martes, 18 de septiembre de 2012

La organización del cuerpo humano

Los sistemas

Cuando observamos la realidad que nos rodea podemos encontrarnos con entes muy diferentes. Algunos son simples, no pueden ser divididos en partes, pero la mayoría de ellos son complejos, es decir, están formados por distintas partes que, en general, guardan algún tipo de relación entre ellos, de modo que lo que le ocurra a una de esas partes afecta a otras. Cualquier conjunto de elementos relacionados entre sí es un sistema.

Algunos sistemas son sencillos, están formados por unas pocas partes, como un átomo. Otros, en cambio son mucho más complejos, y están constituidos por partes que, a su vez, son también sistemas. En este caso hablamos de sistemas recurrentes.

Todos los seres vivos, incluso los más sencillos, son sistemas recurrentes: todos ellos están formados por partes que se influyen mutuamente, y cada una de esas partes es, a su vez, un sistema formado por otros elementos. Esta característica de los seres vivos, especialmente de los más complejos, como el ser humano o el resto de los vertebrados, se repite en varios niveles, como un conjunto de muñecas rusas. Cada una de estas muñecas, cada uno de los tipos de sistemas que forman parte de un organismo, recibe el nombre de nivel de organización.

Podemos estudiar los diferentes niveles de organización, es decir, los distintos tipos de sistemas, que forman parte de los seres vivos. Si empezamos desde el más pequeño y vamos aumentando de complejidad, nos encontramos los siguientes:
  • Nivel atómico: toda la materia está formada por átomos que, a su vez, están formados por un núcleo, que contiene protones y neutrones, y un conjunto de electrones que giran a su alrededor. Los diferentes tipos de átomos que nos encontramos en la naturaleza se denominan elementos químicos. En los seres vivos no aparecen, ni mucho menos, todos los tipos de átomos que hay en la naturaleza. Los elementos químicos que forman parte de la composición de los organismos reciben el nombre de bioelementos.
  • Nivel molecular: Las moléculas están formadas por átomos unidos entre sí mediante enlaces. En los seres vivos hay moléculas que aparecen también en la materia inerte (compuestos inorgánicos como el agua y las sales minerales), mientras que otras son exclusivas de la materia viva (compuestos orgánicos: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos). 







  •  Nivel celular: Las células son estructuras comunes a todos los seres vivos, y que se encuentran exclusivamente en ellos, por lo que este nivel de organización es el que caracteriza a los organismos. La teoría celular, aplicable a todos los organismos, explica que la célula es la unidad estructural (porque todos los organismos están formados por células) y funcional (porque las células pueden realizar todas las funciones de los seres vivos, nutrición, relación y reproducción) de todos los seres vivos, y que todas las células se forman a partir de otra célula semejante a ellas.
  • Nivel tisular (tejidos): un tejido, en los seres vivos, es un conjunto de células parecidas entre sí, que generalment aparecen formando una capa (aunque hay excepciones) y que, conjuntamente, realizan una función determinada.
  • Nivel de órganos: un órgano es una estructura tridimensional formada por varios tejidos que realiza una función específica dentro del organismo.
  • Nivel de aparatos y sistemas: ambos conceptos se refieren a conjuntos de órganos y otras estructuras relacionadas entre sí, y que actúan de forma coordinada en la realización de alguna función vital necesaria para el funcionamiento del organismo. En ocasiones los dos términos se pueden usar de forma indistinta (aparato locomotor, sistema locomotor), aunque generalmente los aparatos suelen estar limitados a una parte del cuerpo, mientras que los sistemas se extienden por todo el organismo.
El mantenimiento de la vida

Los organismos somos sistemas abiertos, lo que significa que intercambiamos materia y energía con el entorno que nos rodea, tratando de mantener en todo momento un equilibrio entre las entradas, es decir, lo que tomamos del exterior, y las salidas, esto es, los productos de desecho que eliminamos. Los recursos que tomamos de nuestro entorno son los nutrientes, incluyendo el oxígeno que utilizamos en la respiración, y los residuos que generamos son tanto los productos de excreción como los de la defecación y la energía degradada, en forma de calor, que liberamos al medio.

Utilizando los recursos y generando los residuos adecuados, nuestro organismo trata de mantener en todo momento un estado de equilibrio interno que recibe el nombre de homeostasis. Para hacerlo cuenta con la existencia del medio interno, un conjunto de fluidos que rodea todas las células del organismo y que se encarga de que todas ellas puedan acceder a todos los nutrientes que necesitan y desprenderse de sus desechos, así como mantenerse en las condiciones físico-químicas (temperatura, presencia de agua, concentración de sales...) más adecuadas para que funcionen de forma óptima.

La homeostasis funciona mediante sistemas de regulación cibernéticos: cuando la variable que debe permanecer constante cambia de valor, sube o baja alcanzando valores no apropiados, se disparan un conjunto de sistemas de "compensación" que la devuelven al rango de valores apropiado.