Anatomia
Anatomia é um ramo da biologia que estuda a organização estrutural dos seres vivos, incluindo os sistemas, órgãos e tecidos que os constituem, a aparência e posição das várias partes, as substâncias de que são feitos, a sua localização e a sua relação com outras partes do corpo. O termo anatomia é geralmente usado como sinônimo de anatomia humana. No entanto, as mesmas estruturas e tecidos podem ser observadas em praticamente todo o reino animal, pelo que o termo também se refere à anatomia dos outros animais, sendo neste caso por vezes usado o termo zootomia. Por outro lado, a estrutura e tecidos das plantas são de natureza diferente e são estudados pela anatomia vegetal.
Derivado do grego ἀνατομή anatomē "dissecação" (de ἀνατέμνω anatémnō "eu cortei, cortei" de ἀνά aná "para cima" e τέμνω témnō "eu cortei"), anatomia é o estudo científico da estrutura dos organismos, incluindo seus sistemas, órgãos e tecidos. Inclui a aparência e a posição das várias partes, os materiais de que são compostas e suas relações com outras partes. A anatomia é bastante distinta da fisiologia e da bioquímica, que tratam, respectivamente, das funções dessas partes e dos processos químicos envolvidos. Por exemplo, um anatomista se preocupa com a forma, tamanho, posição, estrutura, suprimento sanguíneo e inervação de um órgão como o fígado; enquanto um fisiologista está interessado na produção de bile, o papel do fígado na nutrição e na regulação das funções corporais. A disciplina de anatomia pode ser subdividida em vários ramos, incluindo anatomia macroscópica e macroscópica e anatomia microscópica. Anatomia macroscópica é o estudo de estruturas grandes o suficiente para serem vistas a olho nu, e também inclui anatomia superficial ou anatomia de superfície, o estudo pela visão das características externas do corpo. A anatomia microscópica é o estudo das estruturas em escala microscópica, juntamente com a histologia (o estudo dos tecidos) e a embriologia (o estudo de um organismo em sua condição imatura). Anatomia regional é o estudo das inter-relações de todas as estruturas em uma região específica do corpo, como o abdome. Em contraste, a anatomia sistêmica é o estudo das estruturas que compõem um sistema corporal distinto, ou seja, um grupo de estruturas que trabalham juntas para realizar uma função corporal única, como o sistema digestivo.
O reino Animalia, ou metazoários, é constituído por organismos multicelulares que são heterotróficos e móveis (embora alguns tenham evoluído para um estilo de vida estático). O corpo da maior parte dos animais apresenta tecidos diferenciados, sendo por isso denominados eumetazoários. Os animais deste grupo apresentam câmara digestiva interna com uma ou duas aberturas, os gâmetas são produzidos em órgãos sexuais multicelulares e os zigotos apresentam estágio de blástula durante o desenvolvimento embrional. Os eumetazoários não incluem as esponjas, uma vez que não têm células diferenciadas. Ao contrário das células vegetais, as células animais não têm parede celular nem cloroplastos. Quando estão presentes, os vacúolos nas células animais são em maior número e muito mais pequenos do que nas plantas. Os tecidos do corpo, incluindo os dos músculos, nervos e pele, são constituídos por células de vários tipos diferentes. Geralmente, cada célula é formada por um núcleo, citoplasma e uma membrana celular constituída por fosfolípidos. Todas as diferentes células de um animal têm origem na camada germinativa embrionária. Os animais invertebrados mais simples são formados a partir de duas camadas germinativas – ectoderme e endoderme – e são denominados diblásticos. Nos animais mais complexos, as estruturas e os órgãos são formados a partir de três camadas germinativas – ectoderme, endoderme e mesoderme – sendo por isso denominados triblásticos. Os tecidos animais podem ser agrupados em quatro tipos básicos: conjuntivo, epitelial, muscular e nervoso:
Tecido conjuntivo
O tecido conjuntivo é fibrosos e constituído por células dispersas ao longo de uma substância inorgânica denominada matriz extracelular. É o tecido conjuntivo que forma os órgãos e que os mantém no lugar. Os principais tipos de tecido conjuntivo são o tecido conjuntivo frouxo, tecido adiposo, tecido conjuntivo fibroso, cartilagem e osso. A matriz extracelular contém proteínas, das quais a principal e mais abundante é o colagénio. A função do colagénio é organizar e manter os tecidos. A matriz pode formar um esqueleto, que suporta e protege o organismo. Em alguns animais este esqueleto é externo, denominado exosqueleto, Nos animais mais desenvolvidos e em alguns dos menos desenvolvidos, este esqueleto é interno e denominado endosqueleto. Nos animais mais simples, o esqueleto é geralmente externo e denominado exosqueleto. O exosqueleto é uma cutícula rígida e espessa, endurecida através de mineralização, como no caso dos crustáceos, ou de ligação cruzada entre proteínas, como no caso dos insetos.
Tecido epitelial
O tecido epitelial é constituído por células compactas, com pouco espaço intercelular, e ligadas entre si por moléculas de adesão celular. As células epiteliais podem ser escamosas, cubóides ou colunares e assentam sobre uma lâmina basal. Esta lâmina é a camada superior da membana basal, sendo a inferior a lâmina reticular que se encontra na proximidade do tecido conjuntivo na matriz extracelular segregada pelas células epiteliais. Existem vários tipos diferentes de tecido epitelial, o qual se encontra modificado de modo a corresponder a uma função em particular. No trato respiratório encontra-se um tipo de revestimento epitelial ciliado. No revestimento epitelial do intestino delgado existem microvilos, enquanto no do intestino grosso existem vilosidades intestinais. A pele que reveste o corpo dos vertebrados é constituída por uma camada exterior de epitélio escamoso estratificado e queratinizado, enquanto 95% das células da epiderme são queratinócitos. As células epiteliais na superfície exterior do corpo geralmente segregam matriz extracelular na forma de uma cutícula. Em animais mais simples isto pode ser apenas um revestimento de glicoproteínas. Em animais mais avançados, formam-se glândulas nas células epiteliais.
Tecido muscular
O tecido ativo e contráctil do corpo é formado por miócitos, ou células musculares. A função do tecido muscular é produzir força e movimento, tanto o movimento de locomoção como movimentos dos órgãos internos. O músculo é formado por miofibrilhas contractéis e divide-se em três tipos principais: músculo liso, músculo esquelético e músculo cardíaco. O músculo liso não apresenta estrias quando observado ao microscópio. Contrai-se lentamente, mas é capaz de manter a contração ao longo de uma grande extensão. Pode ser observado em órgãos como os tentáculos das anémonas e na parede do corpo dos pepinos-do-mar. O músculo esquelético contrai-se rapidamente, mas tem pouca amplitude de extensão. É o responsável pelo movimento dos membros e das mandíbulas. O músculo de estrias oblíquas, em que os filamentos se encontram alternados, é um intermédio entre os outros dois. Pode ser observado, por exemplo, em minhocas, que são capazes tanto de se alongar lentamente como de se contrair rapidamente.
Tecido nervoso
O tecido nervoso é constituído por várias células nervosas que transmitem informação denominadas neurónios. Em alguns animais marinhos de locomoção lenta e radialmente simétricos, como os ctenóforos e os cnidários, os nervos formam uma rede nervosa. No entanto, na maior parte dos animais estão organizados em grupos longitudinais. Em animais mais simples, são os neurónios recetores na parede do corpo que reagem diretamente aos estímulos. Em animais mais complexos existem células recetoras especializadas, como os quimiorrecetores ou os fotorreceptores, que formam grupos e enviam mensagens ao longo de redes neurais para outras partes do organismo. Os neurónios podem estar ligados entre si em gânglios nervosos.
Os seres humanos são animais membros da ordem dos mamíferos, subfilo dos vertebrados e do filo dos cordados. À semelhança de todos os cordados, o corpo humano apresenta em determinado momento do desenvolvimento simetria bilateral, corda dorsal, fendas branquiais e e um tubo neural. Nos seres humanos, as duas primeiras características estão presentes apenas durante a fase embrionária. À medida que o embrião se desenvolve, a corda dorsal dá lugar à coluna vertebral característica dos vertebrados, as fendas branquiais desaparecem completamente e o tubo neural dá lugar à espinal medula. À semelhança dos restantes mamíferos, o corpo humano apresenta como características proeminentes a presença de pelos, glândulas mamárias e sistema sensorial bastante desenvolvido. No entanto, apresenta também algumas diferenças significativas. É o único mamífero com postura bípede, o que modificou o plano corporal, e o cérebro é de longe o mais desenvolvido em todo o reino animal.
A característica que define um vertebrado é a presença de coluna vertebral. Todos os animais vertebrados apresentam um plano corporal muito semelhante e em determinado momento na vida, geralmente durante o período embrionário, apresentam as principais características dos cordados: uma corda dorsal, um tubo neural, arcos faríngeos e uma cauda posterior ao ânus. A espinal medula, que é protegida pela coluna vertebral, encontra-se acima da corda dorsal, enquanto o trato gastrointestinal se encontra por baixo. A coluna vertebral é formada pelo desenvolvimento do conjunto de vértebras segmentadas. Na maior parte dos vertebrados a corda dorsal embrionária transforma-se no núcleo pulposo dos discos intervertebrais. No entanto, alguns vertebrados mantêm a corda dorsal em adultos, como é o caso do esturjão. Os vertebrados com mandíbulas apresentam pares de apêndices, barbatanas ou pernas que podem ser vestigiais. O tecido nervoso dos vertebrados tem origem na ectoderme, o tecido conjuntivo na mesoderme e o tubo digestivo na endoderme. Na extremidade posterior encontra-se uma cauda que prolonga a medula espinal e as vértebras, mas não o tubo digestivo. A boca encontra-se na extremidade anterior do animal e o ânus na base da cauda.
Anatomia dos anfíbios
Os anfíbios são uma classe de animais que engloba os sapos, salamandras e cecílias. Embora sejam tetrápodes, as cecílias e algumas espécies de salamandras não possuem membros ou os seus membros são de tamanho muito reduzido. Os principais ossos dos anfíbios são ocos, leves e totalmente ossificados. As vértebras são articuladas entre si e apresentam processos articulares. As costelas são geralmente curtas e podem-se apresentar fundidas com as vértebras. O crânio é geralmente largo e curto e apresenta frequentemente ossificação incompleta. A pele contém pouca queratina e não é revestida por escamas, sendo revestida por várias glândulas mucosas e, em algumas espécies, glândulas venenosas.
Anatomia das aves
Embora as aves sejam tetrápodes e os membros posteriores sejam usados para caminhar ou saltar, os membros anteriores são asas cobertas por penas e adaptadas ao voo. As aves são animais endotérmicos, têm um elevado metabolismo, um esqueleto pneumático e músculos fortes. Os ossos são delgados, ocos e muito leves, sendo o interior de alguns preenchidos por sacos aéreos ligados aos pulmões. O esterno é bastante largo e geralmente tem uma quilha adjacente. As vértebras caudais encontram-se fundidas. As aves não possuem dentes e as mandíbulas, estreitas, evoluíram para um bico. Os olhos são relativamente grandes, sobretudo em espécies noturnas como as corujas. Em espécies predadoras os olhos estão orientados para a frente, enquanto outras espécies possuem visão lateral.
Anatomia dos mamíferos
Os mamíferos são uma classe diversificada de animais. A maioria são terrestres, embora alguns sejam aquáticos e outros sejam capazes de voar ou planar. A maior parte das espécies apresenta quatro membros. Alguns mamíferos aquáticos podem não possuir membros ou os membros podem ter evoluído para barbatanas, enquanto que nos morcegos os membros evoluíram para asas. As pernas de maior parte dos mamíferos situam-se na parte inferior do tronco, que se ergue bastante acima do chão. Os ossos dos mamíferos são plenamente ossificados. Os dentes, que são geralmente diferenciados, são revestidos por uma camada de esmalte e geralmente são substituídos uma vez na vida, ou não, como no caso dos cetáceos. Os mamíferos apresentam três ossos no ouvido médio e uma cóclea no ouvido interno. A pele é revestida por pelos e a pele contém glândulas sudoríparas. Algumas destas glândulas são glândulas mamárias que produzem leite para alimentar as crias.
Anatomia dos peixes
O corpo dos peixes divide-se em cabeça, tronco e cauda, embora as divisões entre estes segmentos nem sempre sejam percetíveis a partir do exterior. O esqueleto, que é a estrutura de suporte no interior dos peixes, pode ser constituído por cartilagem, nos peixes cartilagíneos, ou por osso nos peixes ósseos. O principal elemento do esqueleto é a coluna vertebral, composta por vértebras articuladas e bastante leves, embora muito resistentes. As costelas estão ligadas à coluna e não existem membros. As principais características externas dos peixes, as barbatanas, são constituídas por espinhos ósseos ou moles, por vezes denominados "raios". À exceção da barbatana dorsal, as barbatanas não estão diretamente ligadas à coluna vertebral, sendo suportadas apenas pelos músculos do tronco. O coração dos peixes possuiu duas câmaras e bombeia o sangue ao longo da superfície respiratória das guelras e de todo o corpo num único ciclo. Os olhos estão adaptados à visão submarina e têm pouco alcance. Possuem um ouvido interno, mas sem pavilhão auditivo externo. Os peixes são capazes de detetar vibrações de baixa frequência através de um sistema de órgãos sensoriais ao longo de todo o comprimento da linha lateral, que lhes permitem aperceber-se de movimentos e alterações na pressão da água nas imediações.
Anatomia dos répteis
Os répteis são uma classe de classe de animais que engloba as tartarugas, tuataras, lagartos, serpentes e crocodilos. Embora sejam tetrápodes, as serpentes e algumas espécies de lagartos não possuem membros ou os membros são de tamanho muito reduzido. Os ossos dos répteis são mais ossificados e o esqueleto é mais resistente em relação ao dos anfíbios. Os dentes são cónicos e de tamanho uniforme. As células superficiais da epiderme encontram-se modificadas em pequenas escamas que criam uma camada impermeável. Os répteis não são capazes de usar a pele para respirar, como os anfíbios, mas têm um sistema respiratório mais eficiente que aspira ar para os pulmões expandindo as paredes do peito. O coração assemelha-se ao dos anfíbios, mas possui também um septo interventricular que separa de forma mais eficiente as correntes sanguíneas oxigenada e desoxigenada. O sistema reprodutor está preparado para fecundação interna e a maior parte das espécies possui um órgão copulatório. Os ovos são envolvidos por uma membrana amniótica que impede que sequem e são postos em terra, embora em algumas espécies se desenvolvam internamente. A bexiga é pequena, uma vez que os resíduos nitrogenados são expelidos na forma de ácido úrico.
Por definição, invertebrados são os animais sem coluna vertebral. São um grupo vasto e diversificado de seres vivos que corresponde a cerca de 95% de todas as espécies animais, desde eucariontes simples e unicelulares, como o Paramecium, até animais complexos e multicelulares como o polvo, a lagosta ou as libélulas. A superfície exterior da epiderme dos invertebrados é geralmente formada por células epiteliais e segrega a matriz extracelular que suporta o organismo. Os equinodermes, esponjas, e cefalópodes possuem um endosqueleto derivado da mesoderme. Os artrópodes (insetos, aracnídeos, carrapatos, camarões, caranguejos e lagostas) possuem exosqueletos derivados da epiderme e constituídos por quitina. Nos moluscos, braquiópodes e alguns poliquetas as carapaças são constituídas por carbonato de cálcio. O exosqueleto dos microscópicos radiolários e diatomáceas são constituídos por sílica. Os restantes invertebrados podem não apresentar estruturas rígidas, embora a epiderme possa segregar diversos revestimentos superficiais, como é o caso da pinacoderme das esponjas, da cutícula gelatinosa dos cnidários (pólipos, anémonas, alforrecas) ou da cutícula colaginosa dos anelídeos. Esta camada externa pode incluir células de diversos tipos, incluindo células sensoriais, glândulas e células venenosas. Podem ainda existir saliências como microvilos, cílios, espinhos ou tubérculos.
Anatomia dos artrópodes
Os artrópodes são o maior filo no reino animal. A este grupo pertencem um milhão de espécies, o que corresponde a 84% de todas as espécies de animais conhecidas, incluindo insetos, aracnídeos, carrapatos, camarões, caranguejos e lagostas. Os insetos possuem corpos segmentados suportados por um exosqueleto rígido, constituído principalmente por quitina. Os segmentos do corpo dividem-se em três partes distintas: uma cabeça, um tórax e um abdómen. A cabeça geralmente contém um par de antenas sensoriais, um par de olhos compostos, um a três ocelos e três conjuntos de apêndices modificados que formam as peças bucais. O tórax apresenta três pares de pernas, uma para cada um dos três segmentos do tórax, e dois pares de asas. O abdómen é constituído por onze segmentos, alguns dos quais podem ser unidos, e protege os sistemas digestivo, respiratório, excretório e reprodutor. As diferentes espécies apresentam variações significativas entre si e inúmeras adaptações das diferentes partes do corpo, especialmente das asas, pernas, antenas e partes bucais.
Anatomia dos moluscos
Os moluscos são um filo de invertebrados extremamente diversificado que inclui os cefalópodes, como os polvos, lulas e chocos; e os gastrópodes, como os caracóis e lesmas. As três características universais que definem os moluscos modernos são um manto com uma cavidade significativa, a presença de uma rádula e a estrutura do sistema nervoso. Fora destas características comuns, os moluscos apresentam uma grande diversidade anatómica, pelo que vários manuais descrevem a anatomia dos moluscos através de um "molusco genérico hipotético" que representa as características mais comuns do filo. Este molusco generalizado reproduz-se por fissão binária, de forma semelhante às estrelas-do-mar, apresenta simetria bilateral e uma concha no topo. O lado inferior consiste num único pé muscular. A região mole e não muscular do molusco que contém os órgãos denomina-se massa visceral.
A anatomia humana é uma das ciências fundamentais da medicina. A anatomia humana, a fisiologia e a bioquímica são ciências médicas básicas complementares, que são geralmente ensinadas aos estudantes no primeiro ano das faculdades de medicina. As profissões médicas exigem conhecimentos aprofundados de anatomia, sobretudo no caso dos cirurgiões e em especialidades de diagnóstico, como na histopatologia e na radiologia. A anatomia humana pode ser estudada de forma regional ou sistémica. A anatomia regional estuda as regiões do corpo, como a cabeça ou o tórax, enquanto que a anatomia sistémica estuda sistemas específicos, como os sistemas nervoso ou respiratório. O mais notável manual de anatomia, Gray's Anatomy, foi reorganizado de um formato sistémico para um formato regional, de acordo com os métodos de ensino contemporâneos. Um anatomista estuda a forma, tamanho, posição, estrutura, irrigação sanguínea e nervosa de um órgão como o fígado, enquanto um fisiologista estuda a produção de bílis, o papel do fígado na nutrição e na regulação das funções corporais. A anatomia pode ser estudada usando métodos tanto invasivos como não invasivos, que permitem obter dados sobre a estrutura e organização dos órgãos e dos sistemas. Entre os métodos usados estão a dissecação, em que o organismo é aberto para serem estudados os órgãos, e a endoscopia, em que se insere um instrumento equipado com uma câmara de vídeo por uma pequena incisão na parede do corpo. A angiografia por raio-x ou ressonância magnética permitem visualizar os vasos sanguíneos.
Os termos anatómicos são compostos por uma raiz à qual acrescem prefixos e sufixos. A raiz geralmente indica determinado órgão, tecido ou condição.
Termos de localização
Os termos anatómicos usados para descrever a localização de determinada estrutura têm por base a posição anatómica de referência. Nos seres humanos, esta posição corresponde a uma pessoa de pé, com os pés ligeiramente afastados, braços esticados e as palmas das mãos abertas e viradas para a frente. Quando os anatomistas mencionam o lado esquerdo ou o lado direito do corpo, referem-se à esquerda e direita do indivíduo, e não do observador. Ao observar um corpo na posição anatómica de referência, o lado esquerdo do corpo é o lado direito do observador e vice-versa. Os termos padronizados evitam confusão. Entre os termos mais usados estão::4 Os elementos anatómicos são muitas vezes descritos em relação a planos geométricos de referência: :4
Antiguidade e Idade Média
O Papiro de Edwin Smith, um manual de medicina do Antigo Egito datado de 1600 a.C., descrevia o fígado, o baço, os rins, o hipotálamo, a bexiga, o coração e os vasos sanguíneos que dele divergem. O Papiro Ebers, datado de 1550 a.C., contém um "tratado do coração", demonstrando os vasos que transportam todos os fluidos corporais para ou a partir de todos os membros do corpo. O Corpus Hippocraticum, um compêndio de textos de medicina da Antiga Grécia de autores anónimos, descrevia a anatomia dos músculos e do esqueleto. Aristóteles descreveu a anatomia dos vertebrados com base em dissecações de animais. Praxágoras identificou a diferença entre artérias e veias. No século III a.C., Herófilo e Erasístrato foram autores de descrições anatómicas mais precisas, obtidas através da vivissecção de criminosos em Alexandria durante a Dinastia Ptolemaica.
Idade Moderna
Andreas Vesalius, professor de anatomia na Universidade de Pádua, é considerado o fundador da anatomia moderna. Proveniente do Ducado de Brabante, Vesalius foi o autor do influente livro De humani corporis fabrica ("A Estrutura do Corpo Humano"), um livro de grande formato publicado em sete volumes em 1543. Pensa-se que as ilustrações, muito precisas e detalhadas e muitas vezes em poses alegóricas com fundos de paisagens italianas, tenham sido da autoria do artista Jan van Calcar, discípulo de Ticiano. O artista italiano Leonardo da Vinci foi aprendiz de anatomia de Andrea del Verrocchio, conhecimento que se manifestou ao longo da sua obra em inúmeros desenhos de estruturas ósseas, músculos e órgãos de seres humanos e outros animais que dissecava. Em Inglaterra a anatomia foi o tópico das primeiras conferências públicas sobre ciência, organizadas no século XVI pela Companhia de Barbeiros-Cirurgiões e pelo Royal College of Physicians.
Idade contemporânea
Antes da época dos procedimentos médicos modernos, os principais meios para o estudo da estrutura do corpo eram a palpação e a dissecação. Foi o aparecimento da microscopia que permitiu compreender os constituintes básicos dos tecidos vivos. A introdução das lentes acromáticas aumentou o poder de resolução do microscópio, o que permitiu a Matthias Jakob Schleiden e Theodor Schwann descobrir, em 1839, que as células são a unidade fundamental de organização de todos os organismos vivos. Dado que a investigação microscópica envolve a passagem de luz pelos objetos a ser estudados, a invenção do micrótomo veio permitir a realização de cortes extremamente finos. Foram também desenvolvidas técnicas de coloração com corantes artificiais que vieram permitir distinguir com maior facilidade os vários tipos de células e que, no fim do século XIX , deram origem aos campos da citologia e histologia.
