Sistema biológico

Sistema biológico

O que é um sistema biológico?

Um sistema biológico é definido como um conjunto de entidades vivas, peças ou órgãos unidos por links fortes e que trabalham juntos para executar uma função específica. A associação dessas "partes" causa o surgimento de propriedades que elas não apresentam individualmente.

Todos os organismos vivos são compostos por uma série de elementos que são organizados hierarquicamente para formar o "tudo" que os caracteriza. Entre esses elementos estão os átomos que compõem macromoléculas, como ácidos nucleicos (DNA e RNA), proteínas, lipídios e carboidratos, por exemplo.

O corpo humano é composto por sistemas orgânicos

Así mismo, estas moléculas se organizan de determinada manera para formar las estructuras celulares que constituyen a los seres vivos, bien sea el cuerpo de los organismos unicelulares o los tejidos y órganos de los organismos multicelulares más complejos, como los animales vertebrados y las plantas superiores , por mencionar alguns.

A organização e a associação funcional de diferentes tecidos e órgãos formam sistemas biológicos, e cada nível de hierarquia tem o que é conhecido como propriedades emergentes, resultar da interação das partes e que não estão presentes em cada parte individualmente.

Do ponto de vista macroscópico, um sistema biológico também pode ser definido como o conjunto de organismos que coexistem no mesmo espaço e que interage com o ambiente que o rodeia e com os outros organismos com os quais está diretamente ou indiretamente associado. Este tipo de sistema é conhecido como ecossistema.

O ramo da ciência dedicado ao estudo dos sistemas biológicos é conhecido como biologia de sistemas, que viu seu início na década de 1960 e corresponde a um campo de conhecimento multidisciplinar, pois utiliza ferramentas de biologia, matemática, matemática, computação e outros.

Características de um sistema biológico

Os sistemas biológicos têm uma série de características:

  • Os sistemas biológicos são compostos de diferentes partes que são mutuamente dependentes e que são fortemente interconectadas para formar um todos.
  • Eles têm propriedades emergentes que são caracterizadas por serem o resultado das propriedades de suas partes individuais, mas não podem ser observadas nessas separadamente,
  • Ao contrário de outros tipos de sistemas, os sistemas biológicos podem controlar sua atividade, dependendo do ambiente circundante.
  • Eles geralmente têm a capacidade de se adaptar e reproduzir ou multiplicar de alguma forma.
Pode atendê -lo: biologia sintética: história, que estudos, aplicações

Os sistemas biológicos, além disso, são considerados apenas como tal, se encontrarem os seguintes postulados:

  1. Eles esgotam todas as tentativas de evitar alcançar o potencial máximo de falha, o que significa que todas as suas partes funcionam em uníssono para não "transtorno"; Um bom exemplo é a manutenção da homeostase do corpo.
  2. Todas as peças trabalham para encontrar um distúrbio mínimo, retornar à situação inicial de maior ordem.
  3. Eles tentam assumir o potencial de falha de um sistema regulatório ideal, que é um sistema hipotético que mantém sua falha mínima potencial constante, independentemente da natureza, intensidade ou espontaneidade do estímulo voltado para a frente.

A falha é considerada, para sistemas biológicos, como a morte celular; Especificamente quando é feita referência às células compostas por células e não células como sistemas biológicos, para os quais outra definição mais técnica é geralmente usada.

Exemplos de sistemas biológicos e seus componentes

Existem muitos exemplos de sistemas biológicos, que são compostos de diferentes elementos que funcionam juntos para manter certas condições mínimas que permitem a existência de seres vivos.

Se considerarmos diferentes sistemas biológicos em ordem crescente de hierarquia, poderíamos começar com as células e continuar com os tecidos, órgãos, sistemas orgânicos, organismos, espécies, populações, comunidades e ecossistemas; Vejamos as peças que formam cada um e os melhores exemplos:

Células como sistemas biológicos

As células são formadas por diferentes elementos sem cuja interação a vida não seria possível. Essas entidades são as unidades básicas e fundamentais da vida e podem ser consideradas como sistemas biológicos.

As células procarióticas, que não possuem estruturas membranosas no interior, são sistemas biológicos formados por uma série de macromoléculas que, ao mesmo tempo, consistem na associação de moléculas e átomos menores e com diferentes propriedades individuais.

Macromoléculas - lipídios, proteínas, ácidos nucleicos e carboidratos - trabalham no estabelecimento da membrana celular que delimita o espaço celular interno e, ao mesmo tempo, constituem as estruturas responsáveis ​​pelos processos químicos e físicos que caracterizam os seres de vida.

Pode atendê -lo: Carregar capacidade do planeta

Células eucarióticas

O caso das células eucarióticas é um pouco mais complexo, uma vez que um sistema mais complexo de organelas membranosas que trabalham juntas para desempenhar as funções que caracterizam essas unidades vivas são estabelecidas dentro. Os componentes das células eucarióticas como sistemas biológicos são:

  • A membrana plasmática, que contém e define a célula, fornecendo um meio de separação semipermeável em relação ao ambiente externo; É formado por lipídios e proteínas.
  • O citosol, que consiste no ambiente em que as organelas e diferentes moléculas fundamentais estão localizadas; Contém água, íons, proteínas e outras substâncias.
  • O núcleo, onde reside no DNA, que contém as informações necessárias para o controle de todos os aspectos da vida celular.
  • O retículo endoplasmático, que é considerado uma continuação da membrana que circunda o núcleo e que funciona na tradução, transporte e processamento de muitas proteínas, além da síntese de diferentes componentes celulares.
  • Mitocôndrias, que são os centros de energia das células.
  • O complexo de Golgi, intimamente relacionado ao retículo endoplasmático e que funciona na modificação, transporte e secreção de diferentes substâncias; É um complexo membranosas.
  • Existem também lisossomos, peroxissomos, glioxissomos, glicossomos, vacúolos e cloroplastos, que não são encontrados em todos os sistemas celulares, mas que são importantes para aqueles em que estão.

Tecidos, órgãos e sistemas orgânicos

Os organismos unicelulares são sistemas biológicos formados por uma única célula e a complexidade dos organismos multicelulares está na interação de diferentes células e em sua especialização para o cumprimento de diferentes funções.

Os organismos multicelulares são geralmente formados por tecidos, formados pelo agrupamento, contato e comunicação de um número variável de células. Esses tecidos, por sua vez, podem ser organizados nos seres mais complexos para formar órgãos com diferentes propriedades e funções, pois geralmente têm células especializadas.

Os órgãos também podem ser associados para formar sistemas, como é o caso dos diferentes sistemas do corpo humano:

- Sistema tegumentar: constituído por órgãos como pele, unhas e cabelos.

- Sistema musculoesquelético: formado por todos os ossos e seus músculos associados.

Pode servir você: Flora e Fauna de Guanajuato

- Sistema nervoso: formado pelo cérebro, medula espinhal e centenas de nervos que passam por todo o corpo.

- Sistema endócrino: formado pelas glândulas encarregadas da secreção hormonal.

- Sistema cardiovascular ou circulatório: constituído pelo coração, sangue, artérias, veias e capilares sanguíneos.

- Sistema linfático: formado pela linfa e a rede de embarcações e dutos linfáticos que passam pelo corpo.

- Sistema respiratório: formado pelo nariz, traquéia e pulmões.

- Sistema digestivo: formado pela boca, esôfago, estômago e intestinos; Além de glândulas ou órgãos acessórios, como pâncreas e fígado.

Partes do sistema digestivo

- Sistema urinário: formado pelos rins, os ureteres, a bexiga urinária e a uretra.

- Sistema reprodutivo: feminino e masculino, formado, respectivamente, pelo útero, pelos ovários e pelas glândulas mamárias, e pelo epidídimo, pelos testículos e pelo pênis.

Organismos, espécies, populações, comunidades e ecossistemas como sistemas biológicos

Um ecossistema também é considerado um sistema biológico

Células, tecidos, órgãos e sistemas orgânicos formam organismos vivos. O conjunto de organismos vivos semelhantes entre si, com a capacidade de reproduzir é conhecida como espécie e os conjuntos isolados de organismos da mesma espécie são chamados de populações.

Ao mesmo tempo, um grupo de populações de espécies diferentes forma o que é chamado de comunidade e o conjunto de comunidades que habitam um habitat comum é chamado de ecossistema. O nível máximo de organização corresponde à biosfera, que representa o conjunto de ecossistemas na terra.

Referências

  1. Fox, s. Yo. (2009). Fundamentos da fisiologia humana (vol. 749). McGraw-Hill.
  2. Gallardo, m. H. (2017). Evolução. O curso da vida. Primeira edição eletrônica.
  3. GOTELLI, n. J. (2008). Para o primeiro de ecologia (não. 577.88 G6). Sunderland, Massachusetts, EUA: Sinauer Associates.
  4. Jeff-Eke, i. V. (2016). Dinâmica da alocação de recursos em sistemas biológicos. Peerj pré -impressões, 4, e2503v1.
  5. Trewavas a. (2006). Uma breve história da biologia de sistemas. “Todo objeto que os estudos de biologia é um sistema de sistemas.François Jacob (1974). The Plant Cell, 18 (10), 2420-2430.
  6. Volmar, c. H., Patel, n., Quadros, a. N., Paris, d., Mathura, v. S., & Mullan, M. (2009). Introdução aos sistemas biológicos. Em Bioinformática: uma introdução conceitual (PP. 1-11). Springer, Boston, MA.