Características dos seres vivos

CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS SERES VIVOS

Maximiliano Mendes

Biologia (Bios + Logos) é a ciência que estuda a vida em seus mais diversos aspectos: no que consiste, como um organismo funciona, do que é constituído e etc. Apesar de já se terem realizado muitas pesquisas na área biológica, ainda não se sabe definir com precisão o que é vida, ou o que é um organismo (ser vivo). Por exemplo, se em um futuro pudermos construir robôs capazes de se multiplicar e dotados de grande inteligência artificial, será que poderão ser considerados como seres vivos? 

Imagem: http://www.panoramio.com/photo/90518478.

Não obstante, sabemos dizer quais são as características mais fundamentais dos organismos:

1. Os organismos são constituídos de matéria (massa e energia), logo, estão sujeitos às leis da natureza que regem o funcionamento do universo (e.g. leis da gravitação, da relatividade, da termodinâmica e etc).

Aqui na matéria de biologia do ensino médio, podemos considerar o átomo como sendo a unidade fundamental da matéria. É importante saber que os principais elementos químicos constituintes dos organismos são: Carbono, Hidrogênio, Nitrogênio, Enxofre e Fósforo (CHONSP). Com exceção do hidrogênio, esses elementos não estão dentre os mais abundantes do Universo, mas são aqueles que possuem as propriedades físico-químicas capazes de formar as moléculas biológicas requeridas para que haja vida (proteínas, ácidos nucleicos, lipídios e etc.).

2. A unidade básica dos organismos é a célula. Uma célula consiste de um compartimento membranoso preenchido por um material gelatinoso onde ocorrem os processos químicos responsáveis pela manutenção da vida.

Os três componentes básicos de uma célula são: a membrana plasmática, o citoplasma e o material genético:

• A membrana é uma película que circunda a célula, delimita o seu volume e regula a entrada e a saída de substâncias.
• O citoplasma é constituído de estruturas celulares, como as organelas, banhadas por uma solução, o citosol, e é onde ocorre a maior parte dos processos metabólicos.
• O material genético é composto das moléculas de DNA, que armazenam as informações genéticas.

OBS: em alguns textos, também se admite que os ribossomos, organelas presentes nos dois tipos básicos de células a serem vistos a seguir, também são um quarto componente básico ou fundamental das células.

Existem dois tipos básicos de células:

A) Procarióticas: são as mais simples. Não possuem envelope nuclear. As bactérias e as arqueas possuem esse tipo celular. OBS: é errado afirmar que as células procariontes não possuem organelas, pois elas possuem ribossomos (organelas não membranosas) e algumas até podem possuir organelas membranosas (pode ser que algumas bactérias possuam uma organela, semelhante ao acidocalcissomo). O que você deve se lembrar é que, normalmente, ao contrário das células eucariontes, as procariontes não têm organelas membranosas.

B) Eucarióticas: são mais complexas. Possuem envelope nuclear e várias organelas membranosas (algumas não são membranosas, como os ribossomos). Essas são as células dos animais, plantas, protozoários, algas e fungos.

Podemos considerar como mais complexa, a entidade, ou no nosso caso, o organismo, que possui mais partes/componentes e que interagem (quanto maior for o número de componentes, maior o número de interações possíveis).

Os vírus são um caso à parte. Não se sabe ao certo se são vivos ou não, pois são acelulares, então não têm metabolismo próprio e são obrigatoriamente parasitas intracelulares. Um vírus está para uma célula assim como um disco de dados, tipo Blu-Ray de jogo está para um console de videogames: por si só, o disco não faz nada. 

3. Metabolismo: é o conjunto bastante interligado de todas as reações químicas que ocorrem no organismo, a maioria dentro das células. Dividimos as reações metabólicas em dois grupos principais:

A) Catabolismo: reações que envolvem a degradação/quebra de moléculas orgânicas complexas em compostos mais simples, com a consequente liberação de energia. 

B) Anabolismo: reações de síntese (produção) de moléculas orgânicas complexas a partir de moléculas mais simples.

C) Há ainda um terceiro grupo de reações metabólicas, que modifica substâncias, porém, sem quebrá-las ou usá-las em sínteses.

4. Capacidade de sentir e reagir aos estímulos. Os organismos são capazes de sentir e detectar mudanças no ambiente em que se encontram ou mudanças internas e reagir de acordo. Como exemplos: um animal que foge (reação) ao avistar um predador (estímulo) ou a secreção de saliva (reação) quando estamos famintos e sentimos o cheiro de comida (estímulo).

*Homeostase: é basicamente, a capacidade que um organismo tem de manter o seu ambiente interno em condições físico-químicas estáveis, evitando mudanças amplas ou bruscas. É essencial que essas condições sejam mantidas e reguladas, pois, dependendo do caso, as alterações podem afetar negativamente vários processos metabólicos fundamentais para a manutenção da vida. O ato de suar quando se está com calor, para resfriar a superfície do corpo, é um exemplo de regulação homeostática.

5. Capacidade de crescer. O crescimento se dá de forma complexa, por meio das reações metabólicas, envolvendo a produção de mais moléculas e componentes celulares. Um organismo unicelular cresce através do aumento do tamanho de sua célula. Já um organismo multicelular cresce tanto devido ao aumento das suas células quanto pela multiplicação delas. O crescimento permite, por exemplo, que um organismo escape de certos predadores ou que seja capaz de aumentar a sua área de superfície de absorção de nutrientes. 

6. Capacidade de se reproduzir. Reprodução é a geração de descendentes e isso permite a continuidade e a evolução da espécie. Existem duas modalidades básicas de reprodução:

A) Assexuada ou agamética: um único organismo, sozinho, é capaz de gerar descendentes sem que haja a produção de células reprodutivas especiais, chamadas gametas. Quando um organismo unicelular se divide, ele está realizando esse tipo de reprodução. Note que essa modalidade de reprodução não é exclusiva dos organismos unicelulares, alguns seres multicelulares também podem se reproduzir assim (ex: brotamento).

B) Sexuada ou gamética: é necessário que haja a união dos gametas para que se forme um novo organismo. Normalmente envolve dois indivíduos, cada um de um sexo, porém, alguns seres hermafroditas são capazes de produzir os dois tipos de gametas (masculino e feminino) e gerar descendentes sozinhos (um bom exemplo são as tênias, vermes parasitas).

7. Hereditariedade. É a capacidade de transmitir características aos descendentes. Essas características normalmente se encontram especificadas ou inscritas no material genético.

8. Ao longo das gerações as populações de organismos podem evoluir (sofrer mudanças), graças ao fato de que apresentam diferenças na composição do material genético, o material genético dos organismos pode ser alterado pelas mutações e  os indivíduos sofrem a ação de processos naturais como a seleção natural. A capacidade de evoluir permite que as populações de organismos se tornem mais bem adaptadas aos ambientes onde vivem. 

Nesse exemplo os pássaros conseguem encontrar os besouros verdes com mais facilidade no ambiente, logo se alimentam mais deles. Assim, os besouros marrons tendem a se tornar mais numeroses e a população de besouros se torna mais bem adaptada ao meio em que vive, no sentido de que pode se esconder do seu predador de maneira mais eficiente.

E o que é vida?

Como visto no início, ninguém concorda ou sabe uma definição definitiva. Tome como exemplo o robô do futuro mencionado, quais das características elencadas você acha que podem ser atribuídas à ele? 

Todavia, algumas definições possíveis são:

Sistema químico altamente organizado que necessita de energia para se manter e, além disso, pode se multiplicar.

Uma definição mais completa, tendo em vista o primeiro ser vivo, pode ser: um sistema vivo é aquele capaz de transformar matéria/energia externas em um processo interno de auto-manutenção e que, por sua vez, também produz seus próprios componentes. Além disso: deve ser um sistema químico localizado em uma região que aumenta em ordem (decresce em entropia/desordem) por meio de ciclos movidos por um fluxo de energia e esse sistema cresce e se sustenta retirando energia e átomos das suas redondezas, ou seja, apresenta metabolismo.

Alguns trabalhos e pesquisas mais recentes têm tentado oferecer uma definição baseada nas teorias da informação, tendo em vista que é possível considerar que as moléculas de DNA e talvez outras sejam capazes de armazenar informações e os seres vivos sejam sistemas capazes de executar algo como um metabolismo das informações e transmiti-las adiante.

REFERÊNCIAS

Amabis & Martho. Biologia das Células. Moderna. 2010.

Campbell, Reece et al. Biologia. 8ª ed. Artmed. 2010.
Linhares & Gewandsznajder. Biologia Hoje. Vol 1. 2ª ed. Ática. 2014.

SHAPIRO, R. Uma Origem Mais Simples da Vida. Scientific American Brasil. n° 62. 2007. pp: 36–43.

http://www.pearsonschoolsandfecolleges.co.uk/Secondary/Science/IGCSE/HeinemannIGCSEBiologyChemistryPhysics/Samples/Biology/HeinemannIGCSE_Biology_chapter1.pdf

http://www.hasdpa.net/21552042794510877/lib/21552042794510877/Microorganisms_(all_chpts.).pdf
https://biologywise.com/characteristics-of-life
https://learn.saylor.org/pluginfile.php/210046/mod_resource/content/1/Characteristics-of-Life-Advanced_l_v13_gtp_s1.pdf

https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/bmc-2020-0001/html