Características esenciales de la vida

Características Esenciales de la Vida

Las raíces de la vida

Cuando llueve, el agua desencadena toda una sinfonía, se desliza rápidamente por la Tierra y fluye hacia los ríos en movimiento.

Y el agua no es un ser vivo.

Si encontramos un caracol en la playa ignoramos lo que hay en su interior, no sabremos si es un objeto animado.

Tampoco podríamos distinguir un granito de polen de uno de arena, tan diversos en su naturaleza microscópica.

Estas dificultades tornan complicado y sutil definir el concepto de vida.

Es evidente que nuestro sentido práctico no basta para ello.

Así lo entendieron los hombres de ciencia, que desde antaño, se ocuparon de la naturaleza.

Para poder definir la vida, ellos debieron reflexionar muy profundamente sobre sus observaciones directas.

Una cosa viva puede moverse independientemente, hasta cierto punto, de las fuerzas exteriores:
Los árboles crecen hacia arriba desafiando la gravedad, mientras que la lluvia, en cambio, cae atraída por la Tierra.

Cosas vivas que permanecen inmóviles, como la ostra que se aferra a la roca durante toda su vida adulta, abre sus valvas lo suficiente como para poder absorber el agua y nutrirse con las sustancias que ésta contiene.

Una cosa viva es sensible, aún cuando no sea consciente.

Las plantas pueden sentir la presencia de la luz y beneficiarse con ella.

Hasta el cactus más áspero e impasible, encadenado a la sequedad de su suelo, es sensible a la mínima presencia del agua y se las arregla para captarla y almacenarla a los efectos de seguir viviendo.

Una cosa viva se modifica continuamente a sí misma mediante el metabolismo, que es la capacidad de transformar energía y convertir material de su entorno en sustancia propia.

Ese material no siempre es directamente aprovechable y debe ser descompuesto y reelaborado químicamente para que el ser vivo pueda asimilarlo, es decir, incorporarlo a los complejos componentes de su estructura.

Los residuos, lo no utilizable, son eliminados.

Una cosa viva crece, es decir, aumenta de tamaño al incorporar sustancias a su estructura, como consecuencia del metabolismo.

Una cosa viva se reproduce, o sea, perpetúa su especie originando nuevos seres semejantes a sí misma, que cobran vida independiente.

Finalmente, una cosa muere, después de haber cumplido su ciclo vital.

Aunque haya especies extremadamente longevas:
La tortuga entre los animales ( 200 años) y la secoya entre las plantas ( 3000 años) la eternidad no existe.

Características de la vida son también la armonía estructural y funcional de los organismos y la adaptación de estos al ambiente en el que se desarrollan.

la armonía orgánica una Característica de la vida

Características esenciales de la vida Los hielos parecen desprovistos totalmente de vida. sin embargo, en esos son encontrado ciertas especies de líquenes y hierbas que alimentan algunas variedades de insectos. las costas hay aves, focas y crustáceos.

 

El concepto de armonía orgánica afirma que en la naturaleza, en las especies animales y vegetales, cada órgano corresponde armónicamente al trabajo o función que cumple, complementándose con los demás órganos, junto a los cuales forma un todo único, que se manifiesta en correspondencia con el medio ambiente.

Los órganos de las plantas:

  • raíces,
  • tallos,
  • hojas,
  • flores,
  • frutos,
  • etcétera; cumplen cada cual una función especial y se complementan entre sí para asegurar la nutrición, crecimiento y reproducción del vegetal.

Forman un verdadero laboratorio que utiliza el agua y otras sustancias minerales del suelo, así como el aire y sus componentes.

Sobre todo la luz del sol, para sintetizar sustancias orgánicas simples, creando compuestos orgánicos ( hidratos de carbono, grasas, proteínas, etcétera ) a partir de sustancias inorgánicas, lo cual requiere el consumo de mucha energía, proporcionada por los rayos luminosos.

Si complejo es el funcionamiento de los organismos vegetales, cuanto más lo será el de los organismos animales, que constituyen un estado más avanzado en la escala biológica.

Sobre todos los animales superiores: los mamíferos y el propio hombre.

Poseen un complicado conjunto de sistemas y aparatos que funcionan armónicamente.

A través del metabolismo, realizan con el medio un continuo recambio de sustancias, relacionado con la ingestión de alimentos, la respiración, la distribución de sustancias por vía de la circulación sanguínea, la eliminación de restos no digeridos y de productos nocivos, todo ello bajo la dirección del sistema nervioso central.

Todas las partes del organismo están adecuadamente estructuradas y funcionan de modo continuado constituyendo un conjunto íntegro y armónico.

La misma armonía guarda el organismo con respecto al ambiente en que vive, al cual se adapta en forma sorprendente.

Tales son las observaciones que llevaron a los naturalistas a definir las características de la vida.

Aún así, ellas no acabaron con todas las complicaciones.

La ciencia moderna, merced a la pujante tecnificación de las últimas décadas, ha podido penetrar en el mundo de lo infinitamente pequeño y seguir el movimiento de los electrones, los átomos y las moléculas.

Que, aunque aparentemente desordenado, origina una cadena de reacciones químicas cuidadosamente orquestadas en un delicado equilibrio.

Estás reacciones se verifican en el mundo físico en general y no sólo en los seres vivos, de modo que los científicos han debido estudiarlas para diferenciarlas y detectan los procesos que provocan o estimulan el movimiento de los átomos y los electrones, así como las moléculas de ADN que definen las características de la vida de las especies y los individuos vivos.

Cosas muertas como el fuego también se mueven y experimentan reacciones químicas:

Sus llamas son vivas, inquietas, dan calor y crepitan, consumen combustible, lo descomponen en sustancias que incorporan a su estructura ingea y eliminan, en forma de cenizas, lo que no pueden aprovechar.

Si no las apagamos, esas llamas se reproducirían provocando una catástrofe.

Pero ni el movimiento, la entropía y la reproducción del fuego son síntomas de vida.

Como no lo es la reacción mecánica de un resorte, ni el vaivén del péndulo, ni la oxidación del hierro, ni el crecimiento del cristal, ni la interacción de una mezcla de hidrógeno y oxígeno para formar agua, ni los cambios de estado del agua de la naturaleza.

La clave de la vida está en el metabolismo, que tiende a formar moléculas complejas a partir de moléculas simples, a expensas de la energía obtenida del alimento o de la luz solar.

En definitiva, podemos definir la vida como la propiedad de aquellas cosas que pueden, total o parcialmente, efectiva o potencialmente, moverse, sentir y responder, transformarse por metabolismo, crecer y reproducirse, y que después de cumplir su ciclo vital fenecen, cesan como seres vivientes.

Esta definición es lo suficientemente amplia como para abarcar todas las variedades de la vida, expresadas en unas 400000 especies distintas de plantas y 1200000 especies diferentes de animales, incluida la especie humana.

Pero esa enorme cantidad de especies, tan disímiles entre sí como un canario y una gramínea, un eucalipto y un sapo, un rinoceronte y una alga marina, una lombriz y un hombre, tienen, en tanto seres vivos, algo en común.

Todos están formados por organismos microscópicos llamados células.

El botánico Matthias Schleiden las descubrió en los vegetales en 1838 y el zoólogo Theodor Schwann las encontró en los animales en 1839.

Las células son independientes entre sí, pero forman sociedades.

Se mueven, reaccionan ante estímulos, se transforman por metabolismo, se reproducen, nacen y mueren.

El ser humano, que tiene su comienzo como una célula única ( el óvulo fecundado), llega a tener cuando adulto 50 billones de células.

Todas las plantas y animales están formados por células, que a la vez contienen una mezcla compleja de sustancias, cuyos átomos son de unos pocos elementos químicos, llamados biogenésicos:

  • carbono,
  • hidrógeno,
  • oxígeno,
  • nitrógeno,
  • azufre,
  • fósforo,
  • sodio,
  • potasio,
  • calcio y
  • magnesio.

En ciertos organismos hay además otros elementos:

  • cobre,
  • yodo,
  • flúor,
  • hierro,
  • zinc,
  • magnesio y
  • molibdeno.

De todos estos elementos que forman la materia viva, el carbono es el fundamental.

Junto con el nitrógeno, con el que se combina, es la piedra angular del edificio viviente.

Ambos elementos son los principales constituyentes de las complejas moléculas orgánicas que forman la trama protoplasmática.

En la tabla periódica de Mendeleiev, el carbono y el nitrógeno ocupan una posición central.

Los primeros lugares están ocupados por otros elementos biogenésicos.

Son ligeros, de escaso peso atómico y de ahí su idoneidad para formar la materia viviente. Los elementos pesados no intervienen en la formación del protoplasma.

El silicio es el Constituyente esencial del mundo inorgánico.

avances científicos sobre las características de la vida en el planeta

Características esenciales de la vida Las numerosas especies de tortugas que Darwin estudió en las islas Galápagos le permitieron indagar las adaptaciones que determinan la selección natural, elemento clave de la evolución de los organismos.

En el siglo XIX, la teoría de la evolución, el descubrimiento de la célula y la enunciación de la ley de la conservación de la energía abrieron para la ciencia un espacio inconmensurable.

Pero esa serie de hallazgos científicos fundamentales inauguró un período relativamente tranquilo de estudios de problemas particulares, nuevos conceptos y métodos experimentales basados en aquellos.

Las respuestas obtenidas por interrogantes claves permitieron la fundamentación de tesis sobre numerosas materias.

El siglo XX se inició con los postulados de Max Planck sobre los cuantos y siguió con la teoría de la relatividad de Einstein, los modelos atómicos de Niels Bohr y Ernest Rutherford, el descubrimiento de las partículas elementales y su comportamiento dentro del átomo.

Los estudios de Iván Pavlov sobre los reflejos condicionados y las teorías de Sigmund Freud sobre el inconsciente, la hipótesis de Oparín sobre el origen de la vida.

El surgimiento de la genética a partir de Mendel, la creación del microscopio electrónico, los reactores nucleares, los robots industriales y la irrupción de la cibernética y la electrónica cuántica, culminando con los viajes espaciales, el arribo del hombre en la luna y el envío de sondas a los planetas.

Estos sucesos desencadenaron una andanada de nuevos descubrimientos científicos y progresos técnicos, dando lugar a lo que se conoce como revolución científico-técnica, que es uno de los rasgos sobresalientes de nuestra época.

Al mismo tiempo modificaron las representaciones fundamentales que el hombre tenía del mundo y de la vida, originando un número de nuevos interrogantes, mucho mayor que el de los que habían sido contestados.

De ahí los visos del pronóstico que asume la ciencia contemporánea.

La biología a debido replantear muchos postulados como consecuencia de los avances extraordinarios de la física y la química.

Los estudios que actualmente se están llevando a cabo sobre la estructura de conducta de los organismos, tejidos y células están directamente vinculados al problema cardinal de la esencia de la vida.

La ecología, ciencia reciente, no puede menos que verse estimulada por los nuevos hallazgos.

Surge la pregunta:

¿Qué eslabón en la jerarquía de los componentes de la materia tiene la función específica de reproducir la sustancia viva de la misma estructura?

Se sabe que este eslabón son macromoléculas formadas por muchos millones de átomos.

Se las llama polímeros biológicos.

Por su composición son proteínas (combinaciones de aminoácidos) y ácidos nucleicos.

Se atribuye a esas macromoléculas la función de autoreproducción.

Los cromosomas son formaciones que se encuentran en los núcleos de las células.

La estructura de los cromosomas contiene el código genético, es decir, determina la estructura y el destino de las células y, si éstas son germinales ( óvulos y espermatozoides), la evolución del organismo.

A mediados del siglo XX, Erwin Schrodinger, físico austríaco ( Premio Nobel en 1933) comparaba la macromolécula viva, portadora del código genético, con la molécula de un cristal, advirtiendo que sus átomos están enlazados por fuerzas de la misma naturaleza.

Y concluía definiendo la fibra cromosómica como un cristal o sólido aperiódico.

Tratando de explicarse como la molécula podía contener la información codificada que determina el desarrollo del individuo, Schrodinger sugería el gran número de combinaciones que sus átomos eran capaces de realizar:

“Una asociación de átomos bien ordenada, dotada de suficiente estabilidad para conservar permanentemente su orden, parece ser la única estructura material concebible en la cual la variedad de combinaciones posibles es lo suficientemente grande para englobar un complicado sistema de determinaciones en los límites de un espacio mínimo.”

Sin embargo, Schrodinger distinguió claramente la molécula genética de cualquier otro tipo de molécula que pueda mostrar la física.

Las moléculas cromosómicas, dice:

”Representan el grado supremo de asociaciones atómicas bien ordenadas, un grado más alto que el de los cristales periódicos ordinarios, en virtud del papel individual que cada átomo y cada radical desempeñan en ella”.

De cualquier modo, lo biológico se enlaza con lo físico, añade.

“Es un principio genuinamente físico, que condice con la teoría cuántica”.

Las posteriores observaciones con el microscopio electrónico permitieron avanzar en ese sentido.

Utilizando átomos marcados, se pudo seguir la migración de las distintas sustancias en el organismo.

Y determinar los procesos fisiológicos y patológicos, comprendidos los micro procesos en las células.

intimidad de la célula

La sustancia viva se compone de células, bolitas de protoplasma envueltas en una membrana, con un núcleo y otros sutiles elementos.

Es una compleja estructura que intercambia energía y sustancia en el medio ambiente, se divide y disocia, se traslada, modifica su conformación y conducta al cambiar el medio ambiente.

En esa estructura se sintetizan las moléculas de proteínas y ácidos nucleicos.

Con el microscopio electrónico se ha podido observarlas con bastante claridad.

El estudio del núcleo de la célula ha aclarado ya en parte el enigma genético, es decir, la repetición de la estructura y la conducta del organismo.

Tal es el punto de partida de la genética moderna.

Se sabe que el núcleo contiene un número de cromosomas constante para cada especie.

Los cromosomas se componen principalmente de ácido desoxirribonucleico (ADN) y contiene la información genética que se transmite a otros elementos de la célula, en los cuales se sintetiza la proteína.

Esta síntesis se opera fuera del núcleo, informaciones del protoplasma que contiene los ribosomas, partículas de dimensiones moleculares cuya sustancia esencial es el ácido ribonucleico (ARN).

El ARN y el ADN

Trabajan mancomunadamente; ambos están compuestos por cuatro nucleótidos.

El ADN por los ácidos adenílico, guanílico, citidílico y timidílico; el ARN por los tres primeros y el uridílico.

Pero el ARN puede ser de tres tipos:

  • de transferencia,
  • mensajero y
  • ribosómico.

Cada uno de ellos cumple una función específica en el interior de la célula:

En el núcleo, en los mitocondrios, en el citoplasma y en los ribosomas.

La acción de esas cadenas de nucleoticos que son el ADN y el ARN conduce a que, al dividirse cada célula, se forman células hijas de la misma estructura y con los mismos cromosomas.

Antes de dividirse la célula, cada cromosoma se duplica.

La duplicación de estas moléculas de ADN explica la conservación del código genético, es decir, de la información sobre la estructura y la conducta de los organismos, con unas u otras variaciones, que se transmite de generación en generación.

Estos procesos están siendo estudiados con ayuda del microscopio electrónico y apelando a los átomos marcados.

Así puede saberse como se combina la proteína (que constituye con los ácidos nucleicos, la parte fundamental de la sustancia viva) dando lugar a las moléculas, que, distribuidas por el organismo, crea todo el sistema coordinado de células, tejidos y órganos.

Las características de la vida en equilibrio Dinámico

La estructura biológica ha alcanzado un asombroso equilibrio.

Sin embargo, debemos ser cautos con este término, porque podría confundirse como un estado sin cambio.

Es cierto que los organismos tienden a un equilibrio interno y a un equilibrio con el medio, pero en ambos casos se trata de un equilibrio dinámico, esto es, una interacción del organismo con el medio y un accionar interno de los elementos que lo componen.

Las características de la vida fundamentales son la totalidad, la transformación y la autorregulación.

Dentro de ellas está el metabolismo, el crecimiento, la reproducción y la degradación.

Es, en fin, un sistema altamente organizado, que comparte un bagaje material y energético con el resto de la materia, aunque siguiendo leyes propias.

Dejar un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.