Estructura básica de los seres vivos

Todos los seres vivos estamos formados por células pero, igual que ocurre con los propios organismos, existen diferentes tipos de células, según el reino al que pertenece cada organismo. Sin embargo, cuando comparamos estos tipos de células entre sí nos encontramos que, en la práctica, podemos hablar de dos grandes categorías: las células procariotas aparecen en el reino Moneras, mientras que los distintos tipos de células eucariotas se presentan en el resto de los reinos, Hongos, Protistas, Plantas y Animales.

Los nombres de célula procariota y célula eucariota se refieren a una de las partes que aparecen en las células eucariotas, el núcleo: -carion significa núcleo en griego, y eu- quiere decir verdadero, de modo que eucariota significa "que tiene verdadero núcleo", mientras que pro- significa hacia, con lo que procariota vendría a significar "que progresan hacia el núcleo".

Todas las células, tanto las procariotas como las eucariotas, tienen algunos elementos en común:

·         Membrana plasmática: es el límite de la célula, y permite que entren en ella las sustancias que la célula necesita, pero no otras, y que salgan los residuos, pero no las sustancias que forman parte de ella.

·         Citoplasma: es el contenido celular. Está formado sobre todo por agua, en la que se encuentran disueltas el resto de las sustancias que forman parte de la célula. En el citoplasma tienen lugar un gran número de reacciones químicas, que constituyen el funcionamiento celular.

·         Material genético: está formado por una o varias moléculas de ADN, que actúan como un sistema que almacena la información necesaria para dirigir el funcionamiento coordinado de la célula.

·         Ribosomas: se ocupan de elaborar las proteínas que necesita la célula, que a su vez son las "herramientas" con las que ésta trabaja.

LA FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN

-Es la función por la que los seres vivos producen descendencia con características iguales o parecidas.

-Podemos diferenciar dos tipos de reproducción: sexual y asexual:

·              REPRODUCCIÓN SEXUAL:  Es la reproducción en la que intervienen células especiales o células sexuales, que en los animales se llaman óvulo (la célula femenina) y espermatozoide (la célula masculina).

Al unirse el óvulo y el espermatozoide se forma un nuevo ser vivo.

En la reproducción sexual se forman seres con características parecidas a sus padres. Por ejemplo, el ser humano tiene reproducción sexual.

·              REPRODUCCIÓN ASEXUAL: Es la reproducción en la que no intervienen células sexuales. Se forma un nuevo individuo a partir de un trozo o parte del cuerpo del ser vivo.

En la reproducción asexual se forman individuos con características iguales al ser del que proceden. Por ejemplo, una estrella de mar puede formar otras estrellas de mar a partir de trozos de su cuerpo, y por tanto, tiene reproducción asexual.

Caracteristica #5

CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS

Un ser vivo, es un conjunto de átomos y moléculas que forman una estructura material muy organizada y compleja, en la que se relaciona con el ambiente con un intercambio de materia y energía de una forma ordenada y que tiene la capacidad de desempeñar las funciones básicas de la vida que son la nutrición, la relación y la respiración, la reproducción, de tal manera que los seres vivos actúan y funcionan por sí mismos sin perder su nivel estructural hasta su muerte.

La materia que compone los seres vivos está formada en un 95% por cuatro bioelementos (átomos) que son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, a partir de los cuales se forman las biomoléculas.

• Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

• Biomoléculas inorgánicas: agua, sales minerales y gases.

                              

Estas moléculas se repiten constantemente en todos los seres vivos, por lo que el origen de la vida procede de un antecesor común, pues sería muy improbable que hayan aparecido independientemente dos seres vivos con las mismas moléculas orgánicas.

Se han encontrado biomarcadores en rocas con una antigüedad de hasta 3.500 millones de años, por lo que la vida podría haber surgido sobre la Tierra hace 3.800-4.000 millones de años.

Todos los seres vivos están constituidos por células, que es la unidad fundamental de los seres vivos.

Asi mismo, la vida puede definirse según estas características básicas de los seres vivos, que nos permiten diferenciarlos de la materia inerte, entre estas se encuentran.

Organización. Las unidades básicas de un organismo son las células. Un organismo puede estar compuesto de una sola célula (unicelular) o por muchas (pluricelular).

Irritabilidad. Es una reacción ante estímulos externos. Una respuesta puede ser de muchas formas, por ejemplo, la contracción de un organismo unicelular cuando es tocado o las reacciones complejas que implican los sentidos en los animales superiores.

Metabolismo. Los organismos consumen energía para convertir los nutrientes en componentes celulares (anabolismo) y liberan energía al descomponer la materia orgánica (catabolismo).

Crecimiento. Los organismos aumentan de tamaño al adquirir y procesar los nutrientes. Muchas veces este proceso no se limita a la acumulación de materia sino que implica cambios mayores.

Reproducción. Es la capacidad de producir copias similares de si mismos, tanto asexualmente a partir de un único progenitor, como sexualmente a partir de al menos dos progenitores.

Adaptación. Las especies evolucionan y se adaptan al ambiente.

ciclo vital, es decir nacen, crecen se reproducen y mueren.

Realizan funciones como la respiración, la nutrición, la reproducción entre otras.

Caracteristica #4

Características generales de los seres vivos

El primer tema de este curso estudia qué son los seres vivos, y cómo se distinguen de los objetos que no están vivos, a los que llamamos materia inerte. Es una parte de la Biología que ya has estudiado en cursos anteriores, pero que ahora vamos a completar.

En nuestro planeta vive una gran cantidad de seres vivos, se calcula que más de cinco millones de especies distintas. Estos organismos son bastante diferentes entre sí, hasta el punto de que los agrupamos en cinco grandes grupos que llamamos reinos: Moneras, Protistas (o Protoctistas), Hongos, Plantas y Animales.

                        

Sin embargo, a pesar de estas grandes diferencias, todos los organismos tienen características comunes, que nos permiten considerarlos a todos dentro de la categoría de los seres vivos.

En cursos anteriores estudiaste algunas de esas características generales. Primero, aprendiste que a todos los organismos les ocurren las mismas cosas: nacen, crecen y mueren. Después definiste a los organismos porque son capaces de realizar algunos procesos que llamamos funciones vitales: nutrición, relación y reproducción. Por último, el curso pasado supiste que todos los seres vivos estamos formados por células, tenemos la misma estructura. 

En este curso, por último, aprenderás una última característica común de todos los organismos: todos estamos formados por los mismos tipos de sustancias químicas, es decir, tenemos la misma composición.

COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA

Usamos los términos composición y estructura para explicar de qué está formado un cuerpo o, en este caso, un ser vivo. Sin embargo las dos palabras son bastante diferentes. La composición se refiere a los materiales de los que está hecho el cuerpo de que se trate, mientras que la estructura nos habla de las piezas que lo forman. La foto de la derecha puede servirte de ejemplo: la silla y la mesa están hechas de los mismos materiales: plástico, metal, madera... Sin embargo, las piezas que las forman son diferentes, lo que hacen que tengan funciones distintas. La función de un objeto, lo que es capaz de hacer o su utilidad, depende de su estructura. En los seres vivos, cuando hablamos de composición nos referimos a las sustancias químicas que nos forman, mientras que la estructura habla de las piezas. La pieza más pequeña, común a todos los seres vivos, es la célula. Por eso decimos que la célula es la unidad de estructura de los seres vivos.

En los seres vivos podemos encontrar dos tipos diferentes de sustancias químicas: la materia inorgánica, formada por moléculas de pequeño tamaño, y que también se encuentra en los seres inanimados, y lamateria orgánica, cuyos tipos de moléculas suelen ser de tamaño mayor, más complejas, y que solo aparece en los seres vivos, en sus productos o en sus restos.

Los tipos de materia inorgánica que forman parte de los organismos son el agua, que es la sustancia más abundante en los organismos (en nuestro cuerpo representa aproximadamente un 70% de todo nuestro peso), y las sales minerales. Ejemplos claros de la presencia de sales minerales en los seres vivos son el esqueleto o las conchas que protegen a muchos organismos, como los moluscos, pero la verdad es que las sales también están dentro de nuestras células, disueltas en el agua que las forma, o en nuestro sistema circulatorio. En cuanto a la materia orgánica, los seres vivos estamos formados por cuatro tipos diferentes de sustancias: glúcidos (azúcares o hidratos de carbono), lípidos (aceites y grasas), proteínas y ácidos nucleicos. Una característica de las sustancias orgánicas es que muchas veces están hechas de piezas más pequeñas. Eso pasa, por ejemplo, con los glúcidos, las proteínas, que están hechas de moléculas pequeñas llamadas aminoácidos o los ácidos nucleicos, formados por piezas llamadas nucleótidos.

Quizás eches de menos las vitaminas. No se deben incluir en esta clasificación, porque las vitaminas no son, en realidad, un tipo de compuesto químico; hay algunas vitaminas de la familia de los lípidos, otras relacionadas con los aminoácidos y otras que son nucleótidos. Las agrupamos todas porque tienen una característica común: nosotros no somos capaces de producirlas, sino que tenemos que consumirlas entre los alimentos.

Caracteristica #3

 

Características de los seres vivos

La vida es parte integral del universo. Como tal, buscar definiciones de la vida como fenómeno diferenciado es tan difícil (algunos dirían que inútil) como la búsqueda de la localización del alma humana. No hay una respuesta simple a la cuestión de "¿qué es la vida?" que no incluya algún límite arbitrario. Sin ese límite,lo nada está vivo, o todo lo está.
                    

                              

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS:

Para identificar fácilmente a un ser vivo, se han creado ciertas características que deben de cumplir. Si no cumplen con estas características, no es posible definir al sujeto como un ser vivo.

1-Organización:
Un ser vivo es resultado de una organización muy precisa; en su interior se realizan varias actividades al mismo tiempo, estando relacionadas éstas actividades unas con otras, por lo que todos los seres vivos poseen una organización específica y compleja a la vez.
Como grado más sencillo de organización en un organismo esta la célula. Los procesos que se efectúan en todo el organismo son el resultado de las funciones coordinadas de todas las células que lo constituyen. En vegetales y animales superiores se observan grados de organización más compleja, como los tejidos-órganos y el más avanzado, sistemas.

2-Homeostasis:
Debido a la tendencia natural de la perdida del orden, denominada entropía, los organismos están obligados a mantener un control sobre sus cuerpos, al que se denomina homeostasis, y de esta forma mantenerse sanos. Para lograr este cometido se utiliza mucha cantidad de energía. Algunos de los factores regulados son:
-Termorregulación: Es la regulación del calor y el frío.
-Osmorregulación: Regulación del agua e iones, en la que participa el Sistema Excretor principalmente, ayudado por el Nervioso y el Respiratorio.
-Regulación de los Gases respiratorios.

3-Irritabilidad :
La reacción a ciertos estímulos (sonidos, olores, etc) del medio ambiente constituye la función de la irritabilidad. Por lo general los seres vivos no son estáticos, son irritables, responden a cambios físicos o químicos, tanto en el medio externo como en el interno.
Los estímulos que pueden causar una respuesta en plantas y animales son: cambios en la intensidad de luz, ruidos, sonidos, aromas, cambios de temperatura, variación en la presión, etc.

4-Movimiento:
El movimiento es el desplazamiento de un organismo o parte de él, con respecto a un punto de referencia. Los seres vivos se mueven, esto es fácilmente observable en algunos casos: nadan, se arrastran, vuelan, ondulan, caminan, corren, se deslizan, etc. El movimiento de las plantas es menos fácil de observar: en el caso del girasol, su flor sigue la posición del sol.

5-Metabolismo:
El fenómeno del metabolismo permite a los seres vivos procesar sus alimentos para obtener nutrientes, utilizando una cantidad de estos nutrientes y almacenando el resto para usarlo cuando efectúan sus funciones. En el metabolismo se efectúan dos procesos fundamentales:
-Anabolismo: Es cuando se transforman las sustancias sencillas de los nutrientes en sustancias complejas.
-Catabolismo: Cuando se desdoblan las sustancias complejas de los nutrientes con ayuda de enzimas en materiales simples liberando energía.
Durante el metabolismo se realizan reacciones químicas y energéticas. Así como el crecimiento, la auto reparación y la liberación de energía dentro del cuerpo de un organismo. A estas reacciones las denominamos procesos metabólicos:
-El ciclo material, es decir, los cambios químicos de sustancia en los distintos períodos del ciclo vital, crecimiento, equilibrio e involución;
-El ciclo energético, o sea, la transformación de la energía química de los alimentos en calor cuando el animal está en reposo, o bien en calor y trabajo mecánico cuando realiza actividad muscular, así como la transformación de la energía luminosa en energía química en las plantas. En los organismos heterótrofos, la sustancia y la energía se obtienen de los alimentos. Éstos actúan formando la sustancia propia para crecer, mantenerse y reparar el desgaste, suministran energía y proporcionan las sustancias reguladoras del metabolismo.

6-Desarrollo o crecimiento:
Una característica principal de los seres vivos es que éstos crecen. Los seres vivos (organismos) requieren de nutrientes (alimentos) para poder realizar sus procesos metabólicos que los mantienen vivos, al aumentar el volumen de materia viva, el organismo, logra su crecimiento.

7-Reproducción:
Los seres vivos son capaces de multiplicarse (reproducirse). Mediante la reproducción se producen nuevos individuos semejantes a sus progenitores y se perpetua la especie.
En los seres vivos se observan dos tipos de reproducción:
-Asexual (sin sexo): En este tipo de reproducción un solo individuo se divide o se fragmenta en dos células iguales que poseen características hereditarias similares a la de su progenitor y recibe el nombre de célula hija.
-Sexual (con sexo): En esta forma de reproducción se necesita la participación de 2 progenitores; cada uno aporta una célula especializada llamada gameto (óvulo o espermatozoide), que se fusionan para formar un huevo o cigoto. Esta forma de reproducción permite la combinación de diversas características hereditarias.

CONCLUSION

Los seres vivos son sistemas abiertos que se relacionan con su entorno almacenando y procesando información, para su comprensión debemos de identificarlos plenamente de aquellos que no tienen vida, para ello es necesario conocer y comprender las leyes de física y química, conocimientos que son el punto de partida en la nueva historia de la Biología.

Caracteristica #2

1. Organización y Complejidad. 

Tal como lo expresa la TEORÍA CELULAR (uno de los conceptos unificadores de la biología) la unidad estructural de todos los organismos es la CÉLULA. La célula en sí tiene una organización específica, todas tienen tamaño y formas características por las cuales pueden ser reconocidas.
Algunos organismos estás formados por una sola célula -> unicelulares, en contraste los organismos complejos sonmulticelulares, en ellos los procesos biológicos dependen de la acción coordenada de las células que los componen, las cuales suelen estar organizadas en tejidos, órganos, etc.
Los seres vivos muestran un alto grado de organización y complejidad. La vida se estructura en niveles jerárquicos de organización, donde cada uno se basa en el nivel previo y constituye el fundamento del siguiente nivel, por ejemplo: los organismos multicelulares están subdivididos en tejidos, los tejidos están subdivididos en células, las células en organelas etc. 

                         

Células vegetales \	hojas

2. Crecimiento y desarrollo. 

En algún momento de su ciclo de vida TODOS los organismos crecen. En sentido biológico, crecimiento es el aumento del tamaño celular, del número de células o de ambas. Aún los organismos unicelulares crecen, las bacterias duplican su tamaño antes de dividirse nuevamente. El crecimiento puede durar toda la vida del organismo como en los árboles, o restringirse a cierta etapa y hasta cierta altura, como en la mayoría de los animales.
Los organismos multicelulares pasan por un proceso más complicado: diferenciación y organogénesis. En todos los casos, el crecimiento comprende la conversión de materiales adquiridos del medio en moléculas orgánicas específicas del cuerpo del organismo que las captó.
El desarrollo incluye todos los cambios que ocurren durante la vida de un organismo, el ser humano sin ir mas lejos se inicia como un óvulo fecundado. Ver reproducción humana en detalle.

                                           

crecimiento y desarrollo humano= óvulo + espermatozoide= niño

3. Metabolismo.  

Los organismos necesitan materiales y energía para mantener su elevado grado de complejidad y organización, para crecer y reproducirse. Los átomos y moléculas que forman los organismos pueden obtenerse del aire, agua, del suelo o a partir de otros organismos.
La suma de todas las reacciones químicas de la célula que permiten su crecimiento, conservación y reparación, recibe el nombre de metabolismo.
El metabolismo es anabólico cuando estas reacciones químicas permiten transformar sustancias sencillas para formar otras complejas, lo que se traduce en almacenamiento de energía, producción de nuevos materiales celulares y crecimiento. Catabolismo, quiere decir desdoblamiento de sustancias complejas con liberación de energía. 

                                     

4. Homeostasis

Las estructuras organizadas y complejas no se mantienen fácilmente, existe una tendencia natural a la pérdida del orden denominada entropía.  Para mantenerse vivos y funcionar correctamente los organismos vivos deben mantener la constancia del medio interno de su cuerpo, proceso denominado homeostasis (del griego "permanecer sin cambio"). Entre las condiciones que se deben regular se encuentra: la temperatura corporal, el pH , el contenido de agua, la concentración de electrolitos etc. Gran parte de la energía de un ser vivo se destina a mantener el medio interno dentro de límites homeostáticos. 

5. Irritabilidad

Los seres vivos son capaces de detectar y responder a los estímulos que son los cambios físicos y químicos del medio ambiente, ya sea interno como externo. Entre los estímulos generales se cuentan:

	Luz: intensidad, cambio de color, dirección o duración de los ciclos luz-oscuridad
	Presión
	Temperatura
	Composición química del suelo, agua o aire circundante.

En organismos sencillos o unicelulares, TODO el individuo responde al estímulo, en tanto que en los organismos  complejos multicelulares existen células que se encargan de detectar determinados estímulos.

                          

Ej. de células que captan la luz
retina humana	cloroplastos en células vegetales

6. Reproducción y herencia. 

Dado que toda célula proviene de otra célula, debe existir alguna forma de reproducción, ya sea asexual (sin recombinación de material genético) o sexual (con recombinación de material genético). La variación, que Darwin y Wallace reconocieran como fuente de la evolución y adaptación, se incrementa en este tipo de reproducción. La mayor parte de los seres vivos usan un producto químico: el ADN (ácido desoxirribonucleico) como el soporte físico de la información que contienen. Algunos organismos, como los retrovirus (entre los cuales se cuenta el HIV), usan ARN (ácido ribonucleico) como soporte.

Si existe alguna característica que pueda mencionarse como la ESENCIA misma de la VIDA, es la capacidad de un organismo para reproducirse

Fisión binaria en bacterias		cromosomas humanos

En realidad una definición abarcativa de lo que es un ser vivo podría ser: "todo aquello que sea capaz de reproducirse por algún mecanismo y responda a la presión evolutiva".

Aunque la característica genética de un solo organismo es la misma durante toda su vida, la composición genética de una especie, comprendida como un todo, cambia a lo largo de muchos períodos de vida. Con el tiempo. las mutaciones y la variabilidad en los descendientes proporcionan la diversidad en el material genético de una especie. En otras palabras, las especies EVOLUCIONAN. La fuerza más importante de la evolución es la selección natural, proceso por el cuales los organismos que presentan rasgos adaptativos (que le permiten adaptarse mejor al medio) sobreviven y se reproducen de manera mas satisfactoria que los demás sin dichos rasgos.

En base a la definición dada antes, el mundo de lo vivo comprendería por lo menos dos grandes grupos:

1. Los organismos celulares (eucariotas, procariotas, términos acuñados por E. Chatton)
2.  Los organismos no celulares (virus)
   y, si realmente esta definición fuere abarcativa
3. Los ¿no organismos? (priones (*) y ...)

Caracteristica #1

CARACTERÍSTICAS DISTINTIVAS DE LOS SERES VIVOS

La vida no es fácil de definir, los biólogos prefieren señalar cuáles son las características que se observan en todo ser vivo tales como: estructura, metabolismo, crecimiento, adaptación reproducción, irritabilidad, homeostasis.

Organización o Estructura.- La célula es la unidad fundamental de la vida, todo ser vivo está formado por células, algunos individuos son unicelulares, y otros son pluricelulares. Éstas pueden ser eucariontes o procariontes.

                                         

Metabolismo.- Los organismos captan energía del medio ambiente y la transforman, lo que les permite desarrollar todas sus actividades. Para realizar sus funciones vitales, los seres vivos transforman las sustancias que entran a su organismo, Esta serie de procesos químicos se conoce como metabolismo, se divide en anabolismo (síntesis o construcción de materiales) y catabolismo (degradación de materia, transformación de moléculas complejas en sencillas) En este proceso participan la nutrición y respiración. Las plantas captan la energía solar y realizan la fotosíntesis (autótrofas), los animales se alimentan de plantas o de otros animales (heterótrofos), la mayoría de los organismos respiran oxígeno y se llama aerobios, y otros son anaerobios. El metabolismo es indispensable para la vida.

Homeostasis.- se aplica la capacidad que tienen los seres vivos de mantener sus condiciones internas constantes y en un estado óptimo, a pesar de los cambios en las condiciones ambientales en que se encuentren. Todas las células de nuestro cuerpo están bañadas por líquido, este se mantiene en condiciones constantes de pH, temperatura, concentración de iones, de nutrientes y volumen de agua. Los sistemas de excreción forman parte de los mecanismos de homeostasis.

Crecimiento.- Como consecuencia de los procesos metabólicos los organismos crecen, proceso que consisten en un incremento gradual de su tamaño, por el crecimiento de sus estructuras internas.

Reproducción.- Los seres vivos se reproducen por sí mismos y heredan sus características a sus descendientes, de manera que se logra perpetuar la especie. Algunos tiene reproducción asexual (de un solo organismo se produce su descendencia) y otros sexual (en la cual hay combinación de las características de los progenitores).

                           

Adaptación.- Para que los seres vivos llegaran a la etapa actual de su evolución tuvieron que sufrir una serie de transformaciones a través de millones de años, adecuándose a las condiciones cambiantes de su medio, esa capacidad de adecuación se llama adaptación. Los organismos que poseían los rasgos que los convertían mejor adaptados sobrevivieron y tuvieron mayor posibilidad de reproducirse y transmitían  esa característica a su descendencia.


Irritabilidad.- Los organismos vivos responden a estímulos del medio ambiente, una planta responde a la luz y la sigue, una abeja es atraída por el color de las flores o un ciervo corre al escuchar un sonido extraño. Incluso los protozoarios responden a los estímulos del medio ambiente.

Evolución.- Las especies se van transformando a través del tiempo.

                      

Movimiento.- Consiste en el desplazamiento de sustancias o células, o todo el organismo.

Nacimiento.- Inicio de un organismo con capacidad de desarrollar sus funciones vitales.

Muerte.- Término de las funciones fisiológicas de manera independiente.

Nutrición.- consiste en  la incorporación de sustancias necesarias para el buen mantenimiento de las funciones orgánicas

Diagramas y Mapas