Ser vivo para niños
Datos para niños Ser vivo |
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| Rango temporal: 3770–0Ma Arcaico – Reciente | ||
 La vida colonizando un pico rocoso
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| Taxonomía | ||
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| Dominios y Reinos | ||
Un ser vivo u organismo es un sistema complejo de materia que tiene una organización especial. Dentro de un ser vivo, las moléculas se comunican entre sí y con el entorno. Los seres vivos intercambian materia y energía de forma ordenada, lo que les permite realizar las funciones básicas de la vida: nutrición, relación y reproducción. Funcionan por sí mismos hasta que dejan de vivir.
La materia de los seres vivos está compuesta en un 95% por cuatro elementos principales: carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Con ellos se forman biomoléculas:
- Biomoléculas orgánicas: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
- Biomoléculas inorgánicas: agua, sales minerales y gases.
Estas moléculas son muy parecidas en todos los seres vivos. Esto sugiere que toda la vida en la Tierra viene de un mismo origen. Se han encontrado microfósiles de hace 3770 millones de años, lo que indica que la vida pudo haber surgido muy temprano en la historia de la Tierra.
Todos los seres vivos están hechos de células. Dentro de las células ocurren las reacciones químicas necesarias para la vida, ayudadas por enzimas. La ciencia que estudia a los seres vivos es la biología.
Contenido
- ¿Qué define a un ser vivo?
- Organización de los seres vivos
- Equilibrio interno (Homeostasis)
- Reacción a estímulos (Relación)
- Uso de energía (Metabolismo)
- Crecimiento y cambios (Desarrollo)
- Creación de nuevas vidas (Reproducción)
- Adaptación al entorno
- Autopoiesis: una forma diferente de ver la vida
- ¿Cuánto tiempo viven los seres vivos?
- ¿De qué están hechos los seres vivos?
- ¿Cómo se organizan los seres vivos?
- Los seres vivos y su entorno (Ecología)
- ¿Hay otras formas de vida?
- ¿Cómo se clasifican los seres vivos?
- ¿Cómo se originó la vida?
- ¿Cómo ha cambiado la vida (Evolución)?
- ¿Cómo se relacionan los grupos de seres vivos (Filogenia)?
- Galería de imágenes
- Véase también
¿Qué define a un ser vivo?
Es fácil saber si algo está vivo o no, porque los seres vivos comparten características importantes. Estas propiedades nos ayudan a distinguirlos de la materia que no tiene vida:
Organización de los seres vivos
Los seres vivos tienen una estructura organizada. La unidad más pequeña de un organismo es la célula. Un ser vivo puede tener una sola célula (ser unicelular) o muchas células (ser pluricelular).
Equilibrio interno (Homeostasis)
Los organismos mantienen un equilibrio dentro de su cuerpo. Por ejemplo, controlan la cantidad de agua y sales para que todo funcione bien.
Reacción a estímulos (Relación)
Los seres vivos pueden sentir y responder a lo que pasa a su alrededor. Esto les permite obtener información del medio, tomar decisiones y reaccionar para sobrevivir. Una respuesta puede ser simple, como una bacteria que se mueve al tocarla, o compleja, como las reacciones de los sentidos en los animales.
Uso de energía (Metabolismo)
Los organismos usan energía para transformar los nutrientes en partes de sus células (proceso llamado anabolismo). También liberan energía al descomponer la materia orgánica (proceso llamado catabolismo).
Crecimiento y cambios (Desarrollo)
Los organismos crecen al obtener y usar nutrientes. A menudo, este proceso no es solo aumentar de tamaño, sino que implica cambios importantes en su forma y funciones.
Creación de nuevas vidas (Reproducción)
Los seres vivos pueden crear copias de sí mismos. Esto puede ser de forma asexual (con un solo "padre") o sexual (con al menos dos "padres").
Adaptación al entorno
Las especies cambian con el tiempo y se adaptan a su entorno para sobrevivir mejor.
Autopoiesis: una forma diferente de ver la vida
Algunos científicos, como Humberto Maturana y Francisco Varela, definen a los seres vivos por su capacidad de "autoproducirse" o autopoiesis. Esto significa que las moléculas que forman un ser vivo también crean la red que las produjo, manteniendo su propia organización. Las células son los sistemas vivos más básicos que pueden hacer esto por sí mismas. Los organismos con muchas células también viven gracias a la organización de sus células.
¿Cuánto tiempo viven los seres vivos?
La longevidad es el tiempo que vive un ser vivo. Algunos animales viven solo un día, mientras que ciertas plantas pueden vivir miles de años. El envejecimiento es un proceso que ocurre en la mayoría de los organismos, incluso en las bacterias.
¿De qué están hechos los seres vivos?
Los organismos son sistemas físicos que funcionan gracias a reacciones químicas complejas. Estas reacciones están organizadas para permitir la reproducción y la supervivencia. Aunque las moléculas individuales de los seres vivos siguen las leyes de la física y la química, la biología va más allá, incluyendo la interacción con otros organismos y el ambiente.
Los organismos son sistemas abiertos, lo que significa que intercambian materia y energía con su entorno. Para funcionar, absorben y liberan constantemente materia y energía. Los seres autótrofos (como las plantas) producen su propia energía usando la luz del sol o compuestos inorgánicos. Los heterótrofos (como los animales) obtienen energía de compuestos orgánicos de su entorno.
Elementos químicos esenciales
La materia viva está formada por unos 60 elementos, casi todos los que son estables en la Tierra (excepto los gases nobles). Estos se llaman bioelementos. Se dividen en dos tipos:
- Elementos primarios: Son esenciales para formar las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos). Constituyen el 96.2% de la materia viva. Son el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.
- Elementos secundarios: Son los demás bioelementos. Incluyen el calcio, sodio, potasio, magnesio, cloro, hierro, silicio, cobre, manganeso, boro, flúor y yodo.
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El carbono es el elemento principal de todos los compuestos orgánicos. Su capacidad para unirse con otros átomos pequeños, incluyendo otros carbonos, y su tamaño, le permiten formar enlaces fuertes y estables. Puede formar desde moléculas pequeñas hasta grandes cadenas llamadas macromoléculas, que son estables pero pueden romperse para el metabolismo.
Macromoléculas de la vida
Las biomoléculas orgánicas en los seres vivos son muy variadas y complejas. Sin embargo, la mayoría de las macromoléculas biológicas se construyen a partir de un pequeño número de moléculas más pequeñas llamadas monómeros, que son iguales en todas las especies. Por ejemplo, todas las proteínas se forman con solo 20 aminoácidos diferentes.
Las principales macromoléculas biológicas son: ácidos nucleicos, proteínas, lípidos y glúcidos.
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Ácidos nucleicos: el código de la vida
Los ácidos nucleicos (ADN y ARN) son macromoléculas que almacenan información. En el ADN, una secuencia de tres nucleótidos (un codón) contiene la información para un aminoácido específico. Una secuencia de aminoácidos forma una proteína.
Proteínas: las trabajadoras de la célula
Las proteínas son macromoléculas hechas de secuencias de aminoácidos que se pliegan de una forma específica para realizar una función. Algunas de sus funciones son:
- Enzimas: Aceleran las reacciones químicas en el cuerpo.
- Proteínas estructurales: Dan forma y soporte, como el colágeno.
- Proteínas reguladoras: Controlan procesos, como la insulina.
- Proteínas señalizadoras: Transmiten mensajes entre células.
- Proteínas defensivas: Protegen el cuerpo, como los anticuerpos.
Lípidos: las barreras y reservas
Los lípidos forman la membrana plasmática, que es la barrera que rodea la célula y controla lo que entra y sale. En algunos organismos, también almacenan energía y ayudan en la comunicación entre células.
Glúcidos: la energía principal
Los glúcidos (o hidratos de carbono) son la fuente principal de energía para todas las células. La glucosa es un ejemplo. También almacenan energía (como el almidón en plantas) y forman estructuras resistentes, como la celulosa en las plantas.
¿Cómo se organizan los seres vivos?
Todos los seres vivos están hechos de células. Algunos tienen una sola célula (son unicelulares), mientras que otros tienen muchas (son pluricelulares). En los organismos pluricelulares, las células se especializan para diferentes tareas.
Un grupo de células especializadas forma un tejido. Por ejemplo, en los animales hay tejidos como el epitelio (piel), el tejido nervioso, el músculo y el tejido conjuntivo. En las plantas, hay tejidos como el fundamental y el vascular.
Varios tipos de tejidos se unen para formar un órgano, que realiza una función específica (como el corazón que bombea sangre). Varios órganos trabajan juntos en un sistema orgánico (como el digestivo). Muchos organismos pluricelulares tienen varios sistemas que se coordinan para que puedan vivir.
La célula: la unidad básica de la vida
La teoría celular, propuesta en 1839 por Schleiden y Schwann, dice que:
- Todos los organismos están hechos de una o más células.
- Todas las células vienen de otras células que ya existían.
- Todas las funciones vitales de un ser vivo ocurren dentro de las células.
- Las células contienen la información hereditaria necesaria para sus funciones y para pasarla a la siguiente generación.
Todas las células tienen una membrana plasmática que las rodea, un citoplasma (líquido salino) y ADN (material hereditario).
Hay dos tipos principales de células, según cómo esté organizado su ADN:
- Células procariotas: No tienen un núcleo definido, así que el ADN está libre en el citoplasma.
- Células eucariotas: Tienen un núcleo bien definido que encierra el ADN, organizado en cromosomas.
Todas las células pueden:
- Reproducirse por división celular (fisión binaria, mitosis o meiosis).
- Usar enzimas y proteínas creadas a partir de la información de su ADN.
- Realizar el metabolismo para obtener energía y eliminar desechos.
- Responder a estímulos externos e internos, como cambios de temperatura o nutrientes.
Simetría del cuerpo
La simetría se refiere a cómo están organizadas las partes del cuerpo de un ser vivo.
- Asimétrica: No tienen una forma definida, como las amebas.
- Radial: Sus partes se organizan alrededor de un punto central, como las estrellas de mar.
- Bilateral: La mayoría de los seres vivos la tienen. Si se traza una línea por el centro del cuerpo, se obtienen dos mitades iguales, como en los vertebrados.
Los seres vivos y su entorno (Ecología)
Ecología es la ciencia que estudia a los seres vivos en sus diferentes niveles: desde las biomoléculas hasta los ecosistemas y la biósfera. La ecología analiza cómo los organismos interactúan entre sí y con su entorno físico. El entorno incluye factores físicos (como el clima) y otros organismos (factores bióticos).
Los procariontes (como las bacterias) y los eucariontes (como animales y plantas) han desarrollado diferentes formas de vida. Los procariontes son pequeños y simples, lo que les permite crecer y reproducirse muy rápido, ocupando lugares que cambian mucho. Los eucariontes son más complejos y grandes, crecen más lento, pero son mejores compitiendo en ambientes estables. Ambos tipos de organismos están muy bien adaptados a su entorno.
¿Hay otras formas de vida?
Además de los seres vivos que conocemos, se ha debatido si otras formas biológicas como los virus y los agentes subvirales (como viroides) deberían considerarse seres vivos. Generalmente no se les incluye porque no cumplen con todas las características que definen a un ser vivo.
En 2012, se descubrió un organismo llamado Parakaryon myojinensis que no encaja en ninguno de los tres grupos principales de la vida. Tiene núcleo como los eucariotas, pero le faltan orgánulos. Su material genético está en filamentos, no en cromosomas, y su pared celular es como la de las bacterias. Algunos científicos creen que debería formar su propio grupo, llamado Parakaryota.
¿Cómo se clasifican los seres vivos?
Los seres vivos se clasifican en dominios y reinos. Se han descrito alrededor de 1.9 millones de especies. La clasificación más común incluye:
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- Archaea (arqueas): Organismos procariontes muy diferentes de las bacterias en su composición. Hay unas 500 especies conocidas.
- Bacteria (bacterias): Organismos procariontes comunes. Se han descrito unas 10,000 especies.
- Protista (protozoos): Organismos eucariontes que suelen ser unicelulares. Hay unas 55,000 especies.
- Fungi (hongos): Organismos eucariontes, unicelulares o pluricelulares, que obtienen alimento digiriéndolo fuera de su cuerpo. Incluye unas 100,000 especies.
- Plantae (plantas): Organismos eucariontes generalmente pluricelulares, que producen su propio alimento (autótrofos). Hay unas 310,000 especies.
- Animalia (animales): Organismos eucariontes, pluricelulares, que se alimentan de otros (heterótrofos) y suelen moverse. Es el grupo más grande, con 1,425,000 especies descritas.
- Parakaryota: Organismos unicelulares recién descubiertos que no encajan en los otros grupos. Solo se ha descrito una especie.
¿Cómo se originó la vida?
La Tierra se formó hace unos 4570 millones de años. Al principio estaba demasiado caliente para la vida. Los fósiles más antiguos, de hace 3770 millones de años, sugieren que la vida pudo haber surgido hace más de 4200 millones de años.
En las condiciones de la Tierra primitiva, pudieron formarse moléculas sencillas como aminoácidos y nucleótidos. Estas moléculas pudieron unirse para formar estructuras precelulares llamadas protobiontes.
Luego, estas moléculas formaron proteínas, ácidos nucleicos y membranas que componen las protocélulas. Un gran misterio es qué apareció primero: las proteínas (que ayudan en las reacciones químicas) o los ácidos nucleicos (que almacenan información).
La hipótesis del mundo de ARN sugiere que el ARN pudo haber sido la primera molécula capaz de almacenar información y actuar como enzima. Con el tiempo, el ARN pudo haber ayudado a crear proteínas, que son mejores catalizadores. Luego, los fosfolípidos formaron membranas, dando origen a las primeras células.
¿Cómo ha cambiado la vida (Evolución)?
La teoría del antepasado común universal dice que todos los organismos en la Tierra tienen un origen común. Esto se basa en que todos los seres vivos comparten muchas características. Por ejemplo, todas las células usan ácidos nucleicos como material genético y los mismos veinte aminoácidos para construir proteínas. Esto hace muy probable que todos vengamos de un mismo origen.
El último antepasado común universal (LUCA) es el nombre del organismo unicelular hipotético del que descienden todos los seres vivos. Sin embargo, es posible que los componentes de los seres vivos actuales provengan de una comunidad de organismos ancestrales, no de uno solo.
La geología y la ciencia planetaria también nos dan pistas sobre el inicio de la vida. La vida no solo ha sido afectada por los procesos geológicos, sino que también ha participado en ellos, por ejemplo, en la formación de rocas y en la composición de la atmósfera.
Se cree que los organismos eucariotas surgieron hace unos 2500 millones de años. Esto significa que la vida tardó menos en aparecer que en evolucionar de procariontes a eucariontes.
¿Cómo se relacionan los grupos de seres vivos (Filogenia)?
Las relaciones entre los grupos de seres vivos son un tema de debate. Hoy se cree que los eucariontes vienen de las arqueas, con la incorporación de una bacteria por endosimbiosis (una célula viviendo dentro de otra).
Hay dos tipos principales de bacterias:
- Las bacterias gramnegativas: Tienen dos membranas lipídicas. Algunas pueden hacer fotosíntesis anoxigénica. Las cianobacterias desarrollaron la fotosíntesis oxigénica, liberando mucho oxígeno al ambiente.
- Las bacterias grampositivas: Tienen una sola membrana y una pared celular más gruesa. Probablemente fueron las primeras en colonizar el suelo.
Las arqueas tienen una sola membrana como las bacterias grampositivas, pero su pared celular es diferente. Muchas arqueas viven en ambientes extremos, como lugares muy calientes o ácidos.
Los estudios moleculares sugieren que las bacterias y las arqueas son grupos que evolucionaron juntos del último antepasado común, no uno del otro.
Descubrimientos recientes apoyan que el grupo Eukarya (eucariotas) se originó de las Archaea (arqueas), y que las mitocondrias (partes de la célula que producen energía) provienen de una bacteria que fue "adoptada" por una arquea. Los cloroplastos (en las plantas) también vienen de una cianobacteria adoptada. Estos eventos cambiaron profundamente la estructura de la célula, dando origen a la célula eucariota con su núcleo y otras estructuras internas.
Galería de imágenes
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La vida colonizando un pico rocoso
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El arrecife de coral es habitado por gran variedad de seres vivos.
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La reproducción es una característica básica de los seres vivos. En la parte superior de la figura se aprecia una bacteria reproduciéndose por fisión binaria.
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El protista Amoeba proteus (ameba) es un organismo eucarionte que vive libre en agua dulce. Mide unos 500 µm.
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La bacteria Escherichia coli es un organismo procarionte presente en el intestino de los seres humanos. Mide 1-4 µm.
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Doble hélice de ADN.
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Una proteína (hemoglobina).
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Fosfolípidos organizados en liposoma, micela y bicapa lipídica.
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Un glúcido (glucosa).
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Células vegetales. Dentro de estas y en color verde se aprecian los cloroplastos.
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Se conocen estromatolitos como los que forman las actuales cianobacterias con una antigüedad de hasta 3700 millones de años.
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Árbol de los seres vivos sobre la base de las relaciones simbiogenéticas y filogenéticas. Los procariontes aparecen en el registro fósil hace al menos 3700 Ma, mientras que el origen de la célula eucariota se dio por simbiogénesis entre una arquea y una bacteria hace al menos 2100 Ma.
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Un árbol filogenético hipotético de todos los organismos, basado en datos de secuencias genéticas del ARN 16S, mostrando la historia evolutiva de los tres dominios de la vida, Bacteria, Archaea y Eukarya. Propuesto originalmente por Carl Woese.
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Extensiva transferencia horizontal de genes entre dominios y una colonia ancestral como raíz del árbol filogenético de los seres vivos.
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Árbol filogenético de los filos procariotas donde se observa a Eukaryota como un subclado al interior de Archaea.
Véase también
En inglés: Organism Facts for Kids
