Funcionamiento de los Seres Vivos como Sistemas Abiertos y su Interacción con el Entorno

Los seres vivos como sistemas abiertos

Para comprender la complejidad de la vida, es fundamental definir ciertos conceptos clave:

• Sistema: Cualquier parte del universo elegida para su estudio.
• Propiedades emergentes: Características nuevas que surgen a partir de la interacción de los diferentes componentes de un sistema.

Tipos de sistemas

Existen tres categorías principales según su interacción con el entorno:

• Sistemas aislados: Son los que no intercambian materia ni energía con el exterior.
• Sistemas cerrados: Son los que intercambian energía con el ambiente, pero no materia.
• Sistemas abiertos: Son los que intercambian materia y energía con el medio externo.

Los seres vivos son sistemas abiertos porque intercambian energía y materia con el medio externo de forma constante.

Relación de los seres vivos con el ambiente

La supervivencia depende de la capacidad de interactuar con el entorno a través de diversos mecanismos:

• Función de relación: Procesos que permiten conocer el ambiente y responder ante él.
• Estímulo: Cambios en las características del entorno o del interior de un organismo o de una célula.
• Receptor: Es la unidad modulada donde llega el estímulo, se traduce y se codifica.
• Efector: Modifica la información enviada por el receptor y la manda como una orden de lo que debe hacerse.

Las respuestas de los animales

Los animales presentan diversos mecanismos para reaccionar a los estímulos:

Respuesta motora

Es una respuesta que involucra un tipo de movimiento. En este caso, los efectores involucrados son los músculos.

Respuesta secretora

Se trata de una reacción a un estímulo (por ejemplo, un compuesto químico en los ojos). Los efectores involucrados son las glándulas, que se dividen en:

• Glándulas endocrinas: Secretan hormonas directamente al torrente sanguíneo.
• Glándulas exocrinas: Producen secreciones que van hacia cavidades del cuerpo o al exterior.

Respuesta inmune

Esta es una respuesta de defensa. Por ejemplo, cuando una bacteria ingresa en el cuerpo, el efector involucrado es el sistema inmunitario. Además, participan distintos tipos de células que circulan por la sangre, como los glóbulos blancos, que pueden producir anticuerpos.

Respuesta de las plantas

Aunque no poseen sistema nervioso, las plantas reaccionan a través de respuestas que incluyen movimiento y cambios fisiológicos:

• Tropismo: Respuestas de las plantas a un determinado estímulo en la que se producen cambios en el crecimiento (orientados hacia el estímulo o en contra de él).
• Nastia: Respuesta de las plantas en la que se produce un movimiento pasajero y sin orientación; luego del cual, el vegetal vuelve a su posición inicial al cabo de un tiempo.
• Respuestas secretoras: En este caso, funcionan a través de tejidos o estructuras especializadas.
• Defensa: Mecanismos como la muerte programada de células infectadas o la producción de moléculas antimicrobianas para proteger al organismo.