Англійський вчений Д. Уолд писав, що «... найскладніша машина з усіх, які коли-небудь створював людина - ну, скажімо,« електронний мозок »- не більш ніж дитяча іграшка в порівнянні з найпростішим з живих істот».
Людина ж, як відомо, - це найскладніше з живих істот. Щоб розібратися в пристрої і роботі будь-якої машини, потрібно мати схему її конструкції. Щоб зрозуміти, як влаштований організм людини і як він функціонує, необхідно спершу познайомитися із загальним планом його будови.
Між машиною і живим організмом можна і вести відому аналогію: в обох випадках необхідна енергія для забезпечення роботи і в обох випадках старіючі деталі потребують заміни. Так, наприклад, людині, що знаходиться в стані повного спокою, для забезпечення його життєдіяльності - акту дихання, серцевих скорочень, тонусу м'язів і т. д. - потрібно 1700 ккал на добу *, під час роботи потреба в енергії збільшується до 3000 і навіть до 7000 ккал (при великих фізичних напругах).
Робота органів супроводжується безперервним їх оновленням: одні клітини гинуть, інші - замінюють їх. Цей процес відбувається непомітно для нас, однак насправді розміри такої природної втрати і відновлення тканин досить значні. Наприклад, у дорослого протягом доби гине і замінюється приблизно 1/20 частина клітин шкірного епітелію, 1/2 всіх клітин епітелію, що вистилає слизову оболонку травного тракту, замінюється близько 25 г крові і т. Д.
В організмі тварин і людини освіта енергії і заміна старіючих і відмираючих тканин відбувається за рахунок обміну речовин. Велика група органів здійснює цей основний життєвий процес. Сюди відносяться, по-перше, органи травної системи, забезпечують надходження в організм хімічних речовин з твердої і рідкої їжі-по-друге, - органи дихальної системи, що доставляють кисень з повітря. У тканинах тіла одні хімічні речовини вступають у з'єднання з киснем («згорають») і служать для утворення енергії, інші- використовуються як «будівельний матеріал» для клітин та інших тканинних структур. Звичайно, в процесі складних хімічних перетворень, що відбуваються в травному каналі, в клітинах і тканинах різних органів утворюється багато непотрібних організму побічних продуктів, які нерідко мають отруйним дією, - їх необхідно видалити, і для цього є спеціальні органи виділення (нирки, потові залози і ін.). Нарешті, живі організми мають здатність до самовідтворення - без цього життя, зрозуміло, припинилася б, тому, крім названих, існують ще органи розмноження.
Якщо порівняти тварин і рослини, то неважко побачити, що в останньому випадку маються також органи харчування, дихання, виділення і розмноження. Але цим і обмежується їх «господарство». І це зрозуміло. Рослини харчуються неорганічними речовинами: вуглекислим газом повітря, водою і мінеральними солями грунту. З цих неорганічних речовин вони утворюють, використовуючи сонячну енергію, речовини органічні: білки, жири, вуглеводи, з яких і будується їх тіло. Вони не потребують пошуках їжі і живуть на одному місці. Інакше йде справа у тварин. На відміну від рослин вони не можуть в своєму організмі створювати органічні речовини з неорганічних, вони повинні отримувати їх у готовому вигляді з тіл інших живих істот. У зв'язку з цим тварини, як правило, проводять життя в пошуках їжі., Видобуток її вимагає переміщення, тому у тварин в процесі історії їх розвитку формуються органи руху, яких немає у рослин. Ось чому органи травної, дихальної, видільної системи і органи розмноження прийнято називати органами рослинною, або вегетативної, життя, а апарат руху, нервову систему і органи чуття, які найтіснішим чином пов'язані між собою в процесі еволюційного розвитку, називають органами тваринної, або анімальной, життя. Міцні кістки і гнучкі зчленування їх, покриті сильними м'язами і одягнені шкірою, складають корпус, голову і рухливі кінцівки здорового організму. «Внутрішній механізм» тіла укладений в його порожнинах. Впишемо його в знайомі контури людського торсу (рис. 5).
| Рис. 5. Загальний вигляд розташування нутрощів. 1 - гортань-
2 - трахея- 3 - легкіе- 4 - серце- 5 - желудок- 6 - печінка- 7 - тонка кишка- 8-11 - товста кишка- 12 - сечовий міхур. |
* Кілокалорій - кількість енергії, необхідне для того, щоб 1 кг води нагріти на 1 ° С. Енергія, яка необхідна для забезпечення життєдіяльності організму в стані спокою, називається основним обміном. Вона представляє важливу характеристику функцій організму.