Biologický systém

Biologická sústava alebo biologický systém je komplexná sieť, ktorá spája niekoľko biologicky relevantných entít. Biologická organizácia zahŕňa niekoľko veľkostných úrovní a je určená na základe rôznych štruktúr v závislosti od toho, o akú sústavu (systém) ide. Príkladmi biologických sústav na makroúrovni sú populácie organizmov. Na úrovni orgánov a tkanív u cicavcov a iných zvierat sú príkladmi obehová sústava, dýchacia sústava a nervová sústava. V mikro až nanoskopickom meradle sú príkladmi biologických sústav bunky, organely, makromolekulárne komplexy a regulačné dráhy. Pojem biologická sústava nie je zhodný s pojmom živá sústava, akou je napríklad živý organizmus.

 Orgánové a tkanivové sústavy 
náhľad|352x352bod| Príklad sústavy: mozog, mozoček, miecha a nervy sú štyri základné zložky nervovej sústavy.

Tieto špecifické sústavy sú skúmané v ľudskej anatómii a sú prítomné aj u mnohých iných zvierat.

Dýchacia sústava: orgány používané na dýchanie, hltan, hrtan, priedušky, pľúca a bránica.

Tráviaca sústava: trávenie a spracovanie potravy pomocou slinných žliaz, pažeráka, žalúdka, pečene, žlčníka, pankreasu, čriev a konečníka.

Srdcovocievna sústava: čerpanie a vedenie krvi do az tela a pľúc pomocou srdca, krvi a krvných ciev.

Močová sústava: obličky, močovody, močový mechúr a močová trubica zapojené do rovnováhy tekutín, rovnováhy elektrolytov a vylučovania moču.

Krycia sústava: koža, vlasy, tuk a nechty.

Kostrová sústava: štrukturálna podpora a ochrana s kosťami, chrupavkami, väzmi a šľachami.

Endokrinná sústava: komunikácia v tele pomocou hormónov tvorených žľazami s vnútornou sekréciou, ako je hypotalamus, hypofýza, epifýza alebo epifýza, štítna žľaza, prištítne telieska a nadobličky, t.j. nadobličky.

Exokrinná sústava: rôzne funkcie vrátane mazania a ochrany exokrinnými žľazami, ako sú potné žľazy, sliznice, slzné žľazy a mliečne žľazy.

Lymfatická sústava: štruktúry podieľajúce sa na prenose lymfy medzi tkanivami a krvným obehom; zahŕňa lymfu a uzliny a cievy. Lymfatická sústava zahŕňa funkcie vrátane imunitných reakcií a tvorby protilátok.

Imunitná sústava: chráni organizmus pred cudzími telesami.

Nervová sústava: zhromažďovanie, prenos a spracovanie informácií mozgom, miechou, periférnym nervovou sústavou a zmyslovými orgánmi.

Zmyslová sústava: zraková sústava, sluchová sústava, čuchová sústava, chuťová sústava, somatosenzorická sústava, vestibulárna sústava.

Svalová sústava: umožňuje manipuláciu s prostredím, zabezpečuje pohyb, udržiava držanie tela a produkuje teplo. Zahŕňa kostrové svaly, hladké svaly a srdcové svaly.

Reprodukčná sústava: pohlavné orgány, ako sú vaječníky, vajíčkovody, maternica, vagína, mliečne žľazy, semenníky, vas deferens, semenné vačky a prostata.

 Dejiny 
Termín sústava (alebo aparát) sa opiera o koncept vitálnej alebo organickej funkcie: sústava je súbor orgánov s určitou funkciou. Táto myšlienka bola prítomná už v antike (Galen, Aristoteles), ale aplikácia pojmu „sústava“ je novšia. Napríklad nervovú sústavu pomenoval Monro (1783), ale Rúfus z Efezu (okolo 90 – 120) po prvý raz jasne videl mozog, miechu a kraniospinálne nervy ako anatomickú jednotku, hoci o jej funkcii písal málo, ani túto jednotku nepomenoval.

Výpočet hlavných funkcií – a následne sústav – zostal takmer rovnaký od antiky, ale ich klasifikácia bola veľmi rôznorodá, napr. porovnaj Aristoteles, Bichat, Cuvier.

Pojem fyziologickej deľby práce, ktorý zaviedol v 20. rokoch 19. storočia francúzsky fyziológ Henri Milne-Edwards, umožňoval „porovnávať a študovať živé veci, ako keby to boli stroje vytvorené ľudským priemyslom“. Inšpirovaný prácou Adama Smitha, Milne-Edwards napísal, že „telo všetkých živých bytostí, či už zvierat alebo rastlín, pripomína továreň... kde orgány, porovnateľné s robotníkmi, neustále pracujú na vytváraní javov, ktoré tvoria život jednotlivca“. V diferencovanejších organizmoch môže byť funkčná práca rozdelená medzi rôzne nástroje alebo sústavy (ktoré nazývajú aparáty).

 Organelové sústavy v bunke 
náhľad| Umelecká predstava bunkových komponentov
Presné zložky bunky sú určené tým, či ide o eukaryot alebo prokaryot.

 Jadro (iba eukaryotické): úložisko genetického materiálu; riadiace centrum bunky.
 Cytozol : zložka cytoplazmy pozostávajúca z rôsolovitej tekutiny, v ktorej sú suspendované organely
 Bunková membrána (plazmatická membrána):
 Endoplazmatické retikulum : vonkajšia časť jadrového obalu tvoriaca súvislý kanál slúžiaci na transport; pozostáva z drsného endoplazmatického retikula a hladkého endoplazmatického retikula
 drsné endoplazmatické retikulum (RER): považuje sa za „drsné“ kvôli ribozómeom pripojeným k kanálikom; pozostáva z cisterien, ktoré umožňujú produkciu bielkovín
 hladké endoplazmatické retikulum (SER): ukladanie a syntéza lipidov a steroidných hormónov, ako aj detoxikácia
 Ribozóm : miesto biologickej syntézy bielkovín, nevyhnutné pre vnútornú aktivitu a nemožno ho reprodukovať v iných orgánoch
 Mitochondria (mitochondria): elektráreň bunky; miesto bunkového dýchania produkujúce ATP (adenozíntrifosfát)
 Lyzozóm : centrum rozkladu nežiaduceho/nepotrebného materiálu v bunke
 Peroxizóm : rozkladá toxické látky z obsiahnutých tráviacich enzýmov, ako je H₂O₂ (peroxid vodíka)
 Golgiho aparát (iba eukaryotické): skladaná sieť zapojená do modifikácie, transportu a sekrécie
 Chloroplast : miesto fotosyntézy; zásobáreň chlorofylu

 Referencie 

 Pozri aj 
 biologická sieť
 umelý život
 inžinierstvo biologických systémov
 evolučné systémy
 orgánová sústava
 systémová biológia
 systémová ekológia
 teória systémov

 Iné projekty 

 Externé odkazy 
 Systémová biológia: Prehľad od Maria Jardona: Recenzia z časopisu Science Creative Quarterly, 2005.
 Syntéza a analýza biologického systému, Hiroyuki Kurata, 1999.
 Je to z kúska a pasuje z kúska. O pôvode a vplyve informácie v priemernej evolúcii. Zahŕňa to, ako vznikajú formy života a biologické systémy a ako sa odtiaľ vyvíjajú, aby sa stali čoraz komplexnejšími, vrátane evolúcie génov a mémov, až po komplexné memetické systémy z organizácií a nadnárodných korporácií a „ globálny mozog “ (Yves Decadt, 2000). Kniha vydaná v holandčine s anglickým zhrnutím článku v časopise The Information Philosopher, http://www.informationphilosopher.com/solutions/scientists/decadt/
 Schmidt-Rhaesa, A. 2007. Evolúcia orgánových systémov. Vydavateľstvo Oxfordskej univerzity, Oxford, 

 Zdroj 

Kategória:Biológia