الأنظمة المتخصصة:
تحتاج الكائنات متعددة الخلايا إلى أنظمة متخصصة، حيث لا تتبادل معظم الخلايا في الكائنات الحية الكبيرة متعددة الخلايا والمواد مثل المغذيات والنفايات مباشرة مع البيئة الخارجية، وبدلاً من ذلك فإنها محاطة ببيئة داخلية من السائل خارج الخلية، حرفياً سائل خارج الخلايا.
تحصل الخلايا على الأكسجين والمواد المغذية من هذا السائل خارج الخلية وتطلق النفايات فيه، إذ يمتلك البشر والكائنات الحية المعقدة الأخرى أنظمة متخصصة تحافظ على البيئة الداخلية وتحافظ عليها ثابتة وقادرة على توفير احتياجات الخلايا،
وتؤدي أنظمة الجسم المختلفة وظائف مختلفة على سبيل المثال، يكون الجهاز الهضمي مسؤولاً عن تناول الطعام ومعالجته بينما يكون الجهاز التنفسي الذي يعمل مع جهاز الدورة الدموية مسؤولاً عن امتصاص الأكسجين والتخلص من ثاني أكسيد الكربون، والجهاز العضلي والهيكل العظمي ضروريان للحركة، كذلك الجهاز التناسلي يعالج التكاثر ويتخلص جهاز الإخراج من النفايات الأيضية.
بسبب تخصصها تعتمد هذه الأنظمة المختلفة على بعضها البعض، وتحتاج الخلايا المكونة للجهاز الهضمي والعضلي والهيكل العظمي والإنجابي والإخراجي جميعها إلى الأكسجين من الجهاز التنفسي لتعمل، كما أن خلايا الجهاز التنفسي وكذلك جميع الأجهزة الأخرى تحتاج إلى العناصر الغذائية ويجب التخلص منها النفايات الأيضية، إذ تعمل جميع أنظمة الجسم معًا للحفاظ على عمل الكائن الحي.
تنظيم الجسم:
تتكون جميع الكائنات الحية من خلية واحدة أو أكثر، وتتكون الكائنات أحادية الخلية مثل الأميبات من خلية واحدة فقط، أما الكائنات متعددة الخلايا مثل البشر تتكون من العديد من الخلايا، وتعتبر الخلايا الوحدات الأساسية للحياة، حيث يتم تنظيم الخلايا في الكائنات الحية المعقدة متعددة الخلايا مثل البشر في أنسجة، وهي مجموعات من الخلايا المتشابهة التي تعمل معًا في مهمة محددة.
الأعضاء عبارة عن هياكل تتكون من نسجين أو أكثر منظمين للقيام بوظيفة معينة وتشكل مجموعات الأعضاء ذات الوظائف ذات الصلة أنظمة الأعضاء المختلفة.
في كل مستوى من مستويات تنظيم الخلايا والأنسجة والأعضاء وأنظمة الأعضاء ترتبط البنية ارتباطًا وثيقًا بالوظيفة، على سبيل المثال تبدو خلايا الأمعاء الدقيقة التي تمتص العناصر الغذائية مختلفة تمامًا عن خلايا العضلات اللازمة لحركة الجسم، وتعكس بنية القلب وظيفتها المتمثلة في ضخ الدم في جميع أنحاء الجسم، بينما تزيد بنية الرئتين من الكفاءة التي يمكن بها امتصاص الأكسجين وإطلاق ثاني أكسيد الكربون.
أنسجة الجسم:
يتكون كل عضو من نسيجين أو أكثر، مجموعات من الخلايا المتشابهة تعمل معًا لأداء مهمة محددة، ويتكون البشر والحيوانات الكبيرة الأخرى متعددة الخلايا من أربعة أنواع أساسية من الأنسجة: النسيج الظهاري والنسيج الضام والأنسجة العضلية والنسيج العصبي.
أجهزة الجسم:
تتكون الأعضاء مثل القلب والرئتين والمعدة والكلى والجلد والكبد من نوعين أو أكثر من الأنسجة المنظمة لخدمة وظيفة معينة، على سبيل المثال يضخ القلب الدم وتجلب الرئتان الأكسجين وتزيلان ثاني أكسيد الكربون ويوفر الجلد حاجزًا لحماية الهياكل الداخلية من البيئة الخارجية.
تحتوي معظم الأعضاء على جميع أنواع الأنسجة الأربعة، حيث توفر جدران الأمعاء الدقيقة ذات الطبقات مثالًا جيدًا على كيفية تكوين الأنسجة للعضو، تصطف الخلايا الظهارية داخل الأمعاء بعضها يفرز هرمونات أو إنزيمات هضمية والبعض الآخر يمتص المغذيات، وحول الطبقة الظهارية توجد طبقات من النسيج الضام والعضلات الملساء تتخللها الغدد والأوعية الدموية والخلايا العصبية، وتتقلص العضلات الملساء لتحريك الطعام عبر القناة الهضمية تحت سيطرة شبكات الخلايا العصبية المرتبطة بها.
نظام الأعضاء:
يتم تجميع الأعضاء في أجهزة عضوية، حيث يعملون معًا للقيام بوظيفة معينة للكائن الحي، على سبيل المثال يشكل القلب والأوعية الدموية نظام القلب والأوعية الدموية، إذ إنهم يعملون معًا لتدوير الدم وجلب الأكسجين والمواد المغذية إلى الخلايا في جميع أنحاء الجسم والتخلص من ثاني أكسيد الكربون والنفايات الأيضية، ومثال آخر هو الجهاز التنفسي الذي يدخل الأكسجين إلى الجسم ويتخلص من ثاني أكسيد الكربون، وتشمل الأنف والفم والبلعوم والحنجرة والقصبة الهوائية والرئتين.
على الرغم غالبًا أن أنظمة الأعضاء المختلفة تكون كما لو كانت متميزة، إلا أن أجزاء من نظام ما قد تلعب دورًا في نظام آخر، الفم على سبيل المثال ينتمي إلى كل من الجهاز التنفسي والجهاز الهضمي، وهناك أيضًا الكثير من التداخل الوظيفي بين الأنظمة المختلفة.
على سبيل المثال بينما نميل إلى التفكير في نظام القلب والأوعية الدموية على أنه يوصل الأكسجين والمغذيات إلى الخلايا، فإنه يلعب أيضًا دورًا في الحفاظ على درجة الحرارة، وينقل الدم أيضًا الهرمونات التي تفرزها الغدد الصماء وتعد خلايا الدم البيضاء مكونًا رئيسيًا لجهاز المناعة.
