sadrži oko 200 tipova specijaliziranih, dakle različitih stanica.
Sve stanice u osnovi imaju istu građu.
Sadrže:
- staničnu membranu
- citoplazmu
- jezgru
- mitohondrije
- još neke organele.
Organeli i oblik stanice ovise o zadaći koju stanica obavlja.
Neke su stanice podražljive (živčana stanica), neke vežu ugljikov (IV) oksid ili kisik (crvene krvne stanice).
Iz živčane stanice mitozom će nastati dvije nove živčane stanice, a iz stanice koja gradi pluća nastat će dvije nove stanice pluća.
U tijelu postoji i jedna posebna vrsta stanica iz kojih se može razviti bilo koja druga stanica.
Te stanice zovu se matične stanice.
Matične stanice jako su dragocjene jer se iz njih mogu razviti sve ostale stanice.
- Sve stanice u svojoj su osnovi iste jer sadrže: staničnu membranu, citoplazmu, jezgru, mitohondrije i još neke organele.
- S obzirom na zadaću koju obavljaju sadržavaju posebne organele ili imaju određeni oblik.
- Neke od njih mogu biti podražljive poput živčanih stanica ili mogu imati mogućnost vezivanja ugljikova(IV) oksida ili kisika kao crvene krvne stanice.
- Važno je napomenuti kako će iz stanice kože mitozom uvijek nastati dvije nove stanice kože, a iz stanice koja gradi pluća dvije nove stanice pluća.
U tijelu postoje i stanice iz kojih se može razviti bilo koja druga stanica. Te stanice nazivaju se matične stanice. One su izrazito dragocjene za razvoj i obnovu organizma, jer se iz njih mogu razviti sve ostale stanice.
- Promotrite sliku prikaza određenih tipova stanica koje mogu nastati iz matičnih stanica .
- Pupčana vrpca sadrži veliki broj matičnih stanica. Zašto se pohranjuju matične stanice krvi iz pupkovine?
Od stanice do tijela
Karakteristike i potrebe živih bića jednake su za sve:
- Sva živa bića izgrađena su od stanica
- Iz okoline uzimaju hranjive tvari od kojih dobivaju energiju i tvari za izgradnju
- Rastu i razvijaju se
- Razmnožavaju se
- Osjetljiva su na podražaje iz okoline
- Većina treba kisik
- Gibaju se.
Jednostanični organizmi sastoje se od jedne stanice koja obavlja sve navedeno.
Višestanični organizmi (kao na primjer čovjek) imaju posebnu građu.
Oni svoje potrebe zadovoljavaju pomoću više različitih stanica.
Te stanice tvore tkiva.
Tkiva često tvore organe.
Organi tvore organske sustave.
Promotrite princip usložnjavanja od stanice do organizma.
Od stanice do tijela
Živa bića međusobno se mogu razlikovati prema vanjskom izgledu, ali im je unutarnja građa ista.
Bez obzira na različitosti, postoji i velika sličnost.
- Razmislite o tome koje potrebe tijekom života zadovoljava jedna ameba, tratinčica, gujavica, ali i čovjek.
Obilježja i potrebe živih bića u osnovi su jednake za sve.
Sva su bića:
- izgrađena od stanica,
- uzimaju hranjive tvari iz okoline (od kojih će dobiti energiju i tvari za izgradnju),
- rastu,
- razvijaju se,
- razmnožavaju,
- osjetljiva su na podražaje iz okoline,
- većina njih treba kisik za dobivanje energije te se
- mogu gibati.
Jednostanični organizmi sve nabrojeno obavljaju na razini jedne stanice.
- Što mislite, hoće li se u svakoj stanici višestaničnog organizma isto sve odvijati u jednoj stanici?
- Navedite primjer kojim ćete potvrditi svoje razmišljanje.
Višestanični organizmi, pa tako i čovjek, imaju posebnu građu.
Stanice se specijaliziraju s obzirom na svoje uloge.
Za razliku od jednostaničnih organizama, višestanični svoje potrebe zadovoljavaju pomoću stanica koje tvore tkiva.
Ta tkiva se često udružuju u organe, tj. organske sustave koji čine organizam u konačnici.
- Promotrite princip usložnjavanja od stanice do organizma.
Specijalizirane stanice mogu tvoriti četiri osnovne vrste tkiva:
- Pokrovno: izgrađuje kožu i oblaže unutarnje organe, ima zaštitnu ulogu
- Mišićno: gradi organ, sudjeluje u kretanju
- Živčano: tvori živčani sustav, prima i obrađuje informacije
- Potporno (vezivno, koštano, krvno): daje potporu organima, povezuje ih i ispunjava šupljine oko organa.
Različita
- Srce izgrađuju pokrovno, mišićno, vezivno i živčano tkivo. Koja je uloga mišićnog i živčanog tkiva u tom organu?
Bez nekih se organa može, neke zamijenimo, a neki su vitalni
Ljudsko tijelo sastoji se od različitih organskih sustava.
- Razmislite kako su međusobno povezani koštani i mišićni sustav.
- Mogu li ta dva sustava funkcionirati bez pomoći živčanog sustava?
- Ako npr. dođe do puknuća nadlaktične kosti, koje će biti posljedice za ostala dva sustava?
Većina organskih sustava međusobno su povezani pa je bitno da svaki sustav organa pravilno obavlja svoju zadaću.
Zanimljivo je da bez nekih organa čovjek može preživjeti.
Ako uslijed jakog udarca pukne slezena, ona se mora izvaditi, a osoba će i bez tog organa normalno živjeti.
Isto je i sa završetkom slijepog crijeva koje se vrlo često zbog upale mora izvaditi van.
Pri tome to ne znači da ti organi nemaju nikakvu ulogu u tijelu, već samo to da će njihovu ulogu preuzeti neki drugi organ.
Za razliku od njih, vitalni organi su oni bez kojih ljudsko tijelo, kao cjelina, ne može funkcionirati. Prestankom njihovog rada dolazi do smrti osobe. Takvi organi su: mozak, srce, pluća i jetra.
- Nakon što kliknete na pojedinu sliku upišite na koji organski sustav čovjeka se opis odnosi.
Vjerojatno ste čuli u svakodnevnom životu opise bolesti pri kojima je poremećaj rada u jednom sustavu izazvao poremećaj rada i drugog sustava organa.
- Međusobno izmijenite u paru spoznaje, opišite takvu situaciju te obrazložite povezanost.
Kemijski sastav ljudskog tijela
Dijagram prikazuje sastav ljudskog tijela.
- Koristeći podatke iz dijagrama izračunajte ukupnu težinu vode u svom tijelu.
Prikazani podaci ne vrijede jednako za sve organe.
U nekima je zastupljenost vode veća, a negdje manja.
Tako se npr. pluća sastoje od oko 90% vode, krv od 82%, koža od 80%, mišići od 75%, mozak od 70%, a kosti imaju samo 22% vode.
I teče, teče jedan slap… Što u njemu znači jedna mala kap?
Između okoliša i organizma neprestano se odvijaju izmjene tvari, pa se tako izmjenjuje i voda.
Voda koja se nalazi u ljudskom organizmu neprestano se mijenja.
Čovjek gubi vodu različitim procesima, ali je i u isto vrijeme nadoknađuje.
Razmislite:
- Kojim postupcima, procesima čovjek izbacuje vodu iz organizma?
- Taj dio koji je izbačen treba se nadoknaditi. Koje namirnice sadrže veću količinu vode?
- Kojim ćete namirnicama unijeti vrlo malo vode u organizam?
- I vremenski uvjeti će odrediti koliko će netko izgubiti vode na dnevnoj bazi. Razmislite u kojem godišnjem dobu je naročito povećan gubitak tekućine. S kojim se ciljem on odvija?
U tijelo se voda unosi hranom i pićem, a gubi se mokraćom, izmetom, znojenjem i disanjem.
Važno je održati ravnotežu između količine unesene i izgubljene vode. Ako je potrošnja vode i gubitak vode veći od unosa, tada dolazi do
Temperatura zraka utjecat će na stvaranje znoja.
Tako npr., ako je vani toplije, tijelo stvara više znoja te se tako nastoji ohladiti.
Promjena količine vode može utjecati na poremećaj u radu organizma.
- Razmislite kako povećanje ili smanjenje vode u organizmu može utjecati na krvni tlak.
- Kako će se to tada odraziti na rad npr. sustava za izlučivanje štetnih tvari iz organizma?
Smanji li se količina vode u organizmu, pojavit će se niz posljedica: krv postaje gušća, krvni tlak se smanjuje, usporava se izlučivanje štetnih tvari iz organizma.
Kako se to ne bi dogodilo, čovjek ima jedan vrlo važan osjet: osjet žeđi.
On se javlja kada je potrebno unijeti tekućinu u tijelo.
Premda, kad osoba osjeti žeđ, velika je vjerojatnost da je već dehidrirana.
- Proučite ilustraciju i na osnovi nje objasnite kako nastaje osjet žeđi.
Naime, organizam u krvi održava određenu koncentraciju soli i šećera.
To se postiže ili izbacivanjem viška vode npr. mokraćom ili unošenjem dodatne količine vode npr. pijenjem.
Ako dođe do povećanja koncentracije soli i šećera, dolazi do podraživanja jednog dijela mozga.
Tada dolazi do nastanka osjeta žeđi.
Dehidracija je stanje koje se javlja kada gubimo više tekućine nego što unosimo u svoje tijelo.
Simptomi dehidracije su neugodan zadah iz usta, suha koža, lagana glavobolja, žudnja za slatkim, grčevi u mišićima pa do umora, mučnine i povraćanja.
- U kojim se situacijama događa povećan gubitak vode iz organizma?
- Znate li da ljudsko tijelo vrlo često miješa osjet žeđi i gladi? Ponekad kada je osoba žedna osjeti to kao glad.
Napravite test kojim ćete provjeriti imate li suhu kožu uslijed dehidracije.
- U području šake s gornje strane, blizu prstiju povucite kožu oko 1 cm u zrak, kao da se štipate.
- Pustite kožu i promotrite reakciju.
- Ako se koža odmah ne povlači, ostaje naborana – reakcija ukazuje na suhu kožu. Ako se nakon povlačenja kože i njezinog puštanja ona odmah vraća u svoj prvobitni položaj – tada vam vjerojatno ne prijeti dehidracija.
Osim dehidracije, problem se javlja i kod nakupljanja vode u tijelu.
Loša prehrana, pretjerani unos šećera, masnoća ili soli uzrokuju nakupljanje viška vode u tkivima.
Neke bolesti, npr. bubrega, pluća ili zglobova također uzrokuju nakupljanje vode.
Ni to stanje ne pogoduje normalnim reakcijama.
Za kraj…
Postoji nekoliko teorija zašto čovjek umire.
Prva teorija:
Na kraju naših kromosoma postoje dijelovi koji se zovu telomeri.
Telomeri se pri svakom dijeljenju skraćuju. Oni su bitni jer sprječavaju propadanje gena koji se nalaze na krajevima kromosoma. Kad telomera više nema, započinje taj proces i stanice umiru.
Druga teorija:
Oksidacijska sredstva uzrokuju tako velike promjene da se stanica više ne može dijeliti i obavljati svoju ulogu.
Dio stanice prestane funkcionirati.
Broj stanica koje ne funkcioniraju se povećava i organi prestaju pravilno raditi.
Na kraju cijelo tijelo prestaje raditi.
Antioksidansi štite stanice od oksidacijskih procesa.
Povežite znanje iz Kemije i proučite koje su posljedice oksidacijskih procesa u stanicama.
Saznajte koje prirodne antioksidanse unosimo preko hrane i pića.
Izradite poster o oksidansima i prezentirajte svoj uradak ostalim učenicima.
Za kraj…
Kao odgovor na pitanje zašto čovjek umire, postoji nekoliko teorija.
Na završecima naših kromosoma postoje dijelovi koji se nazivaju telomere.
Pri svakom dijeljenju, oni se skraćuju.
Na kraju, kromosomi dolaze do takve duljine koja im onemogućava daljnju diobu.
Jedna od njih opisuje i utjecaj oksidacijskih sredstava koja u konačnici uzrokuju tolike promjene da se stanica više ne može dijeliti, odnosno obavljati svoju ulogu.
U konačnici, ako ne dođe do bolesti, dio stanice prestane funkcionirati.
Kako se broj takvih stanica povećava, prestaje pravilan rad organa i na kraju tijela u cjelini.
Antioksidansi štite stanice od oksidacijskih procesa.
Povežite znanja iz Kemije koja ste prethodno usvojili.
- Proučite koje su sve posljedice oksidacijskih procesa u stanicama te koji su prirodni antioksidansi koje unosimo putem hrane i pića.
- Izradite poster o oksidansima u digitalnom alatu Canva i prezentirajte svoj uradak ostalim učenicima.
Vitalni organi
Nakon rođenja već imamo izgrađena tkiva koja se tijekom rasta razvijaju do pune veličine i funkcije, a rast se zaustavlja otprilike prije 30. godine. U ljudskom tijelu ima više od 22 organa. Od njih samo su 4 vitalna, i to su mozak, pluća, srce i jetra. Za svaki od navedenih, pronađite neke opće podatke, ali i zanimljivosti. Neke od podataka možete pronaći na mrežnim stranicama: Pliva zdravlje, BBC-a i Biodigitala.
Napomena: neke su od navedenih mrežnih stranica na engleskom jeziku.
Možete izraditi vlastitu mrežnu stranicu u alatu Weebly na kojoj ćete postaviti materijale o vitalnim organima i prezentirati svoje uratke drugim učenicima.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Klikom odaberite jedan točan odgovor.
Odaberite točan odgovor.
Uz pretpostavku da se u trenutku dehidracije gubi voda iz svih organa u istoj količini, odredite koji će organ u trenutku dehidracije izgubiti najviše vode:
Klikom odaberite jedan točan odgovor.
Odaberite točan odgovor.
Koji je točan redoslijed brojevima osjetila i centara tijekom nastanka osjeta žeđi:
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Želite li pokušati ponovo?