Quais são os sistemas responsáveis pelo controle do organismo?

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Introdução

Homeostase, ou homeostasia (do grego homeo: similar/igual e stasis: estático), é a condição estável em que um organismo ou objeto de estudo deve permanecer para realizar suas funções adequadamente, de forma a manter-se em equilíbrio. Trata-se, portanto, da capacidade dos seres vivos de regular o seu ambiente interno, mantendo constantes as condições necessárias para o bom funcionamento do organismo.

O termo começou a ser estudado por Claude Bernard, um médico e fisiologista francês que postulou que todo organismo vivo, independente do seu grau de complexidade, tem como objetivo principal a manutenção da estabilidade das suas condições internas a fim de permanecer vivo.

Depois, Walter Cannon, um fisiologista norte-americano, também estudou as condições de estabilidade interna de um organismo e chamou essa estabilidade de homeostase em 1929.

Atualmente, já é sabido que essa condição interna que deve permanecer estável refere-se ao líquido interno que banha as células e os tecidos, chamado de líquido intersticial.

Para que serve a homeostase?

A homeostase atua permitindo que o organismo possa funcionar adequadamente. Para isso, esse organismo deve estar em equilíbrio, tanto internamente, quanto com o meio externo que o circunda.

Para realizar suas funções corretamente, o organismo humano deve operar em temperatura constante. Além disso, os níveis de pH, pressão sanguínea, batimentos cardíacos e concentração de sais minerais também devem manter-se em níveis adequados e constantes.

A homeostase é o que vai garantir tudo isso, para que o organismo possa realizar suas funções e permanecer vivo. Quando o meio interno não está em equilíbrio e não consegue voltar ao normal de forma natural ou fisiológica, ele se torna mais suscetível a doenças. Caso a homeostase não seja restabelecida, pode ocorrer até a morte do indivíduo.

Sendo a homeostase essa habilidade de manter o meio interno em equilíbrio quase constante, independentemente das alterações que ocorram no ambiente externo, ela deve contar com ferramentas que auxiliem nesse equilíbrio corporal e fisiológico. Os dois principais sistemas que contribuem para a homeostase de um organismo (principais, pois todos os sistemas irão auxiliar de alguma forma para manter os níveis internos constantes) são o sistema endócrino e o sistema nervoso.

O sistema nervoso capta qualquer informação de desequilíbrio vinda do organismo. Ele processa essa informação no intuito de encontrar uma solução para o organismo voltar ao equilíbrio e, geralmente, essa resposta envolve a liberação de hormônios e outros agentes produzidos pelo sistema endócrino.

Como ocorre o processo de homeostase?

Como já dito, a homeostase garante o bom funcionamento do organismo e é fundamental para todas as funções metabólicas, necessitando que todos os órgãos e sistemas operem em sintonia.

Os sistemas, quando em homeostase, apresentam as seguintes propriedades:

• São extremamente estáveis;
• Todos os seus componentes estão organizados de forma interna, estrutural e funcional, a fim de contribuir para a manutenção do equilíbrio;
• Não seguem uma resposta necessariamente lógica, o resultado de um determinado estímulo pode ser oposto ao esperado normalmente.

É por meio da homeostase que é possível regular os níveis de água e minerais no corpo, bem como a pressão osmótica, no processo conhecido como osmorregulação, que tem os rins como principal órgão de controle.

Além disso, a homeostase atua na excreção de substâncias desnecessárias ao organismo, contando, para isso, com o sistema excretor e os pulmões; na regulação e controle da temperatura corporal, realizados pela pele e pela corrente sanguínea; manutenção de glicose no sangue, feito pelo fígado e pâncreas; entre outros processos.

Como ocorre a manutenção da homeostase?

Para garantir a homeostase, o organismo apresenta uma série de mecanismos que irão agir com o objetivo de devolver o equilíbrio ao corpo, a partir de uma situação de desequilíbrio. Esses mecanismos podem ser chamados de feedback ou, ainda, de retroalimentação. 

Por feedback, entende-se um mecanismo de retorno da informação ou processo, de forma que uma resposta (chamada de output) a determinado estímulo aja sobre esse mesmo estímulo (chamado de input), inibindo-o ou estimulando-o.

Mecanismo de feedback em que uma determinada resposta (output) age sobre seu próprio estímulo (input), podendo inibi-lo ou estimulá-lo 

Há duas formas de feedback ou retroalimentação: o feedback negativo e o feedback positivo.

Feedback negativo

É o principal mecanismo que atua em um organismo a nível biológico, sendo muitas vezes considerado o mecanismo primário de manutenção da homeostase. O feedback negativo é a reação pela qual o sistema responde de modo a reverter a direção de um estímulo, ou seja, é uma resposta que tende a inibir determinado estímulo. 

Um exemplo é a regulação da temperatura. Quando a temperatura corporal fica fora dos níveis saudáveis, receptores na pele e no cérebro captam essa alteração e desencadeiam reações fisiológicas que geram ou liberam calor para que a temperatura volte à normalidade, ou seja, a própria alteração da temperatura desencadeia reação de retorno da temperatura para níveis aceitáveis e constantes.

Feedback positivo

Mecanismo pouco utilizado a nível biológico, geralmente está relacionado a eventos patológicos e danosos ao organismo, como quando há perda excessiva de sangue. Nesse caso, a perda de sangue diminui o nível de bombeamento do coração, o que ocasiona perda de pressão e diminui o fluxo sanguíneo até os órgãos, fazendo com que o coração diminua ainda mais sua ação de bombear o sangue, e assim, enfraquecendo o órgão.

A perda de sangue, portanto, acarreta na diminuição da pressão sanguínea, que é estimulada pelo pouco bombeamento do coração, podendo levar o indivíduo à morte. Assim, o mecanismo de feedback positivo está relacionado ao aumento do estímulo que gera desequilíbrio.

Ainda assim, há situações específicas em que o feedback positivo é necessário no organismo, como durante as contrações uterinas no trabalho de parto. No momento de um bebê nascer, ocorre um aumento contínuo da contração da musculatura uterina em razão da produção do hormônio ocitocina, que só finaliza com a saída do bebê do organismo.

Quais são os tipos de homeostase?

Atualmente o termo homeostase é empregado em diversas ciências, desde relacionadas à saúde, ecologia e até a eventos econômicos, sociais e psicológicos, como no caso da homeostase quântica informacional.

Homeostase corporal ou fisiológica

É o evento de estabilidade a nível corporal de um organismo. É quando o seu organismo trabalha para ficar em condição de equilíbrio, necessitando da atuação de órgãos e sistemas a nível macro. Um exemplo é o controle da temperatura corporal.

Anatomia humana com ênfase no sistema muscular 

Homeostase celular

É o evento de estabilidade que está incluída dentro da homeostase fisiológica, já que as células, unidades funcionais do organismo, também atuam para o seu equilíbrio. Porém, esse tipo de homeostase é mais micro e está relacionado ao equilíbrio atingido com a atuação de moléculas menores e a nível celular. Um exemplo é a osmorregulação e o controle de água e sais minerais a nível intracelular.

Exemplo de célula animal