Un grupo de sistemas que trabajan juntos se denomina
Los seres vivos están muy organizados y estructurados, siguiendo una jerarquía que puede examinarse a escala de lo pequeño a lo grande. El átomo es la unidad más pequeña y fundamental de la materia. Está formado por un núcleo rodeado de electrones. Los átomos forman moléculas. Una molécula es una estructura química formada por al menos dos átomos unidos por uno o varios enlaces químicos. Muchas moléculas de importancia biológica son macromoléculas, grandes moléculas que suelen formarse por polimerización (un polímero es una molécula grande que se forma combinando unidades más pequeñas llamadas monómeros, que son más simples que las macromoléculas). Un ejemplo de macromolécula es el ácido desoxirribonucleico (ADN) (Figura 1), que contiene las instrucciones para la estructura y el funcionamiento de todos los organismos vivos.
Algunas células contienen agregados de macromoléculas rodeados de membranas; se denominan orgánulos. Los orgánulos son pequeñas estructuras que existen dentro de las células. Algunos ejemplos de orgánulos son las mitocondrias y los cloroplastos, que desempeñan funciones indispensables: las mitocondrias producen energía para alimentar la célula, mientras que los cloroplastos permiten a las plantas verdes utilizar la energía de la luz solar para fabricar azúcares. Todos los seres vivos están formados por células; la célula es la unidad fundamental más pequeña de estructura y función de los organismos vivos. (Este requisito es la razón por la que los virus no se consideran seres vivos: no están hechos de células. Para crear nuevos virus, tienen que invadir y secuestrar el mecanismo reproductivo de una célula viva; sólo así pueden obtener los materiales que necesitan para reproducirse). Algunos organismos están formados por una sola célula y otros son pluricelulares. Las células se clasifican en procariotas y eucariotas. Los procariotas son organismos unicelulares o coloniales que no tienen núcleo ni orgánulos con membrana; en cambio, las células de los eucariotas sí tienen orgánulos con membrana y núcleo con membrana.
Un grupo de sistemas orgánicos que trabajan juntos se denomina
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Un sistema de órganos es un sistema biológico formado por un grupo de órganos que trabajan juntos para realizar una o más funciones. Cada órgano tiene un papel especializado en un cuerpo vegetal o animal, y está formado por tejidos distintos.
Las plantas tienen dos sistemas de órganos principales. Las plantas vasculares tienen dos sistemas de órganos distintos: un sistema de brotes y un sistema de raíces. El sistema de brotes está formado por tallos, hojas y las partes reproductoras de la planta (flores y frutos). El sistema de brotes suele crecer por encima del suelo, donde absorbe la luz necesaria para la fotosíntesis. El sistema radicular, que sostiene las plantas y absorbe agua y minerales, suele estar bajo tierra[1].
Los seres humanos tienen 11 sistemas orgánicos distintos[2], que constituyen la base de la anatomía y la fisiología humanas. Los 11 sistemas orgánicos incluyen el sistema respiratorio, el sistema digestivo y excretor, el sistema circulatorio, el sistema urinario, el sistema integumentario, el sistema esquelético, el sistema muscular, el sistema endocrino, el sistema linfático, el sistema nervioso y el sistema reproductor. Hay otros sistemas en el cuerpo que no son sistemas de órganos. Por ejemplo, el sistema inmunitario protege al organismo de las infecciones, pero no es un sistema de órganos, ya que no está compuesto por órganos. Algunos órganos pertenecen a más de un sistema. Por ejemplo, la nariz pertenece al sistema respiratorio y también es un órgano sensorial del sistema nervioso. Los testículos y los ovarios forman parte del aparato reproductor y del sistema endocrino.
Grupo de células similares que realizan una función común
Antes de empezar a estudiar las distintas estructuras y funciones del cuerpo humano, conviene considerar su arquitectura básica; es decir, cómo se ensamblan sus partes más pequeñas para formar estructuras mayores. Es conveniente considerar las estructuras del cuerpo en términos de niveles fundamentales de organización que aumentan en complejidad, como (de menor a mayor): sustancias químicas, células, tejidos, órganos, sistemas de órganos y un organismo.
Figura 1.2.1 – Niveles de organización estructural del cuerpo humano: La organización del cuerpo se analiza a menudo en términos de seis niveles distintos de complejidad creciente, desde los bloques de construcción químicos más pequeños hasta un organismo humano único.
Para estudiar el nivel químico de organización, los científicos consideran los bloques de construcción más simples de la materia: partículas subatómicas, átomos y moléculas. Toda la materia del universo está compuesta por una o varias sustancias puras únicas llamadas elementos. Ejemplos de estos elementos son el hidrógeno, el oxígeno, el carbono, el nitrógeno, el calcio y el hierro. La unidad más pequeña de cualquiera de estas sustancias puras (elementos) es un átomo. Los átomos están formados por partículas subatómicas como el protón, el electrón y el neutrón. Dos o más átomos se combinan para formar una molécula, como las moléculas de agua, proteínas y azúcares que se encuentran en los seres vivos. Las moléculas son los componentes químicos de todas las estructuras corporales.
Un grupo de órganos que trabajan juntos para realizar una función específica
Este robot de seis patas de la figura \(\PageIndex{1}\} fue creado para la investigación, pero parece que podría ser divertido jugar con él. Obviamente, es una máquina compleja. Piensa en otras máquinas más familiares, como los taladros eléctricos, las lavadoras y los cortacéspedes. Cada máquina consta de muchas piezas y cada una de ellas realiza un trabajo específico, pero todas las piezas trabajan juntas para realizar determinadas funciones. Muchas personas han comparado el cuerpo humano con una máquina, aunque sea extremadamente compleja. Como las máquinas reales, el cuerpo humano también consta de muchas partes que trabajan juntas para realizar determinadas funciones, que en el caso del cuerpo humano incluyen mantener vivo al organismo. El cuerpo humano puede ser la máquina más fantástica de la Tierra, como descubrirás cuando aprendas más sobre él en este concepto.
Imagina una máquina que tenga todos los atributos siguientes. Puede generar un “viento” de 166 km/h (100 mi/h), y puede transmitir mensajes a más de 400 km/h (249 mi/h). Contiene una bomba que mueve alrededor de un millón de barriles de fluido a lo largo de su vida útil, y tiene un centro de control que contiene miles de millones de componentes individuales. La máquina en cuestión puede incluso repararse a sí misma si es necesario y no desgastarse durante un siglo o más. Tiene todas estas capacidades y, sin embargo, está compuesta principalmente de agua. ¿Qué es? Es el cuerpo humano.