¿Cuáles son las principales características funcionales de todos los organismos?

Que significa estar vivo? Aparte de las observaciones filosóficas cotidianas como "una oportunidad para contribuir a la sociedad", la mayoría de las respuestas pueden adoptar la forma de lo siguiente:

• "Respirando aire adentro y afuera".
• "Un latido."
• "Comer comida y beber agua".
• "Responder a los cambios en el medio ambiente, como vestirse para el clima frío".
• "Comenzar una familia".

Si bien estas parecen, en el mejor de los casos, respuestas vagamente científicas, en realidad reflejan la definición científica de la vida a nivel celular. En un mundo ahora plagado de máquinas que pueden imitar las acciones de los humanos y otra flora y, a veces, superan en gran medida la producción humana, es importante examinar la pregunta: "¿Cuáles son las propiedades de ¿la vida?"

Los diferentes libros de texto y recursos en línea proporcionan criterios ligeramente diferentes sobre qué propiedades constituyen las características funcionales de los seres vivos. Para los propósitos actuales, considere que la siguiente lista de atributos es completamente representativa de un

• Organización.
• Sensibilidad o respuesta a estímulos.
• Reproducción.
• Adaptación.
• Crecimiento y desarrollo.
• Regulación.
• Homeostasis.
• Metabolismo.

Cada uno de ellos se explorará individualmente después de un breve tratado sobre cómo la vida, cualquiera que sea, probablemente tuvo su comienzo en la Tierra y los ingredientes químicos clave de los seres vivos.

Todos los seres vivos constan de al menos uno célula. Tiempo procariota Los organismos, que incluyen los de los dominios de clasificación de Bacteria y Archaea, son casi todos unicelulares, Eucariota El dominio, que incluye plantas, animales y hongos, normalmente tiene billones de células individuales.

Aunque las células en sí mismas son microscópicas, incluso la célula más básica consta de un gran número de moléculas que son mucho más pequeñas. Más de las tres cuartas partes de la masa de los seres vivos consisten en agua, iones y varias moléculas orgánicas pequeñas (es decir, que contienen carbono) como azúcares, vitaminas y ácidos grasos. Los iones son átomos que llevan una carga eléctrica, como el cloro (Cl^-) o calcio (Ca²⁺).

La cuarta parte restante de la masa viva, o biomasa, consiste en macromoléculas, o moléculas grandes hechas de pequeñas unidades repetidas. Entre ellas se encuentran las proteínas, que constituyen la mayoría de los órganos internos y consisten en polímeros o cadenas de aminoácidos; polisacáridos, como el glucógeno (un polímero del azúcar simple glucosa); y el ácido nucleico ácido desoxirribonucleico (ADN).

Las moléculas más pequeñas generalmente se mueven a una célula de acuerdo con las necesidades de esa célula. Sin embargo, la célula tiene que fabricar macromoléculas.

Cómo comenzó la vida es una pregunta fascinante para los científicos, y no solo con el propósito de resolver un maravilloso misterio cósmico. Si los científicos pueden determinar con certeza cómo la vida en la Tierra se puso en marcha por primera vez, podrían predecir más fácilmente qué mundos extraños, si los hay, también pueden albergar alguna forma de vida.

Los científicos saben que hace unos 3.500 millones de años, apenas unos mil millones de años después de que la Tierra se fusionara por primera vez en un planeta, existían organismos procariotas y que, como los organismos actuales, probablemente usaban el ADN como material genético.

También se sabe que ARN, otro ácido nucleico, puede tener ADN anterior a la fecha de alguna forma. Esto se debe a que el ARN, además de almacenar información codificada por el ADN, también puede catalizar o acelerar ciertas reacciones bioquímicas. También es monocatenario y un poco más simple que el ADN.

Los científicos pueden determinar muchas de estas cosas al observar las similitudes a nivel molecular entre organismos que aparentemente tienen muy poco en común. Los avances tecnológicos a partir de la última parte del siglo XX se han expandido enormemente conjunto de herramientas de la ciencia y ofrecen la esperanza de que este misterio ciertamente difícil algún día pueda ser definitivamente resuelto.

Todos los seres vivos muestran organización, u orden. Esto esencialmente significa que cuando miras de cerca algo que está vivo, está organizado de una manera muy poco probable que ocurra en los no vivos. cosas, como la cuidadosa partición del contenido celular para prevenir la "autolesión" y permitir el movimiento eficiente de moléculas críticas.

Incluso los organismos unicelulares más simples contienen ADN, un membrana celular y ribosomas, todos ellos exquisitamente organizados y diseñados para llevar a cabo tareas vitales específicas. Aquí, los átomos forman moléculas y las moléculas forman estructuras que se destacan de su entorno tanto de forma física como funcional.

Las células individuales responden a cambios en su interno medio ambiente de manera predecible. Por ejemplo, cuando una macromolécula como glucógeno es escaso en su sistema gracias a un largo paseo en bicicleta que acaba de completar, sus células producirán más agregando moléculas (glucosa y enzimas) necesarias para la síntesis de glucógeno.

A nivel macro, algunas respuestas a estímulos en el externo el medio ambiente son obvios. Una planta crece en la dirección de una fuente de luz constante; te mueves hacia un lado para evitar pisar un charco cuando tu cerebro te dice que está allí.

La habilidad para reproducir es uno de los rasgos más obvios de los seres vivos. Las colonias de bacterias que crecen en los alimentos en mal estado de un frigorífico representan la reproducción de microorganismos.

Todos los organismos reproducen copias idénticas (procariotas) o muy similares (eucariotas) de sí mismos gracias a su ADN. Las bacterias solo pueden reproducirse asexualmente, lo que significa que simplemente se dividen en dos para producir células hijas idénticas. Los seres humanos, los animales e incluso las plantas se reproducen sexualmente, lo que asegura diversidad genetica de la especie y, por tanto, una mayor probabilidad de supervivencia de la especie.

Sin la capacidad de adaptar a las condiciones ambientales cambiantes, como los cambios de temperatura, los organismos no podrían mantener la aptitud necesaria para sobrevivir. Cuanto más se pueda adaptar un organismo, mayores serán las posibilidades de que sobreviva el tiempo suficiente para reproducirse.

Es importante señalar que la "aptitud" es específica de la especie. Algunas arqueobacterias, por ejemplo, viven en respiraderos térmicos casi hirviendo que matarían rápidamente a la mayoría de los demás seres vivos.

Crecimiento, la forma en que los organismos se vuelven más grandes y más diferentes en apariencia a medida que maduran y participar en actividades metabólicas, está determinada en gran medida por la información codificada en su ADN.

Esta información, sin embargo, puede proporcionar diferentes resultados en diferentes entornos, y la maquinaria celular del organismo "decide" qué productos proteicos fabricar en cantidades mayores o menores.

Regulación puede pensarse como la coordinación de otros procesos indicativos de la vida, como el metabolismo y la homeostasis.

Por ejemplo, puede regular la cantidad de aire que ingresa a sus pulmones respirando más rápido cuando hace ejercicio, y cuando tenga un hambre inusual, puede comer más para compensar el gasto de cantidades inusualmente altas de energía.

Homeostasis se puede considerar como una forma de regulación más rígida, con los límites aceptables de "alto" y "bajo" para un estado químico dado que están más próximos entre sí.

Los ejemplos incluyen el pH (el nivel de acidez dentro de una célula), la temperatura y la proporción de moléculas clave entre sí, como el oxígeno y el dióxido de carbono.

Este mantenimiento de un "estado estable", o muy cercano a uno, es indispensable para los seres vivos.

Metabolismo es quizás la propiedad de la vida momento a momento más sorprendente que probablemente observará a diario. Todas las células tienen la capacidad de sintetizar una molécula llamada ATP, o trifosfato de adenosina, que se utiliza para impulsar procesos en la célula como la reproducción del ADN y la síntesis de proteínas.

Esto es posible porque los seres vivos pueden usar la energía en los enlaces de moléculas que contienen carbono, en particular glucosa y ácidos grasos, para ensamblar ATP, generalmente agregando un grupo fosfato a difosfato de adenosina (ADP).

Rompiendo moléculas (catabolismo) para la energía es solo un aspecto del metabolismo, sin embargo. Construir moléculas más grandes a partir de otras más pequeñas, lo que refleja el crecimiento, es la anabólico lado del metabolismo.