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Curso: Biblioteca de Biologia > Unidade 32
Lição 1: Estrutura corporal & homeostaseTecidos, órgãos e sistemas de órgãos
Saiba mais sobre os principais tipos de tecidos e sistemas de órgãos do corpo e como eles funcionam juntos.
Pontos principais
- Humanos - e outros organismos multicelulares complexos - têm sistemas de órgãos que trabalham juntos, realizando processos que nos mantêm vivos.
- O corpo tem níveis de organização que se baseiam um no outro. Células constituem tecidos, tecidos constituem órgãos, e órgãos constituem sistemas de órgãos.
- A função de um sistema depende da atividade integrada de seus órgãos. Por exemplo, os órgãos do sistema digestório cooperam para processar alimento.
- A sobrevivência do organismo depende da atividade integrada de todos os sistemas de órgãos, geralmente coordenada pelos sistemas endócrino e nervoso.
Introdução
Se você fosse um organismo unicelular e vivesse num ambiente rico em nutrientes, permanecer vivo seria algo bastante simples. Por exemplo, se você fosse uma ameba vivendo em uma lagoa, você poderia absorver os nutrientes diretamente do seu meio ambiente. O oxigênio de que você precisaria poderia se difundir através da sua membrana celular, e o dióxido de carbono e outros restos poderiam se difundir para fora. Quando chegasse a hora de se reproduzir, você poderia simplesmente se dividir em dois!
Entretanto, você provavelmente não é uma ameba — dado que você está usando o Khan Academy agora — e as coisas não são tão simples para organismos grandes, multicelulares, como seres humanos. Seu complexo corpo tem mais de 30 trilhões de células, e a maioria dessas células não estão em contato direto com o ambiente externo.
Como, então, o corpo nutre suas células e se mantém funcionando? Vamos olhar de perto como a organização de seu incrível corpo torna isto possível.
Organismos multicelulares precisam de sistemas especializados
A maioria das células em grandes organismos multicelulares não trocam substâncias como nutrientes e excretas com o ambiente externo, mas, ao invés, são cercadas de um ambiente interno de fluido extracelular — literalmente, fluido fora das células. As células obtêm oxigênio e nutrientes desse fluido extracelular e liberam excretas nele. Humanos e outros organismos complexos têm sistemas especializados que conservam o ambiente interno, mantendo-o estável e capaz de prover para as necessidades das células.
Diferentes sistemas do corpo realizam diferentes funções. Por exemplo, seu sistema digestório é responsável por receber e processar a comida, enquanto o seu sistema respiratório — trabalhando com o seu sistema circulatório — é responsável por receber oxigênio e livrar-se do dióxido de carbono. Os sistemas muscular e esquelético são cruciais para o movimento; o sistema reprodutor lida com a reprodução; e o sistema excretor se livra do lixo metabólico.
Por causa de suas especializações, esses sistemas são dependentes um do outro. As células que compõem os sistemas digestório, muscular, esquelético, reprodutor e excretor todas precisam de oxigênio do sistema respiratório para funcionar, e as células do sistema respiratório — bem como de todos os outros sistemas — precisam de nutrientes e devem se livrar dos resíduos metabólicos. Todos os sistemas do corpo trabalham juntos para manter um organismo funcionando.
Resumo da organização corporal
Todos os organismos vivos são formados de uma ou mais células. Organismos unicelulares, como amebas, consistem de apenas uma única célula. Organismos multicelulares, como gente, são feitos de muitas células. As células são consideradas as unidades fundamentais da vida.
As células em complexos organismos multicelulares, como pessoas, são organizadas em tecidos, grupos de células similares que trabalham juntas em uma tarefa específica. Órgãos são estruturas feitas de dois ou mais tecidos organizados para realizar uma função particular, e grupos de órgãos com funções relacionadas constituem os diferentes sistemas orgânicos.
Em cada nível de organização - células, tecidos, órgãos, e sistemas orgânicos - a estrutura está estreitamente relacionada à função. Por exemplo, as células do intestino delgado que absorvem nutrientes parecem muito diferentes das células musculares necessárias para a movimentação do corpo. A estrutura do coração reflete seu trabalho de bombear sangue para todo o corpo, enquanto a estrutura dos pulmões maximiza a eficiência com a qual eles podem absorver oxigênio e eliminar dióxido de carbono.
Tipos de tecidos
Como vimos acima, cada órgão é composto de um ou mais tecidos, grupos de células semelhantes que trabalham juntas para desempenhar uma tarefa específica. Humanos — e outros grandes animais multicelulares — são compostos por quatro tipos básicos de tecidos: tecido epitelial, tecido conjuntivo, tecido muscular e tecido nervoso.
Tecido epitelial
O tecido epitelial consiste em camadas bem justapostas de células que recobrem superfícies — incluindo a parte externa do corpo — e revestem as cavidades corporais. Por exemplo, a camada externa da sua pele é um tecido epitelial, bem como o revestimento do seu intestino delgado.
As células epiteliais são polarizadas, o que significa que elas têm uma porção superior e inferior. A porção apical, superior, de uma célula epitelial fica voltada para o interior de uma cavidade ou para o exterior de uma estrutura e geralmente fica exposta a fluido ou ar. A porção basal, inferior, fica voltada para as células subjacentes. Por exemplo, a porção apical das células intestinais têm estruturas digitiformes que aumentam a superfície de contato para a absorção de nutrientes.
As células epiteliais são muito justapostas, o que lhes permite agir como barreiras ao movimento de fluidos e micróbios potencialmente nocivos. Comumente, as células estão ligadas por junções especializadas que as mantêm firmemente grudadas para reduzir vazamentos.
Tecido conjuntivo
O tecido conjuntivo consiste em células suspensas numa matriz extracelular. Na maioria dos casos, a matriz é feita de fibras proteicas como colágeno e fibrina em uma substância de base sólida, líquida ou gelatinosa. O tecido conjuntivo dá suporte e, como o próprio nome sugere, conecta os outros tecidos.
O tecido conjuntivo frouxo, mostrado abaixo, é o tipo mais comum de tecido conjuntivo. É encontrado ao longo do corpo e dá suporte a órgãos e vasos sanguíneos, além de ligar as células epiteliais aos músculos subjacentes. O tecido conjuntivo denso, ou fibroso, é encontrado nos tendões e ligamentos, que conectam músculos a ossos e ossos uns aos outros, respectivamente.
Formas especializadas de tecido conjuntivo incluem tecido adiposo — gordura corporal — ossos, cartilagem e sangue, no qual a matriz extracelular é um líquido chamado plasma.
Tecido muscular
O tecido muscular é essencial para manter o corpo ereto, permitindo que ele se mova, e até mesmo bombeando sangue e empurrando a comida através do trato digestório.
Células musculares, comumente chamadas de fibras musculares, contêm as proteínas actina e miosina, que as permitem contrair. Existem três tipos de músculo: músculo esquelético, músculo cardíaco e músculo liso.
Músculo esquelético, que também é chamado de músculo estriado, é ao que nos referimos como um músculo no dia a dia. O músculo esquelético é ligado aos ossos por tendões e permite que você controle seus movimentos conscientemente. Por exemplo, os quadríceps nas suas pernas ou bíceps nos seus braços são músculos esqueléticos.
O músculo cardíaco é encontrado somente nas paredes do coração. Como o músculo esquelético, o músculo cardíaco também é estriado. Mas, ele não está sob controle voluntário, então — ainda bem! — você não precisa pensar para fazer seu coração bater. As fibras individuais estão conectadas por estruturas chamadas discos intercalares, que as permitem se contrair em sincronia.
O músculo liso é encontrado nas paredes dos vasos sanguíneos, bem como nas paredes do trato digestório, no útero, na bexiga urinária e em várias outras estruturas internas. O músculo liso não é estriado e é involuntário, não está sob controle consciente. Isso significa que você não precisa pensar para fazer a comida passar pelo seu trato digestório!
Tecido nervoso
O tecido nervoso está envolvido na percepção de estímulos — pistas externas ou internas — e processamento e transmissão de informação. Ele consiste de dois tipos principais de células: neurônios, ou células nervosas, e células da glia.
Os neurônios são a unidade funcional básica do sistema nervoso. Eles geram sinais elétricos chamados de impulsos nervosos ou potenciais de ação que permitem aos neurônios transmitir informação muito rapidamente por longas distâncias. As células da glia agem basicamente para dar suporte à função neuronal.
Órgãos
Órgãos, como o coração, os pulmões, o estômago, os rins, a pele e o fígado são compostos por dois ou mais tipos de tecidos organizados para servir uma função específica. Por exemplo, o coração bombeia sangue, os pulmões trazem para dentro oxigênio e eliminam dióxido de carbono, e a pele fornece uma barreira para proteger estruturas internas do ambiente externo.
A maioria dos órgãos contêm todos os quatro tipos de tecido. As camadas da parede do intestino delgado fornecem um bom exemplo de como tecidos formam um órgão. O interior do intestino é revestido por células epiteliais, algumas das quais liberam hormônios ou enzimas digestivas ou outras que absorvem nutrientes. Ao redor da camada epitelial estão camadas de tecido conjuntivo e músculo liso, sendo entremeadas por glândulas, vasos sanguíneos e neurônios. O músculo liso se contrai para mover a comida pelo intestino, sob controle de suas redes associadas de neurônios.
Sistemas de órgãos
Órgãos são agrupados em sistemas de órgãos, dentro dos quais eles trabalham juntos para desempenhar uma determinada função para o organismo.
Por exemplo, o coração e os vasos sanguíneos formam o sistema cardiovascular. Eles trabalham juntos para fazer circular o sangue, levando oxigênio e nutrientes para as células de todo o corpo e retirando dióxido de carbono e resíduos metabólicos. Um outro exemplo é o sistema respiratório, que traz oxigênio para o corpo e elimina dióxido de carbono. Inclui o nariz, a boca, a faringe, a laringe, a traqueia e os pulmões.
Principais sistemas do corpo humano
| Sistema orgânico | Função | Órgãos, tecidos, e estruturas envolvidos |
|---|---|---|
| Cardiovascular | Transporta oxigênio, nutrientes, e outras substâncias para as células e retira resíduos, dióxido de carbono, e outras substâncias eliminadas pelas células; também pode ajudar a estabilizar a temperatura e o pH do corpo | Coração, sangue e vasos sanguíneos |
| Linfático | Protege contra infecção e doença e transfere linfa entre os tecidos e a corrente sanguínea | Linfa, nodos linfáticos e vasos linfáticos |
| Digestório | Processa alimentos e absorve nutrientes, sais minerais, vitaminas e água | Boca, glândulas salivares, esôfago, estômago, fígado, vesícula biliar, pâncreas exócrino, intestino delgado e intestino grosso |
| Endócrino | Estabelece comunicação no interior do corpo através de hormônios e controla mudanças de longo prazo em outros sistemas orgânicos para manter a homeostase | Hipófise, glândula pineal, tireóide, paratireóides, pâncreas endócrino, adrenais, testículos e ovários. |
| Tegumentar | Proporciona proteção contra lesões e perda de líquidos e fornece defesa física contra infecção por microorganismos; relacionado ao controle de temperatura | Pele, cabelo e unhas |
| Muscular | Responsável pelo movimento, suporte e produção de calor | Musculatura esquelética, cardíaca e lisa |
| Nervoso | Coleta, transfere, e processa informação e controla mudanças de curto prazo em outros sistemas orgânicos | Cérebro, medula espinhal, nervos e órgãos sensoriais - olhos, ouvidos, língua, pele e nariz |
| Reprodutor | Produz gametas - células sexuais - e hormônios sexuais; e por fim produz descendência | Trompas de Falópio, útero, vagina, ovários, glândulas mamárias (feminino), testículos, canal deferente, vesícula seminal, próstata e pênis (masculino) |
| Respiratório | Distribui o ar para locais onde pode acontecer a troca gasosa | Boca, nariz, faringe, laringe, traqueia, brônquios, pulmões e diafragma |
| Esquelético | Suporta e protege os tecidos moles do corpo; proporciona movimentos nas articulações; produz células sanguíneas e armazena minerais | Ossos, cartilagem, articulações, tendões e ligamentos |
| Excretor | Remove o excesso de água, sais e resíduos do sangue e corpo, e controla o ph | Rins, ureteres, bexiga urinária e uretra |
| Imune | Defesa contra patógenos microbianos - agentes causadores de doenças - e outras doenças | Leucócitos, amígdalas, adenoides, timo e baço. |
Esta tabela é modificade de Principais sistemas do corpo humano by CK-12 Foundation, CC BY-NC 3.0.
Embora frequentemente falemos dos diferentes sistemas de órgãos como se eles fossem separados, partes de um sistema podem desempenhar um papel em outro sistema. A boca, por exemplo, pertence tanto ao sistema respiratório quanto ao digestório.
Há também um grande entrelaçamento funcional entre os diferentes sistemas. Por exemplo, embora pensemos no sistema cardiovascular apenas como algo que distribui oxigênio e nutrientes para as células, ele também desempenha um papel na manutenção da temperatura. O sangue também carrega hormônios produzidos pelas glândulas do sistema endócrino, e leucócitos são um componente-chave do sistema imunológico.
Órgãos em um sistema trabalham juntos
Assim como trabalhadores em uma linha de montagem, os órgãos de um sistema de órgãos devem trabalhar juntos para que o sistema funcione como um todo. Por exemplo, a função do sistema digestório — receber comida, quebrá-la em moléculas pequenas o suficiente para serem absorvidas, absorvê-las e eliminar os resíduos não digeridos — depende da realização do trabalho individual de cada órgão sucessivo.
A digestão é a quebra do alimento de modo que seus nutrientes possam ser absorvidos. Inclui tanto a digestão mecânica quanto a digestão química. Na digestão mecânica, pedaços de comida são quebrados em pedaços menores. Na digestão química, moléculas grandes como proteínas e amidos são quebradas em unidades mais simples que podem ser prontamente absorvidas.
A digestão mecânica, juntamente com uma parte inicial da digestão química, ocorre na boca e no estômago. A mastigação quebra o alimento em pedaços menores e o estômago mistura e transforma o alimento em uma mistura fluida. O estômago também age como um tanque de armazenamento, liberando comida parcialmente digerida para dentro do intestino delgado a uma taxa que o intestino possa suportar.
O intestino delgado é o principal local da digestão química, que é realizada por enzimas liberadas pelo pâncreas e fígado. O intestino delgado é também o principal local de absorção de nutrientes; moléculas como açúcares e aminoácidos são captadas pelas células e transportadas até a corrente sanguínea para o uso.
A boca, o estômago, o intestino delgado e outros órgãos do sistema digestório trabalham juntos para fazer com que a digestão da comida e a absorção dos nutrientes seja eficiente. A digestão não funcionaria tão bem se seu estômago parasse de misturar a comida ou se uma de suas glândulas produtoras de enzimas — como o pâncreas — decidissem tirar um dia de folga!
Sistemas de órgãos trabalham juntos também.
Assim como os órgãos em um sistema de órgãos trabalham juntos para completarem suas tarefas, os diferentes sistemas de órgãos também cooperam para manter o corpo funcionando.
Por exemplo, o sistema respiratório e o sistema circulatório trabalham juntos para distribuir oxigênio para a células e livrarem-se do dióxido de carbono produzido pelas células. O sistema circulatório capta oxigênio nos pulmões e entrega-o aos tecidos e realiza o serviço inverso para o dióxido de carbono. Os pulmões expelem o dióxido de carbono e trazem para dentro ar contendo oxigênio. Somente quando os dois sistemas estão trabalhando juntos é que o oxigênio e o dióxido de carbono podem ser trocados entre as células e o ambiente com êxito.
Há muitos outros exemplos dessa cooperação no seu corpo. Por exemplo, o sangue no seu sistema circulatório tem que receber nutrientes do seu sistema digestório e passar por filtração nos seus rins, ou ele não seria capaz de sustentar as células do seu corpo e remover os resíduos que elas produzem.
Controle e coordenação
Muitas funções corporais são controladas pelos sistemas nervoso e endócrino. Esses dois sistemas reguladores usam mensageiros químicos para afetar a função dos sistemas de órgãos e para coordenar a atividade em diferentes locais do corpo.
Como os sistemas endócrino e nervoso diferem?
- No sistema endócrino, os mensageiros químicos são hormônios liberados no sangue.
- No sistema nervoso, os mensageiros químicos são neurotransmissores enviados diretamente de uma célula a outra através de um minúsculo espaço.
Uma vez que hormônios têm que se deslocar através da corrente sanguínea até seus alvos, o sistema endócrino geralmente coordena processos em uma escala de tempo mais lenta do que o sistema nervoso, no qual as mensagens são entregues diretamente às células alvo. Em alguns casos, como na resposta de luta ou fuga a uma ameaça aguda, os sistemas nervoso e endócrino trabalham juntos para produzir uma resposta.
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Existe relação de dependência dos tecidos presentes em nosso organismo?(6 votos)
Os tecidos são feitos por um agrupamento de células, podendo apresentar constituição e função comum. Partindo deste princípio, os tecidos funcionam de maneira cooperativa. Afinal, um órgão é formado por vários tecidos diferentes, portanto, a nível de sistemas fisiológicos os tecidos apresentam dependência uns dos outros em algum grau para que o funcionamento do organismo como um todo funcione de maneira adequada. Por exemplo, o tecido epitelial é avascularizado, e só consegue receber O2 do tecido subjacente, que no caso é o tecido conjuntivo propriamente dito frouxo, através de difusão.
É importante lembrar a classificação de complexidade biológica: célula > tecido > órgão > sistema > organismo.(12 votos)
- quais sao os complexos que estao presente no nosso organismo e qual a funcao de cada complexo?(4 votos)
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o que são subistancias(1 voto)
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Excelente para revisão dos conteúdos programáticos do Ensino Médio. Obrigado, Khan Academy! ♥(1 voto)
