As 3 funções vitais dos seres vivos (e suas características) - Médico - 2023

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Por mais estranho que possa parecer Definir o que é um ser vivo de uma perspectiva puramente biológica não é fácil. E é que embora seja muito claro que animais, plantas, fungos e bactérias são organismos vivos, às vezes encontramos “seres” que estão na fronteira, como no caso dos vírus.

Nesse sentido, pode ser complicado o que diferencia um ser vivo de um corpo orgânico ou inorgânico baseado em aspectos puramente naturais. E, até agora, a melhor solução é definir ser vivo como aquela entidade orgânica capaz de se alimentar, relacionar-se com o meio ambiente e se reproduzir.

Essas, então, são as três funções vitais. Nutrição, relacionamento e reprodução. Qualquer uma das mais de 8,7 milhões de espécies de seres vivos que poderiam habitar a Terra as satisfaz, embora de maneiras incrivelmente variadas. De um ser humano à bactéria mais simples, todos os seres vivos nutrem, interagem e se reproduzem.

No artigo de hoje, portanto, além de tentar dar uma definição universal do que é um ser vivo, investigaremos os diferentes processos fisiológicos que permitem aos corpos de matéria orgânica cumprir as três funções vitais.

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Vamos definir "estar vivo"

Para definir o que é um ser vivo, vamos passo a passo. Em primeiro lugar, é uma estrutura biológica de natureza orgânica, o que significa que sua estrutura molecular, independente do grau de complexidade, tem o átomo de carbono como elemento central. Essa é a parte que nos diferencia dos compostos inorgânicos, como as pedras, que não têm carbono como átomo central de suas moléculas, mas outros, como os metálicos.

Até agora, tudo muito lógico. Vamos continuar. Em segundo lugar, um ser vivo é aquela estrutura orgânica composta de pelo menos uma célula. Uma célula no caso de bactérias, fungos unicelulares, protozoários e cromistas, mas pode haver muitas mais.

Na verdade, os organismos multicelulares (animais, fungos e plantas multicelulares) são formados pela união de muitas células, que se especializam para dar origem a tecidos e órgãos complexos claramente diferenciados entre si. Sem ir muito longe, o corpo humano é “simplesmente” a união de 3 milhões de milhões de células. Isso é mais do que galáxias em todo o Universo.

Mas o que é uma célula? Uma célula é a unidade fundamental da vida. É a menor entidade capaz de desenvolver as três funções vitais (mais tarde chegaremos a isso) e consiste basicamente em uma membrana que envolve um material interno líquido conhecido como citoplasma onde existem diferentes organelas que permitem o desenvolvimento de rotas metabólicas, além disso. a um núcleo onde a informação genética é armazenada.

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Representação visual da membrana plasmática da célula.

Essas células têm um tamanho médio de 10 micrômetros (um milésimo de milímetro), mas isso não as impede de nos darem vida. De bactéria a ser humano, quem cumpre as funções vitais é aquela única célula ou a união de 3 bilhões delas, respectivamente.

E, em terceiro lugar, como podemos intuir, um ser vivo é uma estrutura orgânica composta por uma ou mais células dentro das quais uma série de células ocorre. reações bioquímicas que resultam no desempenho das funções de nutrição, relacionamento e reprodução.

Como todos os seres vivos são compostos de células e todas as células, apesar das claras diferenças entre os reinos, são muito semelhantes no nível metabólico, todos cumprimos essas funções. Funções que não apenas nos permitem permanecer vivos, mas também nos permitem comunicar com o nosso entorno e garantir a transferência de nossos genes.

Em suma, um ser vivo é uma entidade orgânica uni ou multicelular que, graças às reações metabólicas que ocorrem em suas células, consegue se alimentar para obter energia e manter estáveis suas funções biológicas, interagir com outros seres vivos e também com o meio ambiente que o cerca e se reproduzem para garantir a preservação de suas espécies.

Quais são as funções vitais de todos os seres vivos?

Como já comentamos, para um vivente ser considerado como tal, deve ser capaz de nutrir, relacionar-se e reproduzir. Agora, os vírus estão na fronteira, porque dependendo de como isso é interpretado, eles podem ser considerados seres vivos e não vivos. Ainda há muita controvérsia.

Para saber mais: “O vírus é um ser vivo? A ciência nos dá a resposta "

Seja como for, a seguir definiremos cada uma dessas funções vitais e veremos em que medida a diversidade atinge dentro de cada uma delas. Comecemos.

1. Nutrição

Nutrição é o processo fisiológico (ou conjunto de processos) e a função vital que permite aos seres vivos transformar matéria em energia ou energia em matéria para ter combustível e elementos celulares para manter o organismo vivo.

Ou seja, a nutrição é o resultado do equilíbrio, dentro do corpo, de matéria e energia. Isso nos permite, por meio da respiração e alimentação, temos a matéria para constituir nossos órgãos e tecidos e a energia para alimentar o resto das funções biológicas.

A nutrição se baseia, portanto, em ter uma fonte de carbono (já dissemos que é o elemento-chave da matéria orgânica e, portanto, dos seres vivos) e uma fonte de energia. Dependendo do que for, estaremos diante de um tipo ou outro de nutrição. Vamos ver eles.

Para saber mais: “Os 10 tipos de Nutrição (e suas características)”

1.1. Autotróficos

Seres vivos autotróficos são aqueles capaz de sintetizar sua própria matéria orgânica a partir de. Ou seja, eles não precisam comer, no sentido de que não se alimentam de outros seres vivos. Portanto, a fonte de carbono é inorgânica, com o dióxido de carbono sendo o principal composto usado para obter átomos de carbono e fazer moléculas orgânicas.

Agora, dependendo de onde eles obtêm a energia (transformar moléculas orgânicas em compostos orgânicos é algo que requer combustível), esses autótrofos são divididos, por sua vez, em dois tipos:

Fotoautotróficos: O mais conhecido. A energia necessária para fazer sua própria comida vem da luz. Com efeito, estamos falando de seres vivos fotossintéticos, que são plantas, algas e cianobactérias. Graças à fotossíntese, eles transformam a energia da luz em energia química, o que lhes permite ter o combustível necessário para fazer matéria orgânica.
Quimioautotróficos: Menos conhecido, pois é um tipo de nutrição exclusivo de algumas bactérias, principalmente daquelas que habitam as fontes hidrotermais no fundo do oceano. Lá, como a luz do sol não chega, eles tiveram que desenvolver outra forma de obter energia. E o que fazem é degradar compostos inorgânicos como sulfeto de hidrogênio, ferro ferroso, amônia e outras substâncias que emanam dessas fontes para, como resultado dessa degradação, captar a energia química que é liberada. Graças a isso, eles têm o combustível necessário para fazer sua própria comida.

1.2. Heterotróficos

Seres vivos heterotróficos são aqueles que não são capazes de sintetizar sua própria matéria orgânica, de modo a eliminá-la, eles devem se alimentar de outros seres vivos. Portanto, a fonte de carbono é orgânica e, na verdade, provém do consumo de outros organismos.

É exatamente o caso oposto, uma vez que consumimos matéria orgânica e liberamos inorgânicos (expiramos dióxido de carbono), enquanto os autótrofos consomem matéria inorgânica e produzem orgânicos. É exatamente isso que mantém o equilíbrio na Terra.

Entre os heterótrofos somos todos animais, fungos (nenhuma espécie de fungo realiza a fotossíntese), parasitas e muitas bactérias. Obviamente, existem muitas diferenças quando se trata de captura de matéria orgânica, mas de uma forma ou de outra, todos os heterótrofos têm que comer.

1.3. Mixotrofos

Menção especial deve ser feita aos mixotróficos, grupo de seres vivos que, dependendo das situações ambientais, podem adotar uma alimentação heterotrófica ou autotrófica. Em outras palavras, dependendo do que precisam e de como é mais fácil conseguir, eles vão sintetizar sua própria matéria orgânica ou capturá-la de outros seres vivos.

São organismos perfeitamente adaptados ao meio ambiente e sua fonte de carbono pode ser orgânica e inorgânica. O exemplo mais famoso de um organismo mixotrófico são as plantas carnívoras, que, apesar de a fotossíntese ser a sua principal forma de metabolismo, também podem obter matéria orgânica de insetos que capturam e “digerem”.

Da mesma forma, estima-se que metade do plâncton, que é definido como o conjunto de microrganismos que habitam as águas superficiais dos oceanos e mares, tenha uma nutrição mixotrófica, embora seja mais difícil de estimar.

2. Relacionamento

O relacionamento é a segunda função vital. Por esta razão, absolutamente todos os seres vivos possuem sistemas mais ou menos sofisticados que lhes permitem encontrar comida, comunicar-se com outros seres vivos da mesma espécie e diferentes, encontrar um parceiro para se reproduzir, fugir dos perigos, responder aos estímulos, compreender as condições ambientais, adaptar-se ao meio ambienteetc.

Mas isso obviamente depende do grau de complexidade do organismo. Bactérias, por exemplo, basicamente possuem sistemas de absorção de nutrientes, embora sua capacidade de adaptação ao meio ambiente seja incrível (desenvolvendo estruturas protetoras quando as condições são inóspitas) e já foi comprovado que possuem meios de se comunicar com outras pessoas por meio de um processo conhecido como Sensor de quorum, que permite que bactérias de uma mesma população, por meio da síntese e liberação de substâncias químicas, transmitam entre si informações sobre as condições do meio ambiente.

As plantas e os fungos também estão relacionados ao meio ambiente, pois se adaptam às condições de seu ecossistema, relacionam-se com outros seres vivos que deles se alimentam e ainda possuem formas de comunicação entre seres da mesma espécie. Da mesma forma, eles até estabelecem relações simbióticas entre eles. Sem ir mais longe, as micorrizas, que é um mutualismo entre fungos e raízes das plantas, estão presentes em 97% das plantas do mundo. E seria impossível sem esse relacionamento.

Para saber mais: "O que são micorrizas e qual a sua função?"

Contudo, a forma mais complexa de relacionamento vem com os animais, principalmente os superiores, que possuem um sistema nervoso incrivelmente desenvolvido que nos permite não só nos comunicarmos com o meio, mas até desenvolver emoções, antecipar perigos, fugir das ameaças, estabelecer vínculos com outros animais, ter os sentidos da visão, da audição, cheirar, tocar e saborear, estabelecer relações predatórias, etc.

Sem a função de relacionamento, a vida não seria possível. Todos os seres vivos, para sobreviver, têm que se relacionar consigo mesmos, com o meio que os cerca e com outros organismos, tanto da mesma espécie quanto de outra. A comunicação com o meio ambiente é o que nos faz estar vivos.

3. Reprodução

A reprodução é a terceira função vital. E é que, sem um mecanismo que permita a transferência da informação genética ao longo das gerações, as duas funções anteriores fariam sentido. Levando em consideração que nossa natureza orgânica nos faz nascer, crescer, envelhecer e, eventualmente, morrer, deve haver um mecanismo que permita tanto a preservação da espécie quanto sua evolução.

E essa é precisamente a reprodução: o processo fisiológico que permite a um ser vivo transmitir seu DNA para uma próxima geração. Dependendo do grau de complexidade e do seu resultado, a reprodução pode ser de dois tipos.

3.1. Reprodução sexual

A reprodução sexual é aquela em que o organismo resultante possui uma combinação das informações genéticas de dois pais. Portanto, dá origem a um organismo geneticamente único e, portanto, é o motor da evolução.

Baseia-se em um processo de meiose, tipo de divisão celular que permite a geração de gametas masculinos e femininos com metade dos cromossomos que, ao se unirem a um gameta do sexo oposto, permitirá a fecundação e o desenvolvimento de uma nova forma. da vida. No caso dos humanos, esses gametas do sexo masculino e feminino são esperma e óvulos, respectivamente.

Mas obviamente não somos os únicos seres vivos que se reproduzem sexualmente. A maioria dos animais, assim como diferentes espécies de plantas e fungos, reproduzem-se sexualmente. Como podemos ver, é uma característica dos seres vivos mais avançados.

Para saber mais: "As 11 fases da meiose (e o que acontece em cada uma)"

3.2. Reprodução assexuada

Na reprodução sexual, não existem sexos. Ou seja, os seres vivos que o realizam não possuem diferenciação entre masculino e feminino. Portanto, também não há meiose e os gametas não são gerados, então a prole não pode ser o resultado de uma combinação de genes.

Nesse sentido, a reprodução assexuada é aquela realizada por meio da mitose, tipo de divisão celular em que as células se dividem para simplesmente dar origem a cópias, com o mesmo material genético. Na reprodução assexuada clones são gerados, por isso não dá origem à variabilidade genética.Obviamente, pode haver erros genéticos e mutações, portanto, eles nunca são cópias exatas. E foi isso, de fato, o que permitiu o surgimento de organismos mais complexos.

Se cópias exatas fossem geradas, a Terra continuaria a ser habitada pela mesma bactéria por 3,5 bilhões de anos. Seja como for, a reprodução assexuada continua no mundo, pois além das bactérias e das arquéias, os animais mais simples (como as esponjas do mar), certas espécies de plantas e fungos, bem como protozoários e cromistas, se reproduzem por meio da mitose. Não há tanta variabilidade genética, mas é mais eficaz.

Para saber mais: "As 7 fases da mitose (e o que acontece em cada uma)"