المستوى التنظيمي للكائن الحي

المستوى التنظيمي في الكائن الحي:

يتكون الكائن الحي من أربعة مستويات من التنظيم: الخلايا والأنسجة والأعضاء وأنظمة الأعضاء، حيث تقلل هذه المستويات الهياكل التشريحية المعقدة إلى مجموعات وهذه المنظمة تجعل المكونات أسهل في الفهم، باستخدام جهاز الدورة الدموية كمثال فإن الخلية في هذا النظام هي خلية دم حمراء، وعضلة القلب هي نسيج والعضو هو القلب نفسه، والجهاز هو جهاز الدورة الدموية.

جميع الكائنات الحية وغير الحية مصنوعة من مادة فريدة واحدة أو أكثر تسمى العناصر أصغر وحدة منها هي الذرة على سبيل المثال يتكون عنصر الأكسجين (O) من ذرات O ويتكون الكربون (C) من تتكون ذرات C والهيدروجين (H) من ذرات H، وتتحد الذرات لتكوين جزيئات، كما يمكن أن تكون الجزيئات صغيرة على سبيل المثال O2 غاز الأكسجين الذي يحتوي على ذرتين من العنصر O، أو كبيرة على سبيل المثال جزيئات تسمى البروتينات مصنوعة من مئات ذرات (C ، H ، وO) مع عناصر أخرى مثل النيتروجين (N) والجزيئات هي اللبنات الأساسية لجميع الهياكل في جسم الإنسان.

تتكون جميع الهياكل الحية من خلايا تتكون من العديد من الجزيئات المختلفة، والخلايا هي أصغر كائن حي مستقل في جسم الإنسان، حيث يتكون الجسم من العديد من أنواع الخلايا المختلفة، ولكل منها وظيفة معينة على سبيل المثال تتقلص خلايا العضلات لتحريك شيء ما وتحمل خلايا الدم الحمراء الأكسجين، كما تتكون جميع الخلايا البشرية من غشاء خلوي (طبقة خارجية رقيقة) يحيط بسائل خلوي يشبه الهلام يحتوي على عضو صغير يشبه العضو هياكل تسمى العضيات.

هناك أنواع عديدة من العضيات لكل منها وظيفة معينة على سبيل المثال، العضيات المسماة الميتوكوندريا توفر الطاقة للخلية، وتحتوي الأنواع المختلفة من الخلايا على كميات وأنواع مختلفة من العضيات اعتمادًا على وظيفتها وعلى سبيل المثال تستهلك الخلايا العضلية الكثير من الطاقة، وبالتالي تحتوي على العديد من الميتوكوندريا، بينما خلايا الجلد لا تحتوي على القليل من الميتوكوندريا.

المستوى الأول- الخلايا:

المستوى الأول والأكثر أساسية للتنظيم هو المستوى الخلوي، حيث أن الخلية هي الوحدة الأساسية للحياة وأصغر وحدة قادرة على التكاثر، بينما تختلف الخلايا اختلافًا كبيرًا في بنيتها ووظيفتها بناءً على نوع الكائن الحي، فإن جميع الخلايا تشترك في القليل من الأشياء، إذ تتكون الخلايا من جزيئات عضوية وتحتوي على أحماض نووية (مثل DNA وRNA) وتمتلئ بسائل يسمى السيتوبلازم وتحتوي على أغشية مصنوعة من الدهون، كما تحتوي الخلايا أيضًا على العديد من الهياكل داخل السيتوبلازم تسمى العضيات، والتي تؤدي وظائف خلوية مختلفة.

قد تكون الخلايا بدائية النواة (بدون نواة) في البكتيريا والعتائق (كائنات وحيدة الخلية) أو حقيقية النواة مع الحمض النووي المحيط بالنواة في النباتات والحيوانات والطلائعيات والفطريات، وفي البشر تتحد معظم الخلايا لتشكل أنسجة، ولكن توجد بعض الخلايا مستقلة عن الأنسجة الصلبة ولها وظائفها الخاصة وتعتبر خلية الدم الحمراء الموجودة في مجرى الدم، والتي تحمل الأكسجين في جميع أنحاء جسم الإنسان مثالاً لخلية مستقلة.

المستوى الثاني- الأنسجة:

الأنسجة هي مجموعة من الخلايا المتشابهة من نفس الأصل، والتي تؤدي وظيفة محددة معًا، حيث لدى البشر أربعة أنواع مختلفة من الأنسجة الأساسية وتتكون الأنسجة الضامة مثل الأنسجة العظمية من خلايا ليفية وتعطي الشكل والبنية للأعضاء، إذ يتكون نسيج العضلات من خلايا يمكن أن تنقبض معًا وتسمح للحيوانات بالحركة وتشكل الأنسجة الظهارية الطبقات الخارجية للأعضاء مثل الجلد أو الطبقة الخارجية من المعدة، كما يتكون النسيج العصبي من خلايا متخصصة تنقل المعلومات من خلال النبضات الكهروكيميائية مثل أنسجة الأعصاب والنخاع الشوكي والدماغ.

المستوى الثالث- الأعضاء:

العضو عبارة عن هيكل يتكون من أنسجة مختلفة تؤدي وظائف جسدية محددة، وتحتوي معظم الأعضاء على أنسجة مثل الحمة (المستخدمة لأداء وظائف العضو) والسدى (النسيج الضام الخاص بالأعضاء) والظهاري، كما قد تكون الأعضاء صلبة أو مجوفة وتختلف بشكل كبير في الحجم والتعقيد، والقلب والرئتين والدماغ كلها أمثلة على الأعضاء.

المستوى الرابع- أنظمة الأعضاء:

نظام العضو هو مجموعة من الأعضاء التي تعمل معًا لأداء وظيفة مماثلة، حيث يوجد أحد عشر جهازًا عضويًا مختلفًا في جسم الإنسان لكل منها وظائفه الخاصة، وأحد الأمثلة على ذلك هو الجهاز الهضمي الذي يتكون من العديد من الأعضاء التي تعمل معًا لهضم وامتصاص العناصر الغذائية من الطعام.

بينما تتحكم معظم أنظمة الأعضاء في عدد قليل من العمليات الفسيولوجية المحددة، فإن بعض العمليات تكون أكثر تعقيدًا وتتطلب أنظمة أعضاء متعددة للعمل معًا، على سبيل المثال يتم التحكم في ضغط الدم عن طريق مزيج من الجهاز الكلوي والدورة الدموية والجهاز العصبي.