1.4: Funções da vida humana

Objetivos de

Ao final desta seção, você poderá:

• Explicar a importância da organização para a função do organismo humano
• Faça a distinção entre metabolismo, anabolismo e catabolismo
• Forneça pelo menos dois exemplos de capacidade de resposta humana e movimento humano
• Compare e contraste crescimento, diferenciação e reprodução

Cada um dos diferentes sistemas orgânicos tem funções diferentes e, portanto, papéis únicos a serem desempenhados em fisiologia. Essas muitas funções podem ser resumidas em termos de algumas que podemos considerar definitivas da vida humana: organização, metabolismo, capacidade de resposta, movimento, desenvolvimento e reprodução.

Organização

Um corpo humano consiste em trilhões de células organizadas de forma a manter compartimentos internos distintos. Esses compartimentos mantêm as células do corpo separadas das ameaças ambientais externas e as mantêm úmidas e nutridas. Eles também separam os fluidos corporais internos dos inúmeros microrganismos que crescem nas superfícies corporais, incluindo o revestimento de certas passagens que se conectam à superfície externa do corpo. O trato intestinal, por exemplo, abriga mais células bacterianas do que o total de todas as células humanas do corpo, mas essas bactérias estão fora do corpo e não podem circular livremente dentro do corpo.

As células, por exemplo, têm uma membrana celular (também chamada de membrana plasmática) que mantém o ambiente intracelular — os fluidos e organelas — separado do ambiente extracelular. Os vasos sanguíneos mantêm o sangue dentro de um sistema circulatório fechado, e os nervos e músculos são envoltos em revestimentos de tecido conjuntivo que os separam das estruturas vizinhas. No tórax e no abdômen, uma variedade de membranas internas mantém os principais órgãos, como pulmões, coração e rins, separados dos outros.

O maior sistema orgânico do corpo é o sistema tegumentar, que inclui a pele e suas estruturas associadas, como cabelos e unhas. O tecido superficial da pele é uma barreira que protege as estruturas e fluidos internos de microrganismos potencialmente nocivos e outras toxinas.

Metabolismo

A primeira lei da termodinâmica afirma que a energia não pode ser criada nem destruída — ela só pode mudar de forma. Sua função básica como organismo é consumir (ingerir) energia e moléculas nos alimentos que você ingere, converter parte dela em combustível para o movimento, sustentar as funções do corpo e construir e manter suas estruturas corporais. Existem dois tipos de reações que fazem isso: anabolismo e catabolismo.

• O anabolismo é o processo pelo qual moléculas menores e mais simples são combinadas em substâncias maiores e mais complexas. Seu corpo pode reunir, utilizando energia, as substâncias químicas complexas de que precisa combinando pequenas moléculas derivadas dos alimentos que você ingere
• Juntos, esses dois processos são chamados de metabolismo. O metabolismo é a soma de todas as reações anabólicas e catabólicas que ocorrem no corpo (Figura 1.6). Tanto o anabolismo quanto o catabolismo ocorrem simultaneamente e continuamente para mantê-lo vivo.

  

  Figura 1.6 Metabolismo As reações anabólicas estão criando reações e consomem energia. As reações catabólicas decompõem os materiais e liberam energia. O metabolismo inclui reações anabólicas e catabólicas.

  Cada célula do seu corpo usa um composto químico, o trifosfato de adenosina (ATP), para armazenar e liberar energia. A célula armazena energia na síntese (anabolismo) do ATP e, em seguida, move as moléculas de ATP para o local onde a energia é necessária para alimentar as atividades celulares. Em seguida, o ATP é decomposto (catabolismo) e uma quantidade controlada de energia é liberada, que é usada pela célula para realizar um trabalho específico.

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  Veja esta animação para saber mais sobre os processos metabólicos. Quais órgãos do corpo provavelmente realizam processos anabólicos? E quanto aos processos catabólicos?

  Responsividade

  A responsividade é a capacidade de um organismo se adaptar às mudanças em seus ambientes interno e externo. Um exemplo de capacidade de resposta a estímulos externos pode incluir a mudança em direção a fontes de comida e água e afastar-se dos perigos percebidos. Alterações no ambiente interno de um organismo, como o aumento da temperatura corporal, podem causar as respostas da transpiração e da dilatação dos vasos sanguíneos da pele para diminuir a temperatura corporal, conforme mostrado pelos corredores na Figura 1.7.

  Movimento

  O movimento humano inclui não apenas ações nas articulações do corpo, mas também o movimento de órgãos individuais e até mesmo de células individuais. Ao ler essas palavras, os glóbulos vermelhos e brancos estão se movendo por todo o corpo, as células musculares se contraem e relaxam para manter sua postura e focar sua visão, e as glândulas estão secretando substâncias químicas para regular as funções corporais. Seu corpo está coordenando a ação de grupos musculares inteiros para permitir que você mova o ar para dentro e para fora dos pulmões, para empurrar o sangue por todo o corpo e para impulsionar os alimentos que você ingeriu no trato digestivo. Conscientemente, é claro, você contrai os músculos esqueléticos para mover os ossos do esqueleto para ir de um lugar para outro (como os corredores estão fazendo na Figura 1.7) e para realizar todas as atividades de sua vida diária.

  

  Figura 1.7 Os corredores de maratona demonstram duas características dos seres humanos vivos: capacidade de resposta e movimento. Estruturas anatômicas e processos fisiológicos permitem que os corredores coordenem a ação dos grupos musculares e do suor em resposta ao aumento da temperatura corporal interna. (crédito: Phil Roeder/Flickr)

  Desenvolvimento, crescimento e reprodução

  O desenvolvimento é todas as mudanças pelas quais o corpo passa na vida. O desenvolvimento inclui o processo de diferenciação, no qual células não especializadas se especializam em estrutura e função para realizar determinadas tarefas no corpo. O desenvolvimento também inclui os processos de crescimento e reparo, ambos envolvendo diferenciação celular.

  O crescimento é o aumento do tamanho corporal. Os humanos, como todos os organismos multicelulares, crescem aumentando o número de células existentes, aumentando a quantidade de material não celular ao redor das células (como depósitos minerais no osso) e, dentro de limites muito estreitos, aumentando o tamanho das células existentes.

  A reprodução é a formação de um novo organismo a partir de organismos parentais. Em humanos, a reprodução é realizada pelos sistemas reprodutivos masculino e feminino. Como a morte chegará a todos os organismos complexos, sem reprodução, a linha de organismos terminaria.