Sistema muscular

Os ossos são muito importantes para a realização dos nossos movimentos, mas o esqueleto não se move sozinho: ele necessita da ação coordenada dos músculos para que o corpo se mova.

Tipos de músculo

Além do movimento do corpo, os tecidos musculares são responsáveis pelas contrações do coração, pela manutenção do equilíbrio e da postura corporal, pelo movimento dos alimentos ao longo do sistema digestório, pelos movimentos respiratórios e dos olhos, etc. 

Os miócitos (células do tecido muscular), também chamados de fibras musculares, se alongam e se encurtam quando ocorre algum movimento. Há três tipos de tecido muscular, cada um deles com características específicas, principalmente em relação ao tipo de contração que suas células realizam: os músculos estriados esquelético e cardíaco e o músculo não estriado.

O músculo estriado esquelético realiza movimento voluntário, ou seja, sua contração pode ser controlada e responde à nossa vontade. De modo geral, está associado a um osso. Esse tipo de músculo é responsável pelos movimentos mais perceptíveis do nosso corpo, como aqueles realizados ao andar, sorrir, correr, pular, escrever, etc. 

O músculo estriado cardíaco, também chamado de miocárdio, é encontrado apenas no coração. Apresenta contração rápida, ritmada e involuntária, ou seja, sua atividade não depende de uma intenção consciente para acontecer. 

O músculo não estriado (antes chamado de liso) está presente em órgãos internos, como estômago e intestino. Tem movimento involuntário, ou seja, que não pode ser controlado e não depende da nossa vontade. 

Representação esquemática do músculo estriado esquelético

do braço e, no detalhe, miócitos (fibras musculares) que o formam.

Representação esquemática da musculatura estriada cardíaca do coração (miocárdio).

Representação esquemática da musculatura não estriada do estômago.

Músculo estriado esquelético e a movimentação do corpo 

O corpo humano apresenta mais de 500 músculos estriados esqueléticos, que correspondem a aproximadamente 40% do peso de uma pessoa. Como esses músculos se encontram, em sua maioria, ligados aos ossos, recebem o nome de músculos esqueléticos. 

Mas nem todos os músculos esqueléticos es tão ligados a ossos. Alguns deles estão presos à pele, como os do rosto, e permitem as expressões faciais. A língua também é um músculo capaz de grande amplitude de movimentos, indispensáveis para a alimentação e para a fala.

Nos músculos que se ligam aos ossos, as estruturas que fazem a ligação da extremidade do músculo com o osso são os tendões, filamentos fibrosos muito resistentes formados por tecido conjuntivo. Movimentos repetitivos podem causar uma inflamação do tendão, chamada de tendinite. 

Na execução de movimentos, os músculos se encurtam e se alongam. Quando os miócitos se contraem, o músculo encurta e puxa os tendões, que por sua vez puxam os ossos aos quais estão presos. Geralmente, os músculos esqueléticos trabalham aos pares — enquanto um deles se contrai, o outro relaxa. Esse processo em que os músculos atuam de modo oposto é chamado de antagonismo muscular. 

Analise a imagem a seguir: quando o antebraço é flexionado, ocorre a contração do músculo bíceps braquial e o relaxamento do músculo tríceps braquial. Em contrapartida, se o tríceps é contraído, o bíceps relaxa e o antebraço se abaixa.

Representação esquemática do antagonismo muscular entre o

bíceps e o tríceps do braço na flexão e extensão do antebraço. Quando o bíceps se contrai, ele puxa o tendão ligado ao rádio, um dos ossos do antebraço. O movimento acontece na articulação do cotovelo.

Movimentos e coordenação do sistema nervoso

O movimento acontece porque existe a coordenação entre o sistema muscular e o sistema nervoso. 

Como sabemos, a contração dos músculos estriados esqueléticos é voluntária, ou seja, depende em grande parte da nossa vontade. Sendo assim, nós podemos desencadear o início de um movimento quando desejamos ou necessitamos.
A contração dos músculos ocorre como resposta a estímulos do sistema nervoso. 

As células do sistema nervoso que enviam estímulos aos músculos são os neurônios motores, que controlam a contração muscular. 

No caso das pessoas com paralisias musculares, a conexão entre os neurônios motores e os músculos não se estabelece e, por isso, não conseguem movimentar pernas e braços, por exemplo.

Os sistemas do corpo humano

Os seres multicelulares se organizam em diferentes níveis, vamos investigar modelos para compreender a organização complexa dos principais sistemas do corpo humano. Os sistemas serão estudados e representados separadamente, mas não se esqueça de que eles trabalham em conjunto o tempo inteiro, mantendo o funcionamento do organismo. 

Todas as funções dos diferentes sistemas do corpo também estão integradas e o bom funcionamento de um depende do bom funcionamento do outro. 

Por exemplo, os nutrientes disponibilizados pelo sistema digestório são encaminhados para as demais partes do corpo pela circulação sanguínea, que também distribui o gás oxigênio capturado pelo sistema respiratório. 

Assim, a ação integrada dos sistemas garante o bom funcionamento de todo o corpo. Vamos agora fazer um resumo desses e de outros sistemas do corpo.

Sistema cardiovascular 

É formado pelo coração e pelos vasos sanguíneos. É por onde circula o sangue, que transporta pelo corpo nutrientes, gases, excretas, hormônios e outras substâncias.

O coração, os vasos sanguíneos e o sangue formam esse sistema. Através dos capilares, que são tubos microscópicos, ocorre a passagem de nutrientes, gases (gás oxigênio e gás carbônico) e outros compostos entre as células e o sangue. O gás oxigênio e os nutrientes passam do sangue para as células, enquanto o gás carbônico e outros compostos percorrem o sentido inverso.

O coração é um órgão dividido em quatro câmaras, sendo dois átrios e dois ventrículos. Esse órgão é constituído de tecido muscular que se contrai de forma rítmica, impulsionando o sangue dos átrios para os ventrículos e depois para todo o corpo por meio dos vasos sanguíneos (artérias, veias e capilares).

Em seu trajeto, o sangue sai do coração, segue pelas artérias para todo o corpo e volta ao coração pelas veias: essa é a chamada circulação sistêmica. Nela, o sangue rico em gás oxigênio chega às células, enquanto o sangue pobre em gás oxigênio é levado ao coração. 

Do coração, o sangue pobre em gás oxigênio é levado por artérias pulmonares até os pulmões, onde se torna rico em gás oxigênio e retorna ao coração pelas veias pulmonares: é a chamada circulação pulmonar. Essas trocas gasosas são chamadas de hematose. 

O sangue é o tecido responsável por transportar materiais de uma região do corpo para a outra. Ele é composto do plasma, que é uma parte líquida com nutrientes, resíduos e várias substâncias dissolvidas em água, e dos chamados elementos figurados, que são componentes com diferentes funções. 

capilares

Os elementos mais numerosos do sangue são as hemácias, ou glóbulos vermelhos.

As hemácias transportam o gás oxigênio dos pulmões para os tecidos do corpo. Em seu interior há uma substância que transporta o gás oxigênio chamada hemoglobina. 

A hemoglobina também transporta uma pequena porção do gás carbônico, mas a maior parte desse gás é levada pelo plasma.

Problemas nesse transporte podem ter diferentes causas, ocasionando diversos efeitos. Na anemia, por exemplo, há menor número de hemácias ou menor quantidade de hemoglobina em cada glóbulo. Consequentemente, há diminuição na quantidade de oxigênio que vai para as células, o que pode causar cansaço e tontura, entre outros sintomas.

Os glóbulos brancos, também chamados de leucócitos, são responsáveis pela defesa do organismo, usando diferentes mecanismos para destruir microrganismos que invadem o corpo. Alguns leucócitos podem combater diretamente bactérias e outros organismos.

Outros leucócitos produzem os chamados anticorpos, que combatem microrganismos e substâncias estranhas que invadem o corpo.

Leucócito (em amarelo) combatendo bactérias (em azul). Imagem obtida ao microscópio eletrônico; aumento de cerca de 3 600 vezes; colorida artificialmente.

Você já deve ter caído e ralado os braços e as pernas. O sangue participa da cicatrização das feridas, regenerando os tecidos afetados; as plaquetas são os elementos que ajudam a interromper o sangramento.

Sistema respiratório 

É o sistema por meio do qual são realizadas as trocas gasosas entre o corpo e o ambiente externo. Por meio dele, conseguimos o gás oxigênio do ar atmosférico, usado na respiração celular, e eliminamos o excesso de gás carbônico do corpo para o ar atmosférico. É formado pelas vias aéreas e pelos pulmões.

As células do corpo humano, assim como as de muitos organismos, utilizam o gás oxigênio para obter energia por meio de um processo chamado respiração celular. Nos seres humanos e em outros animais, o sistema respiratório é responsável pela obtenção do gás oxigênio do ambiente que será usado nesse processo. Também é esse sistema que elimina do corpo o gás carbônico, produzido durante a obtenção de energia. 

O ar penetra no corpo pelo nariz (ou pela boca), chega à faringe e depois passa pela laringe. Na laringe se encontram as pregas vocais (também chamadas cordas vocais) que podem vibrar durante a saída do ar, produzindo os sons da voz.

Em seguida, o ar passa pela traqueia, pelos brônquios e pelos bronquíolos. Dos bronquíolos o ar é conduzido aos alvéolos pulmonares. O ar que chega aos alvéolos contém gás oxigênio, que acaba sendo absorvido pelo corpo e vai para o sangue. Ao mesmo tempo, o sangue em contato com os alvéolos contém gás carbônico, que é passado para eles e acaba sendo eliminado na saída do ar (expiração). Nos alvéolos ocorre, portanto, a troca do gás carbônico do sangue

pelo gás oxigênio do ambiente.

O ar entra nos pulmões e sai deles por causa da contração de músculos: o diafragma, um órgão muscular localizado abaixo dos pulmões; e os músculos intercostais, que ficam entre as costelas. Esse processo de entrada e saída do ar é chamado ventilação pulmonar.

Sistema linfático 

É formado pelos vasos linfáticos, pelos linfonodos (nódulos linfáticos) e pelos órgãos linfoides, como baço, timo e tonsilas. Participa dos mecanismos de defesa do corpo.

Sistema digestório 

É o sistema que executa a digestão, isto é, a quebra dos alimentos em nutrientes, substâncias mais simples, que podem ser absorvidas pelo corpo. Além de boca, esôfago, estômago, intestinos e ânus, esse sistema conta com as glândulas anexas, como as glândulas salivares, o fígado e o pâncreas.

O ser humano, assim como os outros animais, precisa se alimentar de plantas ou de outros organismos para manter suas funções. 

O sistema digestório é responsável pela digestão dos alimentos e absorção dos seus nutrientes. A passagem por esse sistema começa na boca, onde os dentes cortam e trituram os alimentos.

Esse sistema é formado por um tubo principal associado a glândulas. As glândulas salivares, por exemplo, lançam na boca a saliva, líquido responsável por umedecer a comida e iniciar a digestão de determinados alimentos. O fígado, além de desempenhar inúmeras funções, produz um líquido, a bile (armazenada na vesícula biliar), que facilita a digestão das gorduras. 

Outra glândula que produz uma secreção responsável pela digestão de vários tipos de alimentos é o pâncreas. A digestão permite que os nutrientes presentes nos alimentos atravessem a parede do tubo digestório, por onde o alimento passa, impulsionado pela ação muscular. Nas paredes do tubo digestório, os nutrientes são absorvidos pelo sangue, que os transporta até as células do corpo todo.

Depois de passar pela boca e ser engolido, o alimento passa pela faringe e pelo esôfago, chegando ao estômago, onde a digestão continua. Em seguida, é empurrado para o intestino delgado, que, juntamente com o fígado e o pâncreas, atua na digestão do alimento. 

Após a digestão, ocorre a absorção da maior parte dos nutrientes. Na próxima etapa da digestão, o alimento chega ao intestino grosso, onde boa parte da água contida nos alimentos é absorvida pelo corpo e ocorre a formação das fezes, compostas de tudo que não foi digerido nem absorvido pelo organismo. As fezes são eliminadas passando pelo reto e chegando ao ambiente externo pelo ânus.

Sistema endócrino 

É formado pelo conjunto de glândulas endócrinas, que produzem e liberam hormônios, substâncias que controlam o funcionamento dos órgãos do corpo. Enquanto o sistema nervoso alcança os órgãos por meio dos nervos, o sistema endócrino depende do transporte dos hormônios pela circulação sanguínea.

Embora sejam estudados separadamente e tenham funções próprias, todos os sistemas do corpo humano são integrados. Um dos responsáveis por essa integração é o sistema endócrino, juntamente com o sistema nervoso. 

Ele é formado por um conjunto de glândulas que produzem e lançam hormônios no sangue. Os hormônios são substâncias que influenciam na atividade de vários órgãos. 

Exemplos de ações que são controladas por hormônios produzidos na glândula hipófise: o crescimento do corpo, a perda de água pela urina, a produção de leite na amamentação e as contrações do útero no parto, além de controlar outras glândulas do corpo. Já a glândula tireoide produz hormônios que estimulam o consumo de gás oxigênio pelos órgãos e aumentam a frequência e a intensidade dos batimentos cardíacos, além de controlar a formação dos ossos durante o crescimento.

Localização da glândula tireoide sobre a traqueia, vista em transparência através do corpo. (Elementos em tamanhos não proporcionais entre si. 

As glândulas paratireoides são quatro pequenas glândulas localizadas na parte de trás da glândula tireoide. Elas produzem o hormônio que regula a quantidade de cálcio no sangue. 

Já as glândulas suprarrenais produzem adrenalina, hormônio que prepara o corpo para enfrentar situações de perigo, em que a reação necessária pode ser de luta ou de fuga. É pelo efeito da adrenalina que percebemos, entre outras sensações, o coração acelerar em uma situação de risco. 

O pâncreas é uma glândula mista. Esse órgão é uma glândula anexa ao sistema digestório, lançando suco pancreático no intestino delgado. O pâncreas também é responsável por liberar no sangue um hormônio chamado insulina.
Quando nos alimentamos de doces, pães, massas e mandioca, eles são pro cessados pelo sistema digestório. No intestino delgado, a glicose obtida desses alimentos vai para o sangue. A ação da insulina faz com que a glicose que está circulando no sangue entre nas células, onde será utilizada como fonte de energia. Este é mais um exemplo de homeostase no organismo. 

O pâncreas também produz o hormônio glucagon, que tem um efeito oposto ao da insulina: quando cai a taxa de glicose no sangue, ele promove o seu aumento, transformando glicogênio armazenado no fígado em glicose. Tanto o excesso quanto a falta de glicose no sangue prejudicam o funciona mento do organismo. 

Quando o pâncreas deixa de produzir insulina ou passa a produzi-la em quantidade insuficiente, a taxa de glicose no sangue aumenta, o que caracteriza a doença conhecida como diabetes melito. 

O tratamento da diabetes consiste em monitorar e controlar a taxa de glicose no sangue com injeções de insulina (ou outro medicamento) ou, às vezes, apenas com uma dieta que evite alimentos ricos em açúcar. Exercícios físicos também são recomendados. 

Sistema esquelético 

O esqueleto é o eixo de sustentação do corpo e protege muitos órgãos vitais, como os pulmões, o coração e o cérebro.

Sistema nervoso 

Os órgãos desse sistema desempenham a função de coordenação do corpo, em conjunto com o sistema endócrino. Pode ser dividido em duas partes: sistema nervoso central, formado pelo encéfalo e pela medula espinal, e sistema nervoso periférico, formado pelos nervos.

Sistema muscular estriado esquelético 

Os músculos desse sistema são responsáveis pelos movimentos voluntários do corpo.

Sistema urinário 

É relacionado com a excreção de substâncias nitrogenadas que não são úteis ao corpo. Esse sistema é formado por dois rins, que filtram o sangue e removem as excretas, e dois ureteres, que conduzem a urina dos rins até a bexiga urinária. A bexiga armazena a urina, que é conduzida para fora do corpo pela uretra.

Os processos que acontecem dentro do corpo, em conjunto com a alimentação, produzem substâncias que podem se tornar tóxicas ou podem estar em excesso no corpo. Nesses casos, elas são eliminadas pela urina em forma de excretas e esse trabalho é feito pelos rins.

Representação do sistema urinário visto em transparência através do corpo.

A excreção das substâncias tóxicas ou em excesso (as excretas) ajuda a manter constante a composição química do organismo. Essa capacidade, fundamental para a sobrevivência dos organismos, é chamada homeostase. Nos rins, várias substâncias do sangue passam para o interior de milhões de tubos microscópicos. Aquelas que não são tóxicas nem estão em excesso retornam ao sangue. O líquido resultante é a urina, formada em cada rim, que passa para os ureteres, fica armazenada na bexiga urinária e sai pela uretra. 
A bexiga é um reservatório muscular que armazena temporariamente a uri na. À medida que ocorre o acúmulo de urina, a bexiga aumenta. Ao atingir certo volume de urina, surge a vontade de urinar. Nesse momento, os músculos em forma de anel, localizados em torno da uretra, relaxam e a urina é eliminada do corpo pela micção, que é o ato de urinar.

Sistema genital masculino 

Relacionado com a reprodução. O sistema genital masculino é formado externamente pelo pênis, que abriga em seu interior a uretra, e pelo escroto. Este abriga os testículos, onde os espermatozoides são produzidos, e os epidídimos, que armazenam os espermatozoides. Na cavidade abdominal estão as glândulas seminais, a próstata e as glândulas bulbouretrais. As secreções dessas glândulas, com os espermatozoides, compõem o esperma. 

Sistema genital feminino 

Relacionado com a reprodução, o sistema genital feminino é formado pela genitália externa (pudendo, formado por lábios maiores, lábios menores e clitóris) e pela genitália interna (vagina, útero e ovários). Por meio da interação com hormônios, nos órgãos do sistema genital feminino ocorrem a ovulação, a menstruação e a gravidez.

Cadeias alimentares, teias, equilíbrio e desequilíbrio

Os seres vivos nascem, se desenvolvem e morrem Em ambientes naturais, os passarinhos geralmente fazem seus ninhos nas árvores ou em arbustos e se alimentam de insetos, frutas ou sementes, que procuram no ambiente todos os dias. Após o acasalamento, a “união de um macho e de uma fêmea”, a passarinha coloca ovos em seu ninho e os mantém quentes com o calor de seu corpo, até o nascimento dos filhotes. Após o nascimento, nos primeiros dias de vida, enquanto ainda são muito pequenos, os filhotes de passarinho não têm penas, não conseguem voar e recebem muita atenção de seus pais.

Enquanto os filhotes não conseguem voar, os pais trazem comida para eles. Quando crescem e adquirem a capacidade de voar, podem se alimentar sozinhos. A cada dia vão se desenvolvendo e crescendo até atingir a idade adulta. A partir daí, podem se acasalar e ter filhotes. 

Algum dia, inevitavelmente, esses pássaros morrerão. Os ovos, os filhotes ou até mesmo os pássaros adultos servem de alimento para alguns outros seres vivos, como as serpentes. Estas, por sua vez, são alimento para algumas variedades de coruja. 

Um pé de maçã pode nascer de uma semente caída ao chão. Ele nasce, cresce e produz flores e frutos (nesses frutos existem sementes que podem originar novos pés de maçã). E, um dia, esse pé de maçã vai morrer. Todos os seres vivos têm estas características: nascer, se desenvolver e morrer.

Todos os seres vivos precisam de alimento, pois eles são sua fonte de energia e de materiais para sobreviver, se desenvolver e se reproduzir. Os seres vivos podem obter alimento de duas formas: produzindo-o ou alimentando-se de outro organismo.

Relacionados pela alimentação 

Todos os seres vivos apresentam características em comum e entre elas está a necessidade de se alimentar. É o alimento que fornece a energia de que precisam para sobreviver. Os animais buscam seu alimento em outros seres vivos, como plantas e fungos (os cogumelos, por exemplo), e mesmo em outros animais. As plantas, por sua vez, também precisam de alimento, mas o obtém utilizando outra estratégia. Como elas fazem, então, para se alimentar?

As plantas também precisam de energia, porém não se alimentam da mesma forma que os animais. A energia de que as plantas necessitam vem do alimento que elas mesmas produzem utilizando, entre outras coisas, a luz do Sol. 

Você já ouviu falar que nenhuma planta consegue viver em escuridão total? É verdade. Sem a energia da luz, as plantas morrem. Elas utilizam a energia da luz num processo chamado fotossíntese. 

Não se esqueça, porém, de que todo ser vivo precisa de energia para sobreviver.

Organismos produtores 

Os seres vivos que produzem o próprio alimento são chamados produtores. Eles incluem as plantas, predominantes nos ambientes terrestres, as algas e certas bactérias, encontradas principalmente em ambientes aquáticos.

Uma das necessidades dos seres vivos é conseguir alimento, que deve estar de alguma forma disponível no ambiente. Mas esse alimento deve ser produzido para depois ser consumido.

Os organismos que fabricam seu próprio alimento são chamados produtores. Os seres vivos capazes de fazer isso são as plantas, as algas e algumas bactérias, chamadas cianobactérias. 

Exemplos de organismos produtores em diferentes ecossistemas:

Cianobatérias Nostoc sp., que habitam o solo e rochas úmidas. (Imagem obtida com microscópio óptico e ampliada cerca de 50 vezes.)

Árvores do Parque Estadual Mata dos Godoy. (Londrina, PR, 2016.)

Algas da espécie Caulerpa racemosa em ambiente marinho. (Arquipélago de São Pedro e São Paulo, PE, 2007.)

Os organismos que fabricam seu próprio alimento são chamados produtores. Os seres vivos capazes de fazer isso são as plantas, as algas e algumas bactérias, chamadas cianobactérias.

A forma mais comum de produção do próprio alimento é pelo processo conhecido como fotossíntese (do grego, photos = ‘luz’; e synthesis = ‘produção’).

Cianobactéria filamentosa. (Ampliação aproximada de 250 vezes.)

A maioria dos produtores faz fotossíntese. Nesse processo, os seres vivos utilizam água, gás carbônico e energia luminosa do Sol para a produção de açúcares utilizados como alimento.  

Como o próprio nome diz, a fotossíntese é um processo em que há a produção de alimento na presença de luz. Para isso, são necessárias matéria-prima e energia. A planta obtém a matéria absorvendo do ar o gás carbônico e, do solo, a água (as algas e algumas plantas aquáticas obtêm o gás carbônico presente na água). 

A fotossíntese é responsável pela produção de glicose (um tipo de açúcar fundamental para a nutrição e a sobrevivência da planta) e de gás oxigênio, que é liberado no ambiente. Esse processo ocorre na presença da energia do Sol e da substância clorofila, que dá a cor verde às plantas. 

Tanto nos ambientes terrestres como nos aquáticos a maioria dos organismos produtores fabrica seu alimento por meio da fotossíntese.

Organismos consumidores 

Os seres vivos consumidores são aqueles que se alimentam de outros organismos ou de partes deles, como folhas, frutos, sementes e ovos. Todos os animais, inclusive o ser humano, são consumidores.

Entre os consumidores, os que só se alimentam de organismos produtores são chamados herbívoros (do latim, herba = ‘erva’; e vorarae = ‘comer’, ‘devorar’). 

A anta (Tapirus terrestris) é um consumidor herbívoro, pois se alimenta apenas de produtores. (Pantanal Mato-Grossense, MT, 2017.)

Existem aqueles que se alimentam de partes de outros animais, de seus produtos, como leite e ovos, ou mesmo deles inteiros; por isso, são chamados carnívoros (do latim, carne = ‘carne’; e vorarae = ‘comer’, ‘devorar’). 

Há ainda animais que se alimentam tanto de produtores quanto de consumidores, sendo classifica dos em onívoros (do latim, omnis = ‘tudo’; e vorarae = ‘comer’, ‘devorar’). 

Ao se alimentar de outros animais, os carnívoros e os onívoros precisam matar sua presa. Nesses casos, eles também são chamados de predadores.

Assim, percebe-se que o tipo de consumidor em que um animal é classificado indica as diversas formas como ele pode obter alimento, utilizando vários itens alimentares em sua dieta.

Organismos decompositores

Os decompositores são seres vivos que se alimentam de partes mortas ou de resíduos de outros seres, como fezes e restos vegetais. São representados por várias espécies de fungos e bactérias e estão em todos os ecossistemas. 

Eles evitam o acúmulo de restos e dejetos nos ecossistemas, transformando-os em compostos mais simples que podem ser aproveitados pelos produtores. São, portanto, responsáveis pela reciclagem de nutrientes.

Todos os seres vivos um dia morrem. Se isso não acontecesse, poderia haver sérios desequilíbrios na obtenção de nutrientes para todos eles. No entanto, quando os seres vivos morrem, seus corpos apodrecem e se decompõem em partes menores, algumas vezes até sem deixar vestígios aparentes.

Árvore em processo de decomposição. Floresta de Bialowieza, na Polônia, em 2018.

Observe a imagem acima de uma árvore caída. Ela está morta. Note que parte dela está apodrecendo. O que provoca esse processo? Você já imaginou quais seriam as consequências se todos os seres vivos, após sua morte, continuassem inteiros no meio ambiente?

Você já deve ter deparado com algum alimento apodrecendo, com um animal morto, já com cheiro desagradável, ou ainda com restos de papéis se desfazendo.

Todos esses são exemplos de materiais que estão sofrendo o processo chamado decomposição (do latim de = ‘retirar’ ou ‘desfazer’; e composit (ionis) = ‘composição’).

Quando um ser vivo morre, suas partes podem sofrer decomposição em razão da ação de seres vivos especificamente responsáveis por esse processo, os quais se alimentam da matéria morta. Esses seres são chamados decompositores. Entre os principais decompositores estão algumas bactérias e fungos. 

Algumas bactérias e fungos são responsáveis pelo processo de decomposição de organismos, como ocorre com este peixe. Nesse processo, muitas vezes, é liberado um odor desagradável.

Os decompositores alimentam-se da matéria orgânica (do francês, organique = ‘relativo aos órgãos de um ser vivo’) de outros seres vivos. Na decomposição, a matéria orgânica se transforma em componentes mais simples.

Essa matéria orgânica pode ser o corpo ou partes do corpo de outros animais vivos, como penas, pelos e escamas; galhos, flores, folhas, frutos e sementes que caem das plantas; produtos de excreção dos organismos, como fezes e urina; entre outras.

Toda essa matéria, ao ser decomposta, retorna ao ambiente pela ação das bactérias e dos fungos. Os fungos, por exemplo, digerem a matéria orgânica e absorvem o que precisam. O que não aproveitam fica no ambiente. É dessa forma que ocorre a fertilização natural do solo; sem a decomposição, a vida conhecida não seria possível, pois os nutrientes do planeta poderiam se esgotar.

A maioria dos organismos decompositores são microscópicos, ou seja, só podem ser vistos com o auxílio de microscópios.

As bactérias decompositoras ajudam a reciclar a matéria que compõe os seres vivos. (Ampliação aproximada de 4 400 vezes.)

Fungo conhecido por orelha-de-pau (Pycnoporus sanguineus) aderido ao tronco de uma árvore.

Organismos facilitadores da decomposição

Alguns animais auxiliam os fungos e as bactérias na decomposição, pois se alimentam dos restos de outros organismos, como folhas, galhos, flores, frutos e outros compostos vegetais. 

São considerados detritívoros (se alimentam de detritos). Quando se alimentam desses restos de outros seres vivos, acabam também se alimentando dos organismos que estão realizando a decomposição desses detritos. 

Vejamos alguns exemplos: as minhocas, os piolhos-de-cobra e alguns besouros facilitam o processo de decomposição, que depois é finaliza do por bactérias e fungos. As moscas-varejeiras colocam seus ovos em animais mortos: deles eclodem as larvas que se alimentam dos restos do cadáver. Os urubus e também os carcarás se alimentam principalmente de restos de seres mortos e, por isso, são chamados de carniceiros. 

Minhocas.

Mosca-varejeira.

Carcarás.

Todos esses são exemplos de organismos facilitadores da decomposição.

Relações alimentares entre os seres vivos

Os seres vivos de um ecossistema interagem de diversas maneiras. Um tipo de interação são as relações alimentares, ou seja, aquelas que envolvem um organismo se alimentando de outro. As relações alimentares entre os organismos nos ecossistemas podem ser representadas pelas cadeias alimentares. 

Uma cadeia alimentar é formada por uma sequência de interações entre diferentes organismos que servem de alimento uns aos outros. As setas partem de um ser vivo que serve de alimento em direção a outro que dele se alimenta. 

Cadeias e teias alimentares 

Você deve ter percebido que todos os seres vivos estão inter-relacionados, direta ou indiretamente, formando uma grande rede que depende, inicialmente, da energia do Sol que chega à superfície da Terra. 

Os organismos que usam a energia solar e produzem alimento, os produtores, constituem a base da cadeia alimentar, que é dividida em níveis.

Os produtores (1º o o nível) são a base para a alimentação dos consumidores, inicialmente os herbívoros (2º  nível) e, depois, os carnívoros (3º  nível e demais). Perceba que mesmo os carnívoros dependem indiretamente dos produtores. 

A essa sequência de alimentação dá-se o nome de cadeia alimentar. Ela pode ser representada por diagramas que mostram o fluxo do alimento nos quais o sentido da flecha sempre aponta o caminho do consumo do alimento. 

Um consumidor que se alimenta diretamente de um produtor é considerado um consumidor primário; um consumidor que se alimenta de um consumidor primário é considerado um consumidor secundário; e assim por diante.

Acima um exemplo de cadeia alimentar em que o capim é o produtor, o rato é o herbívoro (consumidor primário) e a serpente é o carnívoro (consumidor secundário). 

 ↘

Produtor: embaúba (Cecropia sp.).

                  ↓      

        

Consumidor (herbívoro): preguiça (Bradypus sp.).    ⇾  

                                                   Consumidor (carnívoro): harpia (Harpia harpyia).

         

                                                                                                                         ↗      

Decompositores: várias espécies de bactérias e fungos. (Imagem sem escala; cores-antasia.)

Relações alimentares entre a embaúba, a preguiça e a harpia. Além desses, também estão representados fungos e bactérias, que decompõem todos os organismos dessa cadeia alimentar.

De modo geral, as cadeias alimentares são compostas de um produtor, um ou mais consumidores e decompositores. Cada um desses seres vivos corresponde a um elo da cadeia. Cada posição na cadeia alimentar é denominada nível trófico. Veja a seguir os níveis tróficos mais comuns.

• Primeiro nível trófico: é ocupado pelos produtores, como as plantas terrestres e aquáticas. 

• Segundo nível trófico: é ocupado pelos consumidores primários, que se alimentam de produtores. É o caso de algumas espécies de aruás, caramujos que se alimentam de plantas aquáticas. 

 • Terceiro nível trófico: é ocupado pelos consumidores secundários, que se alimentam de consumidores primários. É o caso do carão, ave que pode se alimentar de aruás. 

• Quarto nível trófico: é ocupado pelos consumidores terciários, que se alimentam de consumidores secundários. É o caso da sucuri, serpente que pode se alimentar do carão. 

Após o quarto nível pode vir o quinto, o sexto e assim por diante.

As plantas aquáticas desta nascente produzem o próprio alimento e, portanto, são produtores, ocupando o primeiro nível trófico de uma cadeia alimentar.

Aruá da espécie Pomacea bridgesii. Por se alimentar de plantas, isto é, de produtores, esses animais são considerados consumidores primários, ocupando o segundo nível trófico de uma cadeia alimentar.

Carão (Aramus guarauna). Essa ave pode se alimentar de caramujos aruás, ocupando o terceiro nível trófico de uma cadeia alimentar, sendo, portanto, consumidor secundário.

Sucuri (Eunectes murinus), serpente que pode se alimentar de consumidores secundários, como os carões, ocupando o quarto nível trófico de uma cadeia alimentar.

Geralmente, as relações de alimentação entre os seres vivos são mais complexas do que as que ocorrem em uma cadeia alimentar. Por exemplo, pode haver mais de um consumidor primário que se alimente do mesmo produtor. 

Quando há mais de uma cadeia alimentar possível, e pelo menos um dos componentes ocupa mais de um nível (os consumidores podem, por exemplo, ser ao mesmo tempo primários e secundários), o conjunto das relações se chama teia alimentar. É possível encontrar teias alimentares bem complexas.

Ainda fazem parte das teias alimentares os organismos decompositores que, ao realizar a decomposição, devolvem alguns nutrientes para o ambiente. Esses organismos podem ser também alimento para alguns consumidores. Animais como porcos selvagens podem se alimentar de fungos e são ótimos farejadores de trufas, fungos subterrâneos bastante valorizados no mercado. Ocorre, portanto, um fluxo de matéria e de energia que parte dos organismos produtores, passa pelos consumidores e chega aos decompositores. 

Teias alimentares 

Em um ecossistema, as cadeias alimentares não ocorrem isoladamente, mas se interligam, formando as teias alimentares. Ao lado, encontra-se esquematizado um exemplo de teia alimentar com os seres vivos de uma comunidade do Pantanal Mato-Grossense, representados nessas páginas. É possível perceber que essa teia alimentar reúne várias cadeias alimentares, por exemplo:

• capim ⇾ cervo-do-pantanal ⇾ onça-pintada; 

• plantas aquáticas ⇾ cascudo ⇾ piranha ⇾ sucuri ⇾

  urubu-de-cabeça-vermelha.

a) As plantas aquáticas e o capim. b) O cervo-do-pantanal, a capivara, o caramujo e o cascudo. c) A onça-pintada (pode ocupar o 3° ou o 4° nível trófico); a sucuri (pode ocupar o 3°, o 4° ou o 5º nível trófico); e o urubu-de-cabeça-vermelha (pode ocupar o 3°, o 4º, o 5º ou o 6º nível trófico).

Em uma teia alimentar, alguns seres vivos podem ocupar diferentes níveis tróficos, dependendo da cadeia analisada. É o caso da sucuri nesse exemplo. Ela ocupa o terceiro nível trófico quando se alimenta de um consumidor primário, como a capivara. Mas também ocupa o quarto nível trófico quando se alimenta de um consumidor secundário, como a piranha.

Equilíbrio e desequilíbrio em teias alimentares

O equilíbrio é fundamental para a existência dos seres vivos nos ecossistemas. Qualquer situação ou problema que afete um dos membros das teias alimentares poderá afetar os demais. O ser humano, ao interferir nos ambientes naturais, modifica-os. 

Muitas vezes, essa interferência causa problemas no delicado equilíbrio entre as espécies, trazendo consequências que podem chegar à extinção dos seres daquele ambiente.

Por exemplo, caso as serpentes da teia alimentar que vimos anteriormente fossem caçadas pelo ser humano e desaparecessem, a tendência imediata seria aumentar o número de suas presas, os sapos e os ratos, já que estas não teriam mais o seu predador natural. Isso provavelmente levaria, com o tempo, a uma diminuição do número de borboletas, uma vez que seus predadores naturais aumentariam em número.

Em outras situações, o desequilíbrio da teia alimentar pode ser causado pela introdução de animais ou plantas em áreas onde antes não existiam.

Essas espécies levadas para novos locais são chamadas de espécies exóticas e podem passar a viver nesses novos ambientes sem causar impactos.

Os pardais, por exemplo, foram trazidos da Europa no início do século XX e hoje são comuns nas cidades brasileiras. Na maioria das vezes, porém, essas espécies alteram o ambiente, competindo com espécies nativas por recursos como água, alimentos ou espaço. 

Nesse caso, elas são chamadas de espécies exóticas invasoras. Uma vez que não encontram predadores naturais no ambiente onde são introduzidas, as espécies exóticas invasoras tendem a prevalecer na competição com as espécies nativas. Esse é o caso de várias espécies, como o caso do mosquito Aedes aegypti, vindo da África e transmissor de doenças como a dengue, a febre chikungunya, a febre amarela e a zika.

Outro exemplo é o da rã-touro, um anfíbio importado dos Estados Unidos para o Brasil, na década de 1960, com a finalidade de ser criado para alimentação humana. No entanto, muitas delas fugiram dos criadouros e hoje são encontradas em ambientes onde atacam espécies nativas como pererecas, outras rãs e filhotes de peixes. São animais muito vorazes e, sem predadores, estão expandindo sua distribuição principalmente nas regiões Sul e Sudeste do Brasil. O desequilíbrio que as rãs-touro estão causando já levou à extinção local de espécies nativas.

Rã-touro.

Sistema esquelético

Quando o corpo se movimenta, diversas estruturas interagem: ossos, músculos, articulações, tendões, ligamentos e nervos. Os nervos fazem parte do sistema nervoso. Já as demais estruturas citadas participam de outros sistemas que, juntos, permitem a locomoção, a realização de diversos movimentos e a interação com pessoas e com o ambiente onde estão. Além dos movimentos, a interação entre os sistemas esquelético e nervoso garante a sus tentação e define a estrutura do nosso corpo. 

Esses sistemas também são responsáveis pela locomoção de outros animais que têm coluna vertebral: peixes, anfíbios, répteis, aves e demais mamíferos.

Ossos

Os ossos são os principais constituintes do sistema esquelético. Eles são responsáveis pela sustentação do corpo, suportam a força dos músculos na realização dos movimentos e protegem os órgãos internos. Por exemplo, o cérebro é protegido pelos ossos do crânio; o coração e os pulmões, pelas costelas; e a medula espinal, pela coluna vertebral.

Os ossos são formados principalmente pelo tecido ósseo, um tipo de tecido conjuntivo. A substância que fica entre as células desse tecido é rica em sais minerais, principalmente cálcio e fósforo, o que o torna duro e confere resistência aos ossos. Apesar de rígido, o tecido ósseo não forma uma massa uniforme e os ossos são leves. No interior deles, existem canais por onde passam vasos sanguíneos ou que estão preenchidos por medula óssea vermelha. 

Os vasos sanguíneos transportam sangue, levando nutrientes e gás oxigênio até as células ósseas e recolhendo os resíduos produzidos por elas. A medula óssea vermelha é o tecido que produz as células do sangue. Em ossos longos, também podemos encontrar gordura em uma região chamada de medula óssea amarela.

Apesar de resistente a impactos, uma pessoa pode sofrer uma fratura óssea, que consiste na ruptura de um osso. Esse tipo de rompimento pode ser diagnosticado por meio de uma radiografia, um exame de imagem que utiliza raios X. 

As células do tecido ósseo podem se regenerar, ou seja, se multiplicar e restaurar a região fraturada. Mas, para que isso ocorra, é importante manter a região imobilizada e é por isso que, em muitos casos, coloca-se gesso ao redor do membro fraturado. Algumas vezes também é necessária a realização de cirurgias.

Radiografia de membros inferiores mostrando osso fraturado  e osso íntegro.

Esqueleto humano 

Uma pessoa adulta tem 206 ossos. O conjunto desses ossos forma o esqueleto. Os ossos podem ser longos, como o fêmur; chatos ou planos, como os do crânio, ou curtos, como as vértebras. 

O esqueleto de homens e de mulheres pode apresentar algumas diferenças. Por exemplo, o quadril das mulheres geralmente é mais largo e circular. Já nos homens, o tórax e os ombros geralmente são relativa mente maiores e mais robustos. Essas diferenças são desencadeadas pela ação de hormônios que participam do desenvolvimento ósseo na adolescência.

No esqueleto humano, os ossos que protegem os órgãos vitais constituem o esqueleto axial: ossos do crânio e do tronco (coluna vertebral e caixa torácica). Os demais ossos estão relacionados à movimentação do corpo e formam o esqueleto apendicular: nos membros superiores (ossos das mãos, dos braços e antebraços) e da cintura escapular (ombro); nos membros inferiores (coxa, perna e pé) e da cintura pélvica (quadril). 

Ossos da cabeça 

Os ossos do crânio formam um tipo de capacete, que envolve e protege alguns órgãos do sentido e o encéfalo, do qual o cérebro faz parte. Não há espaços entre os ossos que formam a caixa craniana, eles estão firmemente unidos e são imóveis. Na face, a mandíbula é o maior e único osso móvel da cabeça. Os dentes localizam-se na mandíbula e na maxila e, ao mover a mandíbula, podemos mastigar os alimentos. 

Ossos do tronco 

No tronco, encontramos principalmente duas partes do esqueleto: a coluna vertebral e a caixa torácica. 

A coluna vertebral funciona como um eixo de sustentação do corpo, ao qual estão ligados a cabeça, os membros superiores e os inferiores. É constituída por ossos pequenos chamados de vértebras. 

Entre as vértebras há os discos intervertebrais, estruturas cartilaginosas que amortecem os impactos quando movimentamos o tronco e que permitem alguns movimentos da coluna. O eixo de sustentação do corpo é, portanto, ao mesmo tempo forte e flexível.

Representação esquemática de uma vértebra e de um disco intervertebral.

Representação esquemática das regiões da coluna vertebral.

Em um indivíduo adulto, as quatro últimas vértebras se unem e formam o cóccix. As cinco vértebras anteriores ao cóccix também se fundem e formam o osso sacro. As demais vértebras são ossos pequenos, com um orifício no centro. A união dos orifícios internos das vértebras forma o canal vertebral, onde está a medula espinal, que faz parte do sistema nervoso. 

Na coluna vertebral podemos identificar cinco regiões: cervical, próxima à cabeça e que está na região que chamamos de pescoço; torácica ou dorsal, ocupando a maior parte das costas; lombar, região que antecede o início das nádegas; sacral, na região das nádegas; coccigiana, no final da coluna. 

A caixa torácica é formada pelas costelas e pelo osso esterno. Ela protege os pulmões e o coração. 

Na região posterior (das costas), as costelas estão ligadas à coluna vertebral. 

Na região anterior (no peito), há uma cartilagem que une as costelas ao osso esterno. 

A caixa torácica se movimenta durante a inspiração e a expiração, aumentando e diminuindo de volume e sendo fundamental para a entrada de ar nos pulmões e sua posterior eliminação.

Representação esquemática da caixa torácica em vista anterior, com destaque para o osso esterno e as costelas.

Ossos dos membros 

O esqueleto apendicular é formado pelos membros superiores, que incluem os ombros, os antebraços, os braços e as mãos; e pelos membros inferiores, compostos de quadril, coxas, pernas e pés. 

Na estrutura óssea do pé podemos encontrar diversos ossos distribuídos em ossos do tarso (ossos da parte superior do pé), do metatarso (ossos que se articulam com os dedos) e das falanges (ossos dos dedos). 

A estrutura óssea da mão também é formada por diversos ossos, como os ossos do carpo (ossos do punho), os do metacarpo (ossos da palma da mão) e as falanges (ossos dos dedos).

O esqueleto dos seres humanos se diferencia do esqueleto de outros mamíferos em vários aspectos, incluindo a capacidade de realizar alguns movimentos. 

Entre eles estão os movimentos dos dedos: nós podemos, por exemplo, fazer movimentação em pinça, unindo a ponta do dedo polegar com a ponta de um dos outros dedos da mesma mão. Esse movimento é possível por causa da posição do polegar em relação aos demais dedos da mão. 

Representação esquemática de esqueleto humano com a indicação das regiões dos membros superiores e inferiores.

O esqueleto dos seres humanos se diferencia do esqueleto de outros mamíferos em vários aspectos, incluindo a capacidade de realizar alguns movimentos. 

Entre eles estão os movimentos dos dedos: nós podemos, por exemplo, fazer movimentação em pinça, unindo a ponta do dedo polegar com a ponta de um dos outros dedos da mesma mão. Esse movimento é possível por causa da posição do polegar em relação aos demais dedos da mão. 

Articulações 

Os ossos são rígidos, não flexíveis. Ao dobrar a perna ou levantar o braço, os ossos daquela região do corpo permanecem com seu formato. 

Então, os movimentos corporais ocorrem graças às articulações, regiões de contato entre dois ou mais ossos. Nessas regiões há outros tipos de tecido conjuntivo protegendo os ossos, desse modo, o atrito entre eles é reduzido. 

As articulações estão presentes nos joelhos, cotovelos, punhos, tornozelos, ombros, entre outras regiões. Elas podem ser classificadas, conforme o grau de mobilidade, em móveis, semimóveis ou imóveis. 

As articulações móveis são flexíveis e possibilitam movimentos em uma ou mais direções, dependendo do encaixe dos ossos. São encontradas, por exemplo, nos ombros, nos joelhos e nos cotovelos. 

Nessas articulações, os ossos se mantêm unidos por um tecido conjuntivo de nominado ligamento. Além disso, entre as cartilagens que protegem os ossos existe um espaço preenchido pelo líquido sinovial, que reduz o atrito, atuando como um lubrificante e amortecendo as articulações durante os movimentos. 

As articulações semimóveis são flexíveis e apresentam cartilagens entre os ossos. Como o nome indica, a articulação semimóvel permite movimentação parcial, em que os movimentos não são tão amplos como os permitidos pelas articulações móveis. São exemplos de articulações semimóveis aquelas encontradas entre uma vértebra e outra, na coluna vertebral. 

As articulações imóveis são fibrosas e não permitem movimento entre um osso e outro. Nesse caso, as duas superfícies ósseas estão firmemente unidas, como a maioria das articulações que estão entre os ossos do crânio. 

Nos bebês recém-nascidos, entre os ossos do crânio há um espaço, constituído por tecido conjuntivo, chamado de moleira. Os ossos ainda estão se formando e, durante o nas cimento por parto natural, a moleira permite que alguns ossos se desloquem sem causar danos ao crânio. 

Representação esquemática do crânio adulto, com as articulações imóveis entre os ossos destacadas em marrom.