La materia viva

La Biología es la ciencia que tiene por objeto el estudio de los seres vivos en todos sus aspectos, tanto de organización como de funcionamiento, y también estudia las leyes que rigen los actos que estos seres llevan a cabo periódicamente.

virus de la gripe española

El virus de la gripe española observado al microscopio electrónico de transmisión. Es uno de los peores virus. Se almacena en algunos laboratorios de alta seguridad. Pero los científicos tratan de desarrollar tratamientos para poder sobrevivir si el virus se recrease en la naturaleza. © Cynthia Goldsmith, CDC, DP

Propiedades de los seres vivos

Varias son las características que definen al ser vivo como tal, pero principalmente están basadas en su capacidad de asimilación, reproducción y relación con el medio que le rodea.

* Asimilación o nutrición: comprende el conjunto de mecanismos de los que se valen los organismos para captar del medio los materiales requeridos para su crecimiento y conservación.

El proceso básico de la nutrición es el metabolismo, que se desarrolla en dos etapas: una de asimilación o anabolismo y otra de desasimilación o catabolismo.

Durante el anabolismo se toman materiales del medio ambiente y, a través de una serie de reacciones bioquímicas en las que se consume energía, se transforman en materiales propios con una estructura más complicada. En la fase de catabolismo, los materiales propios o del medio se degradan a su forman más sencilla, con un desprendimiento de energía que el organismo puede almacenar y consumir en otros procesos.

* Reproducción: es el mecanismo por el cual todo ser vivo perpetúa la especie produciendo descendientes semejantes a él.

* Relación: conjunto de mecanismos a través de los cuales el ser vivo capta información del medio que le rodea. Para desarrollar esta actividad, conocida a veces por el nombre de irritabilidad o excitabilidad, aparecen un tipo de estructuras especiales que coordinan toda la información recibida y producen una respuesta adecuada.

Por último, hay que mencionar otra cualidad de los seres vivos que es la adaptación. Esta se define como la mayor o menor capacidad del organismo para amoldarse a los cambios del medio ambiente, determinando así su grado de supervivencia.

Niveles de organización

Para hacer frente a los cambios producidos en el medio, los seres vivos han ido evolucionando desde niveles de organización muy sencillos a otros enormemente complejos, que citados de menor a mayor serían los siguientes:

* Nivel subatómico: compuesto por las partículas elementales (electrones, protones, neutrones, neutrinos, piones y muones).

* Nivel atómico: al asociarse las anteriores partículas dan lugar al átomo. La variedad de átomos responde al diferente número y disposición de las partículas elementales.

* Nivel molecular: surge por la unión de átomos al compartir o cederse entre sí los electrones de la última capa.

* Nivel macromolecular: formado por una complicada unión de grupos de moléculas de carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno y fósforo. La organización más compleja dentro de este nivel se alcanza con la formación de estructuras, tales como las mitocondrias, plastos y cromosomas, que, a pesar de no ser unidades con vida cuando se encuentran aisladas, sí constituyen los pilares básicos para la aparición de la materia viva.

* Nivel celular: La asociación de algunas de las anteriores estructuras da lugar a un sistema equilibrado en el que cada orgánulo tiene sus funciones específicas. Una sola célula aislada pue de constituir un organismo completo, conocido como ser unicelular. A su vez, los seres unicelulares pueden agruparse en colonias o cenobios en los que cada célula mantiene su individualidad.

* Nivel pluricelular: se origina cuando varias células se asocian, especializándose cada una de ellas, o cada grupo (tejido), en la realización de una función encaminada al beneficio del orga nismo completo.

La unión de varios tejidos da lugar a un órgano. El conjunto de éstos forman un sistema y la integración de varios sistemas se conoce con el nombre de aparato.

Por último, la coordinación de varios aparatos corre a cargo del organismo vivo.

Composición de la materia viva

En líneas generales se puede decir que la composición de la materia viva se basa principalmente en el carbono, ya que este elemento presenta la particularidad de poderse unir consigo mismo dando largas cadenas.

* Elementos biogénicos: reciben este nombre los elementos minerales presentes en los seres vivos. Dependiendo de su mayor o menor abundancia en el organismo se dividen en:

– Bioelementos: su concentración supera el 1 por 100 del peso total. Son el oxígeno (O), hidrógeno (H), nitrógeno (N), carbono (C), calcio (Ca) y fósforo (P).

– Oligoelementos: su concentración es inferior al 1 por 100 del peso total, pero su presencia en el organismo resulta igualmente importante que la de los elementos anteriores. Son oligoelementos el potasio (K), azufre (S), sodio (Na), cloro (Cl), magnesio (Mg), hierro (Fe) cobre (Cu), manganeso (Mn), yodo (Y), cobalto (Co) y zinc (Zn).

* Principios inmediatos: reciben este nombre las sustancias simples o compuestas que forman parte de los seres vivos y que se puede aislar de ellos por métodos puramente físicos, como son la destilación, filtración, centrifugación, adsorción, disolución, diálisis, etc. Los principios inmediatos se pueden dividir en dos grupos bien diferenciados:

– Simples: son moléculas que se encuentran muchas veces aisladas, pero que tampoco es infrecuente que aparezcan formando parte de moléculas compuestas. Son el oxígeno, hidrógeno y nitrógeno.
– Compuestos: son productos que se encuentran siempre formando moléculas compuestas. A su vez se dividen en:

1. Inorgánicos: los principales son el agua y las sales minerales.

2. Orgánicos: formados por moléculas orgánicas. Los principales son:

* Glúcidos o hidratos de carbono: compuestos ternarios de carbono, hidrógeno y oxígeno.

* Lípidos: compuestos ternarios de carbono, hidrógeno y oxígeno, muy pobres en este último elemento. Incluyen las grasas y los lipoides.

* Proteínas: compuestos cuaternarios de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, que también incluyen frecuentemente azufre, fósforo, hierro, magnesio y otros.

* Acidos nucleicos: agrupan a los compuestos implicados en la herencia genética (ADN y ARN).

* Enzimas, hormonas y vitaminas: compuestos que se presentan en el organismo en cantidades insignificantes, pero que juegan un importante papel en los procesos químicos que tienen lugar en el ser vivo.

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