Одноклітинні, колоніальні і багатоклітинні організми
Одноклітинні, колоніальні і багатоклітинні організми
Одноклітинні організми - це організми, які складаються тільки з однієї клітини, в якій здійснюються всі необхідні життєві функції, властиві багатоклітинних організмів. Ці організми зустрічаються серед прокаріот (бактерії, ціанобактерії, архебактерии) і серед основних царств еукаріот. Є одноклітинні тварини (наприклад, амеба-протей, евглена зелена, інфузорія-туфелька), одноклітинні рослини (наприклад, зелені водорості хламидомонада і хлорелла, діатомові водорості), одноклітинні гриби (мукор, дріжджі). Одноклітинні організми, як правило, мають малі розміри, тобто мікроорганізмами. Однак деякі одноклітинні тварини видимі неозброєним оком, а деякі багатоклітинні організми мікроскопічні. Одноклітинними були перші організми на Землі, але багатоклітінність в процесі еволюції незалежно розвивалася кілька разів. Клітини одноклітинних організмів поєднують властивості і клітини, і самостійного організму. Тому вони мають великі розміри, ніж клітини багатоклітинних організмів.
Колоніальні організми - це організми, що складаються з багатьох клітин одного або декількох типів, що функціонують незалежно один від одного. У колоніальних організмів відносяться колоніальні жгутикові (наприклад, вольвокс, евдоріна), колоніальні інфузорії (зоотамніі), колоніальні кишковопорожнинні (сифонофора, коралові поліпи) і ін. Колоніальними є організми, в яких особини дочірніх поколінь за безстатевого розмноження залишаються з'єднаними з материнським організмом, утворюючи більш-менш складне поєднання - колонію. У рослинних джгутикових (евдоріна, гоніум) клітини колонії поєднуються між собою киселем. А в колонії вольвокса окремі клітини не повністю ізольовані один від одного, а пов'язані між собою тонкими цитоплазматичними містками. В інших, більш складно організованих колоніях окремі особини можуть займати певне місце і виконувати спеціальні функції, важливі для всієї колонії. Наприклад, в сифонофор кожна колонія складається з видозмінених поліпів і медуз, які морфологічно і функціонально спеціалізовані. Взаємна інтеграція і спеціалізація, при цьому, досягає такої глибини, що колонія набуває рис єдиного організму.
Багатоклітинні організми - це організми, що складаються з сукупності клітин, групи яких спеціалізуються на виконанні певних функцій, створюючи якісно нові структури: тканини, органи, системи органів. У більшості випадків завдяки такій спеціалізації окремі клітини не можуть існувати поза організмом. Багатоклітинними організмами є більшість рослин, грибів і тварин. Оскільки в здійсненні певної життєвої функції беруть участь клітини, тканини, органи, системи органів, то ця функція у багатоклітинних матиме більш складний і досконалий характер. Спеціалізація складових частин багатоклітинного організму на виконанні певної функції робить їх залежними від інших частин, тому разом з диференціацією йдуть процеси інтеграції, завдяки яким між частинами формуються внутрішні зв'язки (фізіологічні, генетичні, нервові, гуморальні і ін.), Що обумовлюють підпорядкування їх організму як цілісної системі. Багатоклітинні організми об'єднують молекулярний, клітинний, тканинний, органний і системний рівні.
Тканина - це сукупність клітин, подібних за будовою, походженням і виконуваних функцій. Утворюються тканини в багатоклітинних організмів внаслідок диференціації клітин. Диференціація клітин - процес виникнення відмінностей в будові і функціях клітин під час їх розвитку. Головними факторами диференціації клітин є: а) відмінності цитоплазми ранніх ембріональних клітин, які обумовлені неоднорідністю цитоплазми яйцеклітини; б) індуковані впливу сусідніх клітин; в) вплив гормонів; г) вплив факторів навколишнього середовища та ін. Здійснюється цей важливий процес в основному в процесі зародкового розвитку і в деяких органах дорослого організму (наприклад, в кровотворних органах, гонадах). Диференціація клітин має, як правило, незворотний характер.
Молекулярно-генетичної основою диференціації клітин є активність специфічних для кожної тканини генів. Тканини виникають в більшості багатоклітинних тварин і вищих рослин, нижчі рослини і гриби тканин немає.
Порівняльна характеристика тканин рослин і тварин
Епітеліальні, з'єднувальні, м'язові, нервова.
Органи - частина тваринного або рослинного організму, що виконує одну або кілька функцій. Органи складаються з тканин різних типів, але, як правило, переважає один з них (наприклад, в серці переважає поперечнопосмугована серцева тканина). Ці структури багатоклітинних організмів характеризуються розташуванням, особливостями будови, виконуваними функціями тощо. Органи, виконуючи спільні функції, утворюють систему органів. В рамках систем органи можуть послідовно з'єднуватися один з одним (наприклад, органи травного тракту) або бути "розкиданими" в організмі (наприклад, органи ендокринної системи). Всі органи організму взаємопов'язані і взаємодіють - корелюють. Кореляція є мірою залежності двох або більше випадкових величин. При цьому зміна однієї або декількох цих величин приводить до систематичної зміни іншої або інших величин. В процесі еволюції органи, в зв'язку з виконанням додаткових функцій, можуть видозмінюватися (наприклад, видозмінами втечі є вусики, вуса, колючки, бульби, цибулини, кореневища і т.д.).
Б. При наявності порожнини: паренхіматозні - заповнені сполучною або основний тканинами (наприклад, легкі, листок) порожністі- мають всередині порожнину (наприклад, шлунок, стебло злакових).
В. За тривалістю існування: постійні- функціонують до кінця життя (наприклад, мозок, стебло) тимчасові - існують нетривалий час, а потім зникають (наприклад, плацента, квітка).
Г. За розташуванням: зовнішні (наприклад, очі, листок) та внутрішні (наприклад, серце, насіннєвий зачаток).
Д. За походженням: гомологічні - мають однакове походження, але виконують різні функції (наприклад, лапа тигра і ласт тюленя, бульби картоплі і колючки глоду) аналогічні - мають різне походження, але виконують подібні функції (наприклад, крило метелика і крило птаха, колючки глоду і колючки кактуса).
В процесі розвитку в організмі рослин і тварин органи функціонально доповнюють один одного, формуючи фізіологічні та функціональні системи. Фізіологічні системи органів - це постійне поєднання органів, які виконують в організмі загальні життєво важливі фізіологічні процеси (наприклад, дихальна система для виконання функції дихання). В організмі багатоклітинних тварин і людини умовно розрізняють такі основні фізіологічні системи органів, як кровоносна, дихальна, травна, сечовидільна, статева, нервова і ін. Функціональні системи органів - це тимчасове поєднання органів різних систем для виконання певних функцій. Наприклад, під час бігу тварин погоджено функціонують органи дихальної, кровоносної, опорно-рухової, нервової систем.