器官(生物学)

器官
人体の多くの内臓
詳細
システム器官系
識別子
ラテンオルガナム
ギリシャ語opγανο
FMA67498
解剖学用語

多細胞生物において、器官とは共通の機能を果たすために構造単位で結合された組織の集合体である。[ 1 ]生命の階層構造において、器官は組織器官系の間に位置づけられる。組織は同じ種類の細胞から形成され、連携して機能を果たす。異なる種類の組織が組み合わさって、特定の機能を持つ器官が形成される。例えば腸壁は上皮組織平滑筋組織によって形成される。[ 2 ]特定の身体機能を果たすために連携して働く2つ以上の器官は、器官系(生物学的システムまたは身体系 とも呼ばれる)を形成する。

臓器の組織は、機能組織である実質と、支持、結合、または補助的な機能を持つ構造組織である間質に大別されます。たとえば、ホルモンを産生する組織は実質ですが、間質には実質を支配する神経、酸素供給と栄養補給を行い代謝老廃物を除去する血管構造、配置、および固定を提供する結合組織が含まれます。臓器を形成する主要な組織は、一般的に共通の発生学的起源を持ち、同じ胚葉から発生することがよくあります。臓器はほとんどの多細胞生物に存在します。真核生物などの単細胞生物では、臓器の機能的な類似物は細胞小器官です。植物には、3つの主要な臓器があります。[ 3 ] 生物の臓器の数は、使用する定義によって異なります。人体には約79の臓器がありますが、正確な数は依然として議論されています。[ 4 ]

動物

の肝臓と胆嚢

平板動物を除いて、ヒトを含む多細胞動物は多様な器官系を有しています。これらの器官系は人体解剖学において広く研究されています。これらの器官系の機能はしばしば大きく重複しています。例えば、神経系内分泌系はどちらも視床下部という共通の器官を介して機能します。そのため、この2つの系は神経内分泌系として統合され、研究されています。筋骨格系についても、筋系骨格系の関係性から同様のことが言えます。

内臓

1905年の人体内臓の図

解剖学では、内臓(英語:viscera、複数形viscus)は、腹腔胸腔骨盤腔内内臓を指します。[ 5 ]腹部臓器は、固形臓器管腔臓器に分類されます。固形臓器は、肝臓、膵臓脾臓腎臓副腎です。腹部の管腔臓器は、胆嚢膀胱直腸です。[ 6 ]胸腔において、心臓は中空の筋肉質の臓器です。[ 7 ]内臓学は内臓の研究分野です。[ 8 ] 「内臓」という用語は、「体の一部、臓器、または体腔の壁の、または壁に関連する」という意味の「壁の」という用語と対比されます。[ 9 ]この2つの用語は、膜や結合組織片を説明する際に、反対側を指して使われることが多い。[ 10 ]

起源と進化

主要な動物系統の系統関係と、これらの動物が共通の祖先を持っていた時期を示す指標。左側には重要な器官が示されており、これらがどれくらい前に進化したかを判断するのに役立ちます。

動物における器官レベルの組織化は、扁形動物門と、より派生した、すなわち左右相称動物門において初めて確認される。より進化の遅れた分類群(すなわち、平板動物門、海綿動物門有櫛動物門刺胞動物門)では、組織が器官へと統合する様子は見られない。

より複雑な動物は、長い時間をかけて進化してきた様々な器官で構成されています。例えば、肝臓と心臓は約5億5000万年から5億年前に脊索動物で進化しましたが、腸と脳はさらに古く、約7億年から6億5000万年前に脊椎動物、昆虫、軟体動物、蠕虫の祖先に出現しました。

脊椎動物の臓器の大半の起源が太古の昔に遡ることから、研究者たちは、臓器がより最近進化し、理想的には複数回独立して進化したモデル系を探してきた。この種の研究にとって優れたモデルが胎盤である。胎盤は脊椎動物において100回以上独立して進化し、一部の系統では比較的最近に進化し、現存する分類群では中間的な形態で存在している。[ 11 ]胎盤の進化に関する研究では、臓器の起源と進化に寄与する様々な遺伝的・生理学的プロセスが特定されており、これには既存の動物組織の再利用、これらの組織による新たな機能特性の獲得、異なる組織タイプの新たな相互作用などが含まれる。[ 11 ]

植物

花は被子植物の生殖器官です。このハイビスカスの花は両性具有で、雄しべ雌しべがあります。
スギナのストロビルス

植物器官の研究は植物形態学で扱われる。植物器官は栄養器官と生殖器官に分けられる。栄養植物器官には、葉が含まれる。生殖器官は多様である。顕花植物では、種子果実が生殖器官を表す。針葉樹では、生殖器官を持つ器官は球果と呼ばれる。植物の他の門()では、生殖器官は、ヒカゲノカズラ類では球果、コケ類では単に配偶子と呼ばれる。植物における一般的な器官系の呼称には、シュートと根の分化が含まれる。機能的に異なる葉と花の器官を含む、地上部(非着生植物)の植物のすべての部分は、シュート器官系としてまとめて分類することができる。[ 12 ]

栄養器官は植物の生命維持に不可欠です。動物には11の器官系がありますが、植物にははるかに少ない数しかありません。植物には、光合成などの生命維持に不可欠な機能を担う器官もあれば、生殖器官が生殖に不可欠な器官もあります。しかし、無性生殖の場合、栄養器官は植物の新しい世代を生み出す器官です(クローンコロニーを参照)。

社会と文化

多くの社会には臓器提供制度があり、生体または死体ドナーの臓器が、臓器不全に陥った人に移植されます。大型の固形臓器の移植には、臓器拒絶反応移植片対宿主病を防ぐため、免疫抑制剤の使用がしばしば必要となります。

実験室で培養された臓器や人工臓器を創ることには、世界中で大きな関心が寄せられています。

臓器移植

20世紀初頭、[ 13 ] 科学者が臓器の解剖学的構造についてより深く理解するにつれて、臓器移植が行われるようになりました。しかし、移植手術はしばしば危険で困難であったため、移植は後になってから行われるようになりました。 [ 14 ]移植用臓器の入手源と入手方法は、考慮すべき主要な倫理的問題です。移植資源としての臓器は常に需要よりも限られているため、倫理的分析においては分配的正義を含む様々な正義の概念が展開されます。移植が技術革新、検査、工業生産ではなく、臓器提供者に依存する限り、この状況は続くでしょう。

動物ドナーの臓器や組織は1960年代から研究対象となっており、特に心臓弁をはじめとする一部の異種移植組織は広く利用されてきました。異種移植は、深刻な臓器不足を解消する可能性を秘めています。異種移植試験を支える科学は大きく進歩しており、ブタの異種移植を用いたヒト臨床試験が急速に増加しています。[ 15 ]

歴史

人間の内臓

英語の「オルガン」という言葉は12世紀に遡り、あらゆる楽器を指していました。[ 16 ] 14世紀後半までに、この音楽用語の意味は狭まり、鍵盤楽器に特化しました。同時に、「特定の機能に適応した身体の一部」という第二の意味も生まれました。[ 17 ]

植物器官は、異なる種類の組織から構成されています。3種類の組織とは、基質組織、維管束組織、表皮組織です。[ 18 ] 3つ以上の器官が存在する場合、それは器官系と呼ばれます。[ 19 ]

形容詞「visceral」内臓)は、内臓に関するあらゆるものに用いられます。歴史的に、動物の内臓は、ハルスピス(占星術師)オーグル(占星術師)といったローマの異教の司祭によって検査され、その形状、大きさ、その他の要素から未来を占うために用いられました。[ 20 ]この慣習は、一部の辺境の部族社会において重要な儀式として今も残っています。

「内臓」という用語は、「体の一部、臓器、または体腔の壁の、またはそれに関連する」という意味の「壁側」という用語と対照的である[ 9 ]。この2つの用語は、膜または結合組織片を説明する際に、反対側を指してよく使用される[ 10 ] 。

古代

アリストテレスは哲学の中でこの言葉を頻繁に使用し、植物や動物の器官(例えば、木の根、動物の心臓や肝臓)を説明する際にも用いた。これは、古代ギリシャ語で「オルガノン」という言葉が「道具」を意味し、アリストテレスは身体の器官は我々が物事を行うための道具であると信じていたためである。同様の理由から、彼の論理学の著作全体は『オルガノン』と呼ばれている。論理は哲学的思考のための道具だからである。[ 21 ]ヒポクラテス全集のテキストを書いた人々などの初期の思想家は、一般的に身体に器官があるとは信じておらず、身体の様々な部分のみが存在すると考えていた。[ 22 ]

一部の錬金術師(例えばパラケルスス)は、ヘルメス主義のカバラに基づいて、7つの生命器官と7つの古典的な惑星を次のように割り当てた。 [ 23 ]

惑星器官
太陽心臓
水銀
金星腎臓
火星胆嚢
木星肝臓
土星脾臓

中国の伝統医学では、次のように、 中国の伝統的な 5 つの要素陰陽に関連する 11 の臓器が認識されています。

要素陰/陽器官
木材 肝臓
胆嚢
心臓
小腸 /三焦
地球 脾臓
金属
大腸
腎臓
膀胱

中国では、五大元素を五つの惑星(木星、火星、金星、土星、水星)と関連付けていました。これは、古代の惑星が様々な金属と関連付けられていたのと同様です。陰陽の区別は現代の臓器の固形物と空洞物の概念に近いものです。

参照

参考文献

  1. ^ Widmaier, EP; Raff, H; Strang, KT (2014). Vander's Human Physiology (第12版). McGraw-Hill Higher Education. ISBN 978-0-07-128366-3
  2. ^ケント、マイケル (2000). 『Advanced biology』 オックスフォード: オックスフォード大学出版局. p. 81. ISBN 0-19-914195-9
  3. ^ 「植物学/植物の構造」 . en.wikibooks.org . 2018年2月7日時点のオリジナルよりアーカイブ2018年2月6日閲覧– ウィキブックス(オープンワールドのためのオープンブック)より。
  4. ^ 「消化器系に新たな臓器の命名」 BBCニュース、2017年。2018年3月24日時点のオリジナルよりアーカイブ2018年2月5日閲覧。
  5. ^ Bell, Daniel J. (2021年4月5日). 内臓|放射線学参考記事」Radiopaedia.org .
  6. ^ Bell, Daniel J. (2017年7月25日). 「固形および中空腹部臓器 | 放射線学参考文献」 Radiopaedia.org . 2021年11月24日閲覧
  7. ^ 「心臓の生物学 - 心臓と血管の病気」 MSDマニュアル家庭版。 2021年11月24日閲覧
  8. ^ 「SPLANCHNOLOGYの医学的定義」メリアム・ウェブスター2021年11月25日閲覧
  9. ^ a b「頭頂葉 – 神経画像データから脳の構造、機能、変動性を学ぶ」team.inria.fr . 2018年2月10日時点のオリジナルよりアーカイブ2018年2月10日閲覧
  10. ^ a b「胸腔」。Amboss 2019年7月21日時点のオリジナルよりアーカイブ2019年9月8日閲覧。
  11. ^ a b Griffith, Oliver W.; Wagner, Günter P. (2017年3月23日). 「胎盤は脊椎器官の起源と進化を理解するためのモデルとなる」. Nature Ecology & Evolution . 1 (4): 0072. Bibcode : 2017NatEE...1...72G . doi : 10.1038/s41559-017-0072 . PMID 28812655. S2CID 32213223 .  
  12. ^ 「植物の体 | Boundless Biology」courses.lumenlearning.com . 2019年1月21時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月19日閲覧
  13. ^ 「歴史的出来事と重要なマイルストーンのタイムライン」臓器提供政府ウェブ2019年1月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月19日閲覧
  14. ^ 「移植|定義、種類、拒絶反応」ブリタニカ百科事典2019年3月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月19日閲覧
  15. ^ Carrier, AN; Verma, A.; Mohiuddin, M.; Pascual, M.; Muller, YD; Longchamp, A.; Bhati, C.; Buhler, LH; Maluf, DG; Meier, RPH (2022). 異種移植:新たな時代」 . Frontiers in Immunology . 13 900594. doi : 10.3389/fimmu.2022.900594 . PMC 9218200. PMID 35757701 .  この記事には、 CC BY 4.0ライセンス の下で利用可能なこのソースからのテキストが組み込まれています。
  16. ^ 「オルガン」メリアム・ウェブスター辞典2025年10月26日. 2025年10月29日閲覧
  17. ^ 「organ (n.)」 .オンライン語源辞典. 2019年5月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月22日閲覧
  18. ^ 「植物の発達I:組織の分化と機能」生物学1520(ジョージア工科大学)。ジョージア工科大学。2019年9月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年9月8日閲覧
  19. ^ 「器官系 – 定義と例 | 生物学辞典」 .生物学辞典. 2016年10月31日. 2018年2月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年2月10日閲覧
  20. ^ディッキー、マシュー・W. (2003). 『ギリシャ・ローマ世界の魔術と魔術師』(第1版)ラウトレッジ、p. 274. ISBN 0-415-31129-2
  21. ^レノックス、ジェームズ (2017年1月31日). 「アリストテレスの生物学」 .プラトン. スタンフォード大学. 2019年5月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月23日閲覧第2章:アリストテレスの科学哲学
  22. ^ Gundert 1992: 465. Gundert, Beate. 1992.「ヒポクラテス医学における部位とその役割」 Isis 83: 453–65.
  23. ^ボール、フィリップ(2007年)『悪魔の医者』ロンドン:アロー社、ISBN 978-0-09-945787-9. OCLC  124919518 .

[ 1 ]

  1. ^ 「オルガン」 2025年10月26日。