Un biosistem este o rețea complexă de organizații relevante din punct de vedere biologic, de la global la subatomic. Această ilustrare conceptuală reflectă multiplele sisteme de cuibărit din natură - populații de organisme, organe și țesuturi. La scară micro și nanometrică, exemple de sisteme biologice sunt celulele, organitele, complexele macromoleculare și căile de reglare.
Organism ca biosistem
În biologie, un organism este orice sistem viu adiacent împreună cu animale, plante, ciuperci, protisti sau bacterii. Toate tipurile cunoscute de ființe de pe Pământ sunt capabile să răspundă la stimuli într-o oarecare măsură, să se reproducă, să crească, să evolueze și să se auto-regleze (homeostază).
Un organism ca biosistem este format din una sau mai multe celule. Majoritatea organismelor unicelulare sunt la scară microscopică și, prin urmare, aparțin microorganismelor. Oamenii sunt organisme multicelulare formate din multe trilioane de celule grupate în țesuturi și organe specializate.
Multe și diverse sisteme biologice
Estimările numărului de specii moderne ale Pământului variază de la 10 la 14 milioane, dintre care doar aproximativ 1,2 milioane au fost documentate oficial.
Termenul „organism” este direct legat de termenul „organizație”. Se poate da următoarea definiție: este un ansamblu de molecule care funcționează ca un tot mai mult sau mai puțin stabil, care prezintă proprietățile vieții. Un organism ca biosistem este orice structură vie, cum ar fi o plantă, un animal, o ciupercă sau o bacterie, care este capabilă să crească și să se reproducă. Virușii și posibilele forme de viață anorganice anorganice sunt excluse din această categorie deoarece depind de mașina biochimică a celulei gazdă.
Corpul uman ca biosistem
Corpul uman poate fi numit și biosistem. Este totalitatea tuturor organelor. Corpurile noastre sunt alcătuite dintr-un număr de sisteme biologice care îndeplinesc funcții specifice necesare vieții de zi cu zi.
- Lucrarea sistemului circulator este de a muta sângele, nutrienții, oxigenul, dioxidul de carbon și hormonii prin organe și țesuturi. Este alcătuit din inimă, sânge, vase de sânge, artere și vene.
- Sistemul digestiv este alcătuit dintr-o serie de organe interconectate care, împreună, permit organismului să absoarbă și să digere alimente și să elimine deșeurile. Include gura, esofagul, stomacul, intestinul subțire, intestinul gros, rectul și anusul. Ficat și pancreasjoacă, de asemenea, un rol important în sistemul digestiv, deoarece produc sucuri digestive.
- Sistemul endocrin este format din opt glande majore care secretă hormoni în sânge. Acești hormoni, la rândul lor, călătoresc în diferite țesuturi și reglează diferite funcții ale corpului.
- Sistemul imunitar este apărarea organismului împotriva bacteriilor, virușilor și altor agenți patogeni dăunători. Include ganglioni limfatici, splina, măduvă osoasă, limfocite și globule albe.
- Sistemul limfatic include ganglioni limfatici, canale și vase de sânge și joacă, de asemenea, un rol de apărare a organismului. Sarcina sa principală este să formeze și să miște limfa, un lichid limpede care conține celule albe din sânge care ajută organismul să lupte împotriva infecțiilor. De asemenea, sistemul limfatic elimină excesul de lichid limfatic din țesuturile corporale și îl readuce în sânge.
- Sistemul nervos controlează atât acțiunile voluntare (de exemplu, mișcarea conștientă), cât și cele involuntare (de exemplu, respirația) și trimite semnale către diferite părți ale corpului. Sistemul nervos central include creierul și măduva spinării. Sistemul nervos periferic este format din nervi care conectează fiecare parte a corpului cu sistemul nervos central.
- Sistemul muscular al corpului este format din aproximativ 650 de mușchi care ajută la mișcare, circulație și o serie de alte funcții fizice.
- Sistemul reproductiv permite oamenilor să se reproducă. Sistemul reproducător masculin include penisul și testiculele, careproduce spermatozoizi. Sistemul reproducător feminin este format din vagin, uter și ovare. În timpul concepției, spermatozoizii fuzionează cu un ovul, ceea ce creează un ovul fertilizat care crește în uter.
- Corpul nostru este susținut de un sistem osos format din 206 oase care sunt conectate prin tendoane, ligamente și cartilaje. Scheletul nu numai că ne ajută să ne mișcăm, dar este și implicat în producerea de celule sanguine și în stocarea calciului. Dinții fac, de asemenea, parte din sistemul osos, dar nu sunt considerați oase.
- Sistemul respirator permite absorbția oxigenului vital și îndepărtarea dioxidului de carbon într-un proces pe care îl numim respirație. Este format în principal din trahee, diafragmă și plămâni.
- Sistemul urinar ajută la eliminarea unui produs rezidual numit uree din organism. Este format din doi rinichi, două uretere, vezică urinară, doi mușchi sfincterian și o uretră. Urina produsă de rinichi călătorește prin uretere până la vezică și iese din organism prin uretră.
- Pielea este cel mai mare organ al corpului uman. Ne protejează de lumea exterioară, bacterii, viruși și alți agenți patogeni și ajută la reglarea temperaturii corpului și la eliminarea deșeurilor prin transpirație. Pe lângă piele, sistemul tegumentar include părul și unghiile.
Organe vitale
Oamenii au cinci organe vitale care sunt esențiale pentru supraviețuire. Acestea sunt creierul, inima, rinichii, ficatul și plămânii.
- Creierul uman este centrul de control al corpului, care primește și transmitesemnale către alte organe prin sistemul nervos și prin hormonii secretați. Este responsabil pentru gândurile, sentimentele, memoria și percepția generală a lumii.
- Inima umană este responsabilă de pomparea sângelui în corpul nostru.
- Slujba rinichilor este de a elimina reziduurile și lichidele suplimentare din sânge.
- Ficatul are multe funcții, inclusiv detoxifierea substanțelor chimice dăunătoare, descompunerea medicamentelor, filtrarea sângelui, secretarea bilei și producerea de proteine pentru coagularea sângelui.
- Plămânii sunt responsabili de eliminarea oxigenului din aerul pe care îl respirăm și de transportul acestuia în sângele nostru, unde poate fi trimis către celulele noastre. Plămânii elimină și dioxidul de carbon pe care îl expirăm.
Fapte amuzante
- Corpul uman conține aproximativ 100 de trilioane de celule.
- Adultul mediu face peste 20.000 de respirații pe zi.
- În fiecare zi, rinichii procesează aproximativ 200 de litri (50 de galoane) de sânge pentru a filtra aproximativ 2 litri de deșeuri și apă.
- Adulții excretă aproximativ un sfert și jumătate (1,42 litri) de urină în fiecare zi.
- Creierul uman conține aproximativ 100 de miliarde de celule nervoase.
- Apa reprezintă mai mult de 50 la sută din greutatea corporală a unui adult.
De ce un organism este numit biosistem?
Un organism viu este o anumită organizare a materiei vii. Este un biosistem care, ca orice alt sistem, includeelemente interconectate, cum ar fi molecule, celule, țesuturi, organe. Totul în această lume constă în ceva, o anumită ierarhie este, de asemenea, caracteristică unui organism viu. Aceasta înseamnă că celulele sunt făcute din molecule, țesuturile sunt făcute din celule, organele sunt făcute din țesuturi, iar sistemele de organe sunt făcute din organe. Proprietățile biosistemelor includ și apariția, ceea ce înseamnă apariția unor caracteristici calitativ noi care sunt prezente atunci când elementele sunt combinate și absente la nivelurile anterioare.
Celula ca biosistem
O singură celulă poate fi numită și un biosistem complet. Aceasta este o unitate elementară care are propria sa structură și propriul metabolism. Este capabil să existe independent, să-și reproducă propriul tip și să se dezvolte conform propriilor legi. Biologia are o secțiune întreagă dedicată studiului său numită citologie sau biologie celulară.
O celulă este un sistem de viață elementar care include componente individuale care au caracteristici specifice și își îndeplinesc sarcinile funcționale.
Sistem complex
Un biosistem constă din același tip de materie vie: de la macromolecule și celule până la comunități de populație și ecosisteme. Are următoarele niveluri de organizare:
- nivel de gene;
- nivel celular;
- organe și sisteme de organe;
- organisme și sisteme de organisme;
- populații și sisteme de populație;
- comunități și ecosisteme.
Biologiccomponentele diferitelor niveluri de organizare într-o anumită ordine interacționează cu natura neînsuflețită, energia și alte componente și substanțe abiotice. În funcție de scară, sistemele diferite sunt subiecte de studiu ale diferitelor discipline. Genetica se ocupă de gene, citologia se ocupă de celule. Organele sunt preluate de fiziologie. Organismele sunt studiate prin ihtiologie, microbiologie, ornitologie, antropologie și așa mai departe.
