De las partículas elementales a la biosfera

En la foto: los seres vivos no somos entidades aisladas, todo lo que nos define y nos rodea es parte esencial de nuestra existencia. Increíblemente las partículas elementales pueden formar estructuras tan complejas como este ecosistema (Foto tomada en la región Mixteca Oaxaqueña, México).

Por Juan Manuel Bautista Q.

NIVEL QUÍMICO

Partículas elementales: son las partículas fundamentales de la materia y, al parecer, no se pueden dividir en partículas más pequeñas. El neutrino, cuark, muon, pion y el leptón son la evidencia de esto.

Partículas subatómicas: son los tres componentes presentes en la mayoría de los átomos, el electrón con carga negativa (un leptón), el protón con carga positiva (formado por tres quarks) y el neutrón con carga cero (formado por tres quarks).

Partículas subatómicas 1

Átomos: son las unidades de materia más pequeñas en las que se puede dividir un elemento sin perder sus propiedades ni su identidad. Los átomos no se pueden dividir usando procesos químicos.

Moléculas: son agregados de dos o más átomos unidos por enlaces iónicos o covalentes y con carga eléctrica neutra. El gas hidrógeno diatómico (H2), el sólido cloruro de sodio (NaCl), el gas metano (CH4) y el agua (H2O) son algunos ejemplos de moléculas comunes que se presentan en los estados gaseoso, sólido y líquido, bajo condiciones ambientales.

De elemento a compuesto

Macromoléculas: son cualquiera de las moléculas compuestas por un número muy grande de átomos y con una masa mayor de 10 kDa. Su tamaño les impide pasar por los tubos de diálisis usados normalmente. Macromoléculas típicas que se conocen son los ácidos nucleicos, proteínas y polisacáridos.

NIVEL CELULAR

Organelos o estructuras subcelulares: los organelos se encuentran delimitados por una membrana y, ejemplos de estos encontramos a las vacuolas, las mitocondrias, los cloroplastos y hasta en mismo núcleo celular: por otro lado encontramos a las estructuras subcelulares que a diferencia de los organelos, no se encuentran delimitadas por una membrana, sin embargo adquieren un papel primordial en las funciones celulares, ejemplos de estos son: la membrana plasmática, el centriolo o los ribosomas.

Célula: son las unidades funcionales y estructurales de los organismos vivos además de ser las unidades de vida más pequeñas con capacidad para desempeñar las actividades que caracterizan a los seres vivos. Ejemplos de células especializadas tenemos a las neuronas, los linfocitos y por supuesto a las bacterias que, a diferencia de las células con núcleo verdadero, estas desempeñan sus funciones de forma independiente y en casos especiales conforman colonias y no estructuras especializadas como en los eucariontes.

NIVEL TISULAR

Tejido: este nivel lo conforman el grupo de células que se organizan para realizar una o más funciones específicas . La organización de células en la formación de tejidos permite a los organismos pluricelulares formar estructuras complejas. La unión entre células es posible gracias a los diferentes tipos de uniones intercelulares además de macromoléculas secretadas por las células mismas para formar estructuras extracelulares rígidas (matriz extracelular en los tejidos animales y pared celular en plantas, hongos, algas y procariontes).

NIVEL ORGÁNICO

Órgano: son partes especializadas conformadas por tejidos cuya función es específica. Ejemplos de tejidos son el corazón, los pulmones, el hígado, entre otros en animales y, en plantas, las hojas.

Sistemas y aparatos: son la conjunción de varios órganos y tejidos para realizar y coordinar las principales funciones biológicas de los organismos. Ejemplos de estos son el sistema circulatorio, digestivo o nervioso.

NIVEL INDIVIDUAL

Individuo: es un ser vivo individual constituido por tejidos, órganos y sistemas que le dan una armonía funcional fisiológica.

Especie: se les denomina así al grupo de individuos naturales semejantes que se reproducen entre sí para dar una descendencia fértil, estos se encuentran reproductivamente aisladas del resto de las especies debido a que la anatomía, fisiología y ecología impiden su cruzamiento.

Individuo y especie.

NIVEL ECOLÓGICO

Población: es el conjunto de individuos de la misma especie que habitan en una zona geográfica determinada (ecosistema). Son las poblaciones sobre la cual se ejerce el proceso de la evolución.

Comunidad: es la interacción de poblaciones de diferentes especies que habiten en un medio geográfico determinado.

Ecosistema: están constituidos por organismos de una comunidad, en este nivel se da una interacción entre los factores bióticos (seres vivos) con los factores abióticos (temperatura, luz, humedad, presión, pH, entre otros).

Oaxaca eBG
Ecosistema. Ejemplo de un entorno físico donde se da la interacción de los seres vivos con el medio abiótico (Explorer BioGen, 2018)

Biosfera: es la capa de la tierra donde se desarrolla la vida. Alcanza los 10, 000 metros de altura sobre el nivel del mar, y los 11, 000 metros de profundidad marina. La biosfera agrupa a todos los ecosistemas.

 

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