2: Química para Biología

Los seres vivos están altamente organizados y estructurados, siguiendo una jerarquía que puede ser examinada en una escala de pequeña a grande. El examen de las partes más pequeñas implica un conocimiento de la química. Podemos poner en orden los niveles de organización de los seres vivos desde los más pequeños hasta los más grandes.

• El átomo es la unidad más pequeña y fundamental de la materia. Consiste en un núcleo rodeado de electrones.
• Los átomos forman moléculas. Una molécula es una estructura química que consiste en al menos dos átomos unidos por uno o más enlaces químicos. Muchas moléculas que son biológicamente importantes son macromoléculas, moléculas grandes que normalmente se forman por polimerización (un polímero es una molécula grande que se elabora combinando unidades más pequeñas llamadas monómeros, que son más simples que las macromoléculas).

Estos primeros 2 niveles (o 3, dependiendo de cómo se categorizan las macromoléculas) se suelen estudiar en cursos de química o bioquímica. Sin embargo, se requiere un conocimiento práctico de átomos y moléculas para comprender cómo funcionan estas pequeñas piezas para hacer organismos vivos más grandes.

• Algunas células contienen agregados de macromoléculas rodeadas de membranas; estas se llaman orgánulos. Los orgánulos son pequeñas estructuras que existen dentro de las células.
• Todos los seres vivos están hechos de células; la célula misma es la unidad fundamental más pequeña de estructura y función en los organismos vivos.
• En organismos multicelulares más grandes, las células se combinan para producir tejidos, que son grupos de células similares que realizan funciones similares o relacionadas.
• Los órganos son colecciones de tejidos agrupados realizando una función común. Un sistema de órganos es un nivel superior de organización que consiste en órganos funcionalmente relacionados.
• Los mamíferos tienen muchos sistemas de órganos. Por ejemplo, el sistema circulatorio transporta sangre a través del cuerpo y hacia y desde los pulmones; incluye órganos como el corazón y los vasos sanguíneos.
• Los organismos son entidades vivientes individuales. Por ejemplo, cada árbol de un bosque es un organismo. Los procariotas unicelulares y los eucariotas unicelulares también se consideran organismos y generalmente se denominan microorganismos.

Una vez que nos movemos más allá de un solo organismo, hemos llegado al estudio de la ecología. Verás estos temas en BI213.

• Todos los individuos de una especie que viven dentro de un área específica se denominan colectivamente población. Por ejemplo, un bosque puede incluir muchos pinos. Todos estos pinos representan la población de pinos en este bosque. Diferentes poblaciones pueden vivir en la misma área específica. Por ejemplo, el bosque con los pinos incluye poblaciones de plantas con flores y también insectos y poblaciones microbianas.
• Una comunidad es la suma de poblaciones que habitan un área determinada. Por ejemplo, todos los árboles, flores, insectos y otras poblaciones de un bosque forman la comunidad del bosque. El bosque en sí es un ecosistema.
• Un ecosistema consiste en todos los seres vivos de un área en particular junto con las partes abióticas, no vivas de ese ambiente como el nitrógeno en el suelo o el agua de lluvia.
• Al más alto nivel de organización, la biosfera es la colección de todos los ecosistemas, y representa las zonas de vida en la tierra. Incluye tierra, agua e incluso la atmósfera hasta cierto punto.