Homeostase e proteção
Homeostase (ou Homeostasia) é a propriedade de um sistema aberto, seres vivos especialmente, de regular o seu ambiente interno de modo a manter uma condição estável, mediante múltiplos ajustes de equilíbrio dinâmico controlados por mecanismos de regulação interrelacionados.
O uso mais frequente do termo refere-se à homeostase biológica. A sobrevivência de organismosambientalistas acreditam que este princípio também se aplica ao meio externo. Um grande número de sistemas ecológicos, biológicos e sociais vivos requer um meio interno homeostático; muitos são homeostáticos, mantêm o equilíbrio contrariando qualquer mudança, e caso não sejam bem sucedidos em repor o equilíbrio, isso pode conduzir à interrupção do funcionamento do sistema.
Sistemas complexos, como por exemplo o corpo humano, precisam de homeostase para manter a estabilidade e sobreviver. Mais do que apenas sobreviver, estes sistemas devem ter a capacidade de se adaptar ao seu ambiente externo.
Propriedades da homeostase
Os sistemas homeostáticos exibem certas propriedades:
- São extremamente estáveis;
- Toda a sua organização, interna, estrutural e funcional, contribui para a manutenção do equilíbrio.
- São imprevisíveis (o resultado de uma determinada acção pode mesmo ser o oposto do esperado).
Seguem-se alguns dos mais importantes exemplos de homeostase em mamíferos:
- A regulação da quantidade de água e minerais no corpo, conhecida como osmorregulação. Tem lugar principalmente nos rins.
- A remoção de resíduos metabólicos, conhecida como excreção. Tem lugar em órgãospulmões.
- A regulação da temperatura corporal, realizada principalmente pela pele e pela circulação sanguínea.
- A regulação dos níveis de glicose no sangue, realizada principalmente pelo fígado e pela insulina segregada pelo pâncreas.Estado de equilibrio no corpo.
Metabolismo e nutrição
Metabolismo (do grego metabolismos, μεταβολισμός, que significa "mudança", troca) é o conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior dos organismos vivos. O termo "metabolismo celular" é usado em referência ao conjunto de todas as reacções químicas que ocorrem nas células. Estas reacções são responsáveis pelos processos de síntese e degradação dos nutrientes na célula e constituem a base da vida, permitindo o crescimento e reprodução das células, mantendo as suas estruturas e adequando respostas aos seus ambientes. As reações químicas do metabolismo estão organizadas em vias metabólicas, que são sequências de reacções em que o produto de uma reacção é utilizado como reagente na reação seguinte. Diferentes enzimas catalisam diferentes passos de vias metabólicas, agindo de forma concentrada de modo a não interromper o fluxo nessas vias. As enzimas são vitais para o metabolismo porque permitem a realização de reações desejáveis mas termodinamicamente desfavoráveis, ao acoplá-las a reações mais favoráveis. As enzimas regulamsinais de outras células.
O metabolismo é normalmente dividido em dois grupos: anabolismo e catabolismo. Reacções anabólicas, ou reacções de síntese, são reacções químicas que produzem nova matéria orgânicamoléculas mais complexas) a partir de moléculas simples (com consumo de ATP). Reacções catabólicas, ou reacções de decomposição/degradação, são reacções químicas que produzem grandes quantidades de energia livre (sob a forma de ATP) a partir da decomposição ou degradação de moléculas mais complexas (matéria orgânica). Quando o catabolismo supera em atividade o anabolismo, o organismo perde peso, o que acontece em períodos de jejum ou doença; mas se o anabolismo superar o catabolismo, o organismo cresce ou ganha peso. Se ambos os processos estão em equilíbrio, o organismo encontra-se em equilíbrio dinâmico ou homeostase.
O metabolismo é fundamentalmente estudado pela Bioquímica, usando muitas vezes também técnicas ligadas à Biologia Molecular e à Genética.
Nutrição
Nutrição é um processo biológico em que os organismos (animais e vegetais), utilizando-se de alimentos, assimilam nutrientes para a realização de suas funções vitais.
Devido sua importância à sobrevivência de qualquer ser vivo, a nutrição faz parte do aprendizado durante grande parte do período de estudo básico e em nível secundário, assim como em muitos cursos de nível de graduação e pós-graduação, em áreas como medicina, enfermagem, biologia, agronomia e zootecnia dentre outras.
No domínio da saúde e medicina (e também veterinária), a nutrição é o estudo das relações entre os alimentos ingeridos e a doença ou o bem-estar do homem ou dos animais.
A nutrição pode ser feita por via oral, ou seja, pela maneira natural do processo de alimentação, ou por um modo especial. No modo especial temos a nutrição enteral e a nutrição parenteral. A primeira ocorre quando o alimento é colocado diretamente em uma área do tubo digestivo (geralmente o estômago ou o jejuno) através de sondas que podem entrar pela narina ou boca ou por um orifício feito por cirurgia diretamente no abdômen do paciente, juntamente com outro orifício gastro-intestinal usado no processo digestivo. A nutrição parenteral é a que é feita quando o paciente é alimentado com preparados para administração diretamente na veia, não passando pelo tubo digestivo.
A boa nutrição depende de uma dieta regular e equilibrada - ou seja, é preciso fornecer às células do corpo não só a quantidade como também a variedade adequada de substâncias importantes para seu bom funcionamento. Os guias alimentares mais conhecidos são as pirâmides alimentares.
Todo ser vivo precisa se alimentar para sobreviver e se reproduzir. Mas, na espécie humana, a imensa capacidade de se adaptar a vários tipos de alimento - que faz do Homo sapiens a espécie de hábitos alimentares mais diversificados do planeta - foi fundamental para a sua evolução. Estudos indicam que um dos principais fatores que levaram nossos ancestrais a se distanciar da linhagem de seus parentes primatas foi a capacidade de se adaptar ao cardápio de diversos ambientes. Algumas teorias propõem, ainda, que o excepcional crescimento do nosso cérebro só se tornou possível graças à inclusão na dieta humana de alimentos protéicos e energéticos- particularmente, a carne. O uso do fogo também contribuiu para a evolução da espécie. Cozidos, os alimentos ficam mais fáceis de ser digeridos e, por consequência, a absorção dos nutrientes é maior.
A agricultura e a pecuária, iniciadas há cerca de 10 mil anos, aumentaram o poder do homem sobre a própria nutrição. Desde então, a descoberta dos condimentos, a adoção de técnicas para aumentar a produtividade agropecuária e o desenvolvimento de tecnologias de industrialização foram abrindo novas possibilidades de nutrição. Hoje, mesmo com a globalização e as facilidades de intercâmbio entre nações, cada povo guarda suas peculiaridades culinárias, segundo a disponibilidade dos ingredientes encontrados na região, mas também de acordo com seu modo de vida.
Vitamina
As vitaminas são substâncias orgânicas, presentes em pequena quantidade nos alimentos naturais, essenciais para o metabolismo normal e cuja carência na dieta pode causar doenças. Não podem ser sintetizadas pelo homem, pelo menos em quantidades apreciáveis. A deficiência de vitaminas é chamada de hipovitaminose ou avitaminose. O excesso também pode trazer problemas, no caso das vitaminas lipossolúveis, de mais difícil eliminação, é chamado de hipervitaminose. Atualmente é reconhecido que os seres humanos necessitam de 13 vitaminas diferentes. Apesar de precisarem ser consumidas em pequenas quantidades, se houver deficiência de algumas vitaminas, estas podem provocar doenças específicas, como: beribéri, escorbuto, raquitismo e xeroftalmia.
Digestão
A digestão é o conjunto das transformações, mecânicas e químicas, que os alimentos orgânicos sofrem ao longo de um sistema digestivo, para se converterem em compostos menores hidrossolúveis e absorvíveis.
Digestão em seres humanos
Quando o alimento é deitado à boca, com a ação mecânica dos dentes (mastigação) e da ptialina (enzima contida na saliva),(ação química sobre a proteína e o amido), transforma-se em bolo alimentar.
O bolo alimentar passa da faringe para o estômago, através dos movimentos peristálticos(tecido muscular liso) no esôfago, continuando a sofrer a acção da saliva.Ao chegar ao estômago, o bolo alimentar sofre a acção mecanica dos movimentos peristálticos, e a acção química do suco gástrico (contem pepsina), transformando-se em quimo.
O quimo segue então para a região pilórica, atravessa o duodeno onde recebe os sucos intestinaissuco pancreático que, com a ajuda de enzimas, decomporão ainda mais a massa alimentar, transformando-a em quilo, que entra no intestino delgado. e o
Aqui, pelo efeito dos movimentos peristálticos do intestino, o quilo vai sendo empurrado em direcção ao intestino grosso, enquanto vai ocorrendo a absorção dos nutrientes, com a ajuda das vilosidades intestinais. A parte que não é aproveitada do quilo é, finalmente, evacuada pelo ânusfezes.
Sistema circulatório
O sistema circulatório é constituído por: coração, vasos sanguíneos (artérias, veias e capilares) e vasos linfáticos. É o responsável pela condução, distribuição e remoção das mais diversas substâncias dos e para os tecidos do corpo. Também, é essencial à comunicação entre vários tecidos.
Funções
É responsável por conduzir elementos essenciais para todos os tecidos do corpo: oxigênio para as células, hormônios (que são liberados pelas glândulas endócrinas) para os tecidos, condução de dióxido de carbono para sua eliminação nos pulmões, coleta de excreções metabólicas e celulares, entrega de excreções nos órgãos excretores, como os rins, transporte de hormônios, tem importante papel no sistema imunológico na defesa contra infecções, termo-regulação: calor, vasodilatação periférica; frio, vasoconstrição periférica. Transporte de nutrientes desde os locais de absorção até às células dos diferentes órgãos.
Respiração (fisiologia)
Do ponto de vista da fisiologia, respiração é o processo pelo qual um organismo vivo troca oxigénio e dióxido de carbono com o meio ambiente. O oxigénio é necessário para a respiração celular, enquanto que o dióxido de carbono é um sub-produto do metabolismo e deve ser retirado do organismo.
Com a grande diversidade de organismos multicelulares, entre animais e plantas, existe igualmente uma grande variedade de aparelhos respiratórios, para além de que muitos organismos de pequenas dimensões realizam as trocas gasosas por difusão através da sua epiderme.
Sistema excretor
Designa-se como sistema excretor qualquer conjunto de órgãos que, num organismo, é responsável pela manutenção do meio interno, regulação do teor de água e sais minerais e eliminação de resíduos nitrogenados formados durante o metabolismo celular. No ser humano podemos considerar como sistemas excretores o sistema urinário (onde é produzida a urina) e a pele (que produz suor através das glândulas sudoríparas). O sistema respiratório, ao eliminar dióxido de carbono, que é um dos principais resíduos da respiração celular, é por vezes, também incluído neste grupo por alguns autores (ainda que, na verdade, não seja responsável pela produção de uma "excreção" no sentido próprio da palavra).
Função
Eliminar as substâncias que estão em excesso, para manter o equilíbrio, chamado de equilíbrio dinâmico, que é fundamental para o bom funcionamento da célula com o meio. Homeostase.
Sistema nervoso
O sistema sensorial que monitora e coordena a atividade dos músculos, e a movimentação dos órgãos, e constrói e finaliza estímulos dos sentidos e inicia ações de um ser humano é vulgarmente tratado de sistema nervoso. Os neurônios e os nervos são integrantes do sistema nervoso, e desempenham papéis importantes na coordenação motora. Todas as partes do sistema sensorial de um ser humano, são feitas de tecido nervoso e seus estimulos são dependentes do meio.
Sistema endócrino
Sistema endócrino é formado pelo conjunto de glândulas que apresentam como atividade característica a produção de secreções denominadas hormônios.
Freqüentemente o sistema endócrino interage com o sistema nervoso, formando mecanismos reguladores bastante precisos. O sistema nervoso pode fornecer ao sistema endócrino informações sobre o meio externo, enquanto que o sistema endócrino regula a resposta interna do organismo a esta informação. Dessa forma, o sistema endócrino em conjunto com o sistema nervoso atua na coordenação e regulação das funções corporais.
Alguns dos principais órgãos que constituem o sistema endócrino são: a hipófise, o hipotálamo, a tiróide, as supra-renais, o pâncreas, as gônadas (os ovários e os testículos) o tecido adiposo.
Sentidos
Do ponto de vista da biologia e ciências cognitivas, os sentidos são os meios através dos quais os seres vivos percebem e reconhecem outros organismos e as características do meio ambiente em que se encontram. O adjetivo correspondente aos sentidos é sensorial.
Os animais normalmente têm órgãos especializados para essas funções. No Humano, são geralmente considerados cinco sentidos e os órgãos onde residem:
- O tato reside nos terminais nervosos da pele;
- O olfato reside na pituitária, dentro do nariz;
- A audição reside na cóclea, no ouvido interno;
- O paladar reside nas papilas gustativas da língua; e
- A visão reside na retina dos olhos.
Há também outros sentidos menos discutidos no ensino escolar dedicados ao equilíbrio, percepção do próprio corpo (propriocepção) e a sensação de calor.
Outros animais possuem outros órgãos dos sentidos, como as antenas dos artrópodes e a linha lateral dos peixes.
Locomoção
Em biologia, chama-se locomoção à capacidade que têm muitos organismos de se movimentarem por seus próprios meios no habitat em que vivem.
Os mamíferos normalmente deslocam-se com o auxílio dos seus membros; os peixes com as barbatanas; a maioria das aves e alguns insetos com as asas; muitos protozoários com cílios ou flagelos, ou ainda por movimentos amebóides, ou seja, modificando a forma do seu corpo, como a ameba.
Locomoção dos seres vivos
Seres humanos
Os seres humanos podem se locomover andando ou através de máquinas por eles construídas, como o automóvel, o trem, o avião, o barco ou outros.
Andar
No sentido mais geral, andar é o mesmo que avançar, como em: "o andamento das aulas", "o andar da carruagem" ou "vamos andar de carro".
Com exceção em casos de problemas físicos ou mentais, um ser humano começa a andar com aproximadamente 1 (um) ano de idade, e desenvolve completamente a função nos seus primeiros sete anos de vida. A capacidade de andar está associada ao desenvolvimento infantil.
Correr é se locomover de forma mais rápida, e geralmente a posição do corpo e a forma da marcha é um pouco diferente para executar esse movimento. Ver também atletismo.
Com o suporte de algum objeto ortopédico apropriado, é possível que um deficiente físico ou mental naturalmente incapaz de andar, possa então executar essa função.
O movimento
O movimento – também compartilhado de forma semelhante com alguns animais bípedes – constitui-se em, com o corpo levemente inclinado para frente, alternar as pernas, dobrando levemente o joelho e apoiando-se nos pés de modo que o chão seja empurrado para trás, fazendo com que o corpo se desloque para frente. Por causa do equilíbrio, naturalmente os braços tendem a ficar em posição oposta às pernas, ou seja, se a perna esquerda está para frente, o braço esquerdo está para trás, valendo o mesmo para o braço e perna direita.
Reprodução
Sistema Reprodutor Feminino
O sistema reprodutor feminino é constituído por dois ovários, duas tubas uterinas (trompas de Falópio), um útero, uma vagina, uma vulva. Ele está localizado no interior da cavidade pélvica. A pelve constitui um marco ósseo forte que realiza uma função protetora.
A vagina é um canal de 8 a 10 cm de comprimento, de paredes elásticas, que liga o colo do útero aos genitais externos. Contém de cada lado de sua abertura, porém internamente, duas glândulas denominadas glândulas de Bartholin, que secretam um muco lubrificante.
A entrada da vagina é protegida por uma membrana circular - o hímen - que fecha parcialmente o orifício vulvo-vaginal e é quase sempre perfurado no centro, podendo ter formas diversas. Geralmente, essa membrana se rompe nas primeiras relações sexuais.
A vagina é o local onde o pênis deposita os espermatozóides na relação sexual. Além de possibilitar a penetração do pênis, possibilita a expulsão da menstruação e, na hora do parto, a saída do bebê.
A genitália externa ou vulva é delimitada e protegida por duas pregas cutâneo-mucosas intensamente irrigadas e inervadas - os grandes lábios. Na mulher reprodutivamente madura, os grandes lábios são recobertos por pêlos pubianos. Mais internamente, outra prega cutâneo-mucosa envolve a abertura da vagina - os pequenos lábios - que protegem a abertura da uretra e da vagina. Na vulva também está o clitóris, formado por tecido esponjoso erétil, homólogo ao pênis do homem.
Ovários: são as gônadas femininas. Produzem estrógeno e progesterona, hormônios sexuais femininos que serão vistos mais adiante.
No final do desenvolvimento embrionário de uma menina, ela já tem todas as células que irão transformar-se em gametas nos seus dois ovários. Estas células - os ovócitos primários - encontram-se dentro de estruturas denominadas folículos de Graaf ou folículos ovarianos. A partir da adolescência, sob ação hormonal, os folículos ovarianos começam a crescer e a desenvolver. Os folículos em desenvolvimento secretam o hormônio estrógeno. Mensalmente, apenas um folículo geralmente completa o desenvolvimento e a maturação, rompendo-se e liberando o ovócito secundário (gaemta feminino): fenômeno conhecido como ovulação. Após seu rompimento, a massa celular resultante transforma-se em corpo lúteo ou amarelo, que passa a secretar os hormônios progesterona e estrógeno. Com o tempo, o corpo lúteo regride e converte-se em corpo albicans ou corpo branco, uma pequena cicatriz fibrosa que irá permanecer no ovário.
O gameta feminino liberado na superfície de um dos ovários é recolhido por finas terminações das tubas uterinas - as fímbrias.
Tubas uterinas, ovidutos ou trompas de Falópio: são dois ductos que unem o ovário ao útero. Seu epitélio de revestimento é formado por células ciliadas. Os batimentos dos cílios microscópicos e os movimentos peristálticos das tubas uterinas impelem o gameta feminino até o útero.
Útero: órgão oco situado na cavidade pélvica anteriormente à bexiga e posteriormente ao reto, de parede muscular espessa (miométrio) e com formato de pêra invertida. É revestido internamente por um tecido vascularizado rico em glândulas - o endométrio.
Sistema Reprodutor Masculino
Testículos: são as gônadas masculinas. Cada testículo é composto por um emaranhado de tubos, os ductos seminíferos Esses ductos são formados pelas células de Sértoli (ou de sustento) e pelo epitélio germinativo, onde ocorrerá a formação dos espermatozóides. Em meio aos ductos seminíferos, as células intersticiais ou de Leydig (nomenclatura antiga) produzem os hormônios sexuais masculinos, sobretudo a testosterona, responsáveis pelo desenvolvimento dos órgãos genitais masculinos e dos caracteres sexuais secundários:
Epidídimos: são dois tubos enovelados que partem dos testículos, onde os espermatozóides são armazenados.
Canais deferentes: são dois tubos que partem dos testículos, circundam a bexiga urinária e unem-se ao ducto ejaculatório, onde desembocam as vesículas seminais.
Vesículas seminais: responsáveis pela produção de um líquido, que será liberado no ducto ejaculatório que, juntamente com o líquido prostático e espermatozóides, entrarão na composição do sêmen. O líquido das vesículas seminais age como fonte de energia para os espermatozóides e é constituído principalmente por frutose, apesar de conter fosfatos, nitrogênio não protéico, cloretos, colina (álcool de cadeia aberta considerado como integrante do complexo vitamínico B) e prostaglandinas (hormônios produzidos em numerosos tecidos do corpo. Algumas prostaglandinas atuam na contração da musculatura lisa do útero na dismenorréia – cólica menstrual, e no orgasmo; outras atuam promovendo vaso dilatação em artérias do cérebro, o que talvez justifique as cefaléias – dores de cabeça – da enxaqueca. São formados a partir de ácidos graxos insaturados e podem ter a sua síntese interrompida por analgésicos e antiinflamatórios).
Próstata: glândula localizada abaixo da bexiga urinária. Secretas substâncias alcalinas que neutralizam a acidez da urina e ativa os espermatozóides. Glândulas Bulbo Uretrais ou de Cowper: sua secreção transparente é lançada dentro da uretra para limpá-la e preparar a passagem dos espermatozóides. Também tem função na lubrificação do pênis durante o ato sexual.
Pênis: é considerado o principal órgão do aparelho sexual masculino, sendo formado por dois tipos de tecidos cilíndricos: dois corpos cavernosos e um corpo esponjoso (envolve e protege a uretra). Na extremidade do pênis encontra-se a glande - cabeça do pênis, onde podemos visualizar a abertura da uretra. Com a manipulação da pele que a envolve - o prepúcio - acompanhado de estímulo erótico, ocorre a inundação dos corpos cavernosos e esponjoso, com sangue, tornando-se rijo, com considerável aumento do tamanho (ereção). O prepúcio deve ser puxado e higienizado a fim de se retirar dele o esmegma (uma secreção sebácea espessa e esbranquiçada, com forte odor, que consiste principalmente em células epiteliais descamadas que se acumulam debaixo do prepúcio). Quando a glande não consegue ser exposta devido ao estreitamento do prepúcio, diz-se que a pessoa tem fimose. A uretra é comumente um canal destinado para a urina, mas os músculos na entrada da bexiga se contraem durante a ereção para que nenhuma urina entre no sêmen e nenhum sêmen entre na bexiga. Todos os espermatozóides não ejaculados são reabsorvidos pelo corpo dentro de algum tempo. Saco Escrotal ou Bolsa Escrotal ou Escrota: Um espermatozóide leva cerca de 70 dias para ser produzido. Eles não podem se desenvolver adequadamente na temperatura normal do corpo (36,5°C). Assim, os testículos se localizam na parte externa do corpo, dentro da bolsa escrotal, que tem a função de termorregulação (aproximam ou afastam os testículos do corpo), mantendo-os a uma temperatura geralmente em torno de 1 a 3 °C abaixo da corpora.
Sistema imunitário
O sistema imunológico, também conhecido como sistema imunitário, compreende todos os mecanismos pelos quais um organismo multicelular se defende de invasores internos, como bactérias, vírus ou parasitas.
Existem dois tipos de mecanismos de defesa: os inatos ou não específicos, como a proteção da pele, a acidez gástrica, as células fagocitárias ou a secreção de lágrimas; e o sistema imunitário adaptativo, como a ação direccionada dos linfócitos e a sua produção de anticorpos específicos.
