Sistema biológico

Un sistema biológico es una red compleja que conecta varias entidades biológicamente relevantes. La organización biológica abarca varias escalas y se determina en función de diferentes estructuras según de qué sistema se trate. ^[1] Ejemplos de sistemas biológicos a escala macro son las poblaciones de organismos . A escala de órganos y tejidos en mamíferos y otros animales, los ejemplos incluyen el sistema circulatorio , el sistema respiratorio y el sistema nervioso . A escala micro a nanoscópica , ejemplos de sistemas biológicos son las células , los orgánulos , los complejos macromoleculares y las vías reguladoras . Un sistema biológico no debe confundirse con un sistema vivo , como un organismo vivo .

Estos sistemas específicos son ampliamente estudiados en la anatomía humana y también están presentes en muchos otros animales.

• Sistema respiratorio : los órganos utilizados para respirar , la faringe , la laringe , los bronquios , los pulmones y el diafragma .
• Sistema digestivo : digestión y procesamiento de los alimentos con glándulas salivales , esófago , estómago , hígado , vesícula biliar , páncreas , intestinos , recto y ano .
• Sistema cardiovascular ( corazón y sistema circulatorio ): bombear y canalizar la sangre hacia y desde el cuerpo y los pulmones mediante el corazón , la sangre y los vasos sanguíneos .
• Sistema urinario : riñones , uréteres , vejiga y uretra involucrados en el equilibrio de líquidos, el equilibrio de electrolitos y la excreción de orina .
• Sistema tegumentario : piel , cabello , grasa y uñas .
• Sistema esquelético : soporte estructural y protección con huesos , cartílagos , ligamentos y tendones .
• Sistema endocrino : comunicación dentro del cuerpo mediante hormonas elaboradas por glándulas endocrinas como el hipotálamo , la glándula pituitaria , el cuerpo pineal o glándula pineal, la tiroides , las paratiroides y las glándulas suprarrenales , es decir, las glándulas suprarrenales.
• Sistema exocrino : varias funciones que incluyen lubricación y protección por glándulas exocrinas como glándulas sudoríparas , glándulas mucosas , glándulas lagrimales y glándulas mamarias.
• Sistema linfático : estructuras que intervienen en el transporte de la linfa entre los tejidos y el torrente sanguíneo ; incluye la linfa, los ganglios linfáticos y los vasos sanguíneos . El sistema linfático incluye funciones como la respuesta inmunitaria y el desarrollo de anticuerpos.
  • Sistema inmunológico : protege al organismo de cuerpos extraños.
• Sistema nervioso : recoge, transfiere y procesa información con el cerebro , la médula espinal , el sistema nervioso periférico y los órganos de los sentidos .
  • Sistemas sensoriales : sistema visual , sistema auditivo , sistema olfativo , sistema gustativo , sistema somatosensorial , sistema vestibular .
• Sistema muscular : permite manipular el entorno, proporciona locomoción, mantiene la postura y produce calor. Incluye los músculos esqueléticos , los músculos lisos y el músculo cardíaco .
• Sistema reproductor : los órganos sexuales , como los ovarios , las trompas de Falopio , el útero , la vagina , las glándulas mamarias , los testículos , los conductos deferentes , las vesículas seminales y la próstata .

La noción de sistema (o aparato) se apoya en el concepto de función vital u orgánica : ^[2] un sistema es un conjunto de órganos con una función definida. Esta idea ya estaba presente en la Antigüedad ( Galeno , Aristóteles ), pero la aplicación del término "sistema" es más reciente. Por ejemplo, el sistema nervioso fue nombrado por Monro (1783), pero Rufo de Éfeso (c. 90-120), vio claramente por primera vez el cerebro, la médula espinal y los nervios craneoespinales como una unidad anatómica, aunque escribió poco sobre su función, ni dio un nombre a esta unidad. ^[3]

La enumeración de las funciones principales -y en consecuencia de los sistemas- ha permanecido casi igual desde la Antigüedad, pero su clasificación ha sido muy variada, ^[2] por ejemplo, compárese con Aristóteles , Bichat , Cuvier . ^{[4] [5]}

La noción de división fisiológica del trabajo, introducida en la década de 1820 por el fisiólogo francés Henri Milne-Edwards , permitió «comparar y estudiar los seres vivos como si fueran máquinas creadas por la industria del hombre». Inspirado en la obra de Adam Smith , Milne-Edwards escribió que el «cuerpo de todos los seres vivos, ya sean animales o plantas, se asemeja a una fábrica... donde los órganos, comparables a los trabajadores, trabajan incesantemente para producir los fenómenos que constituyen la vida del individuo». En organismos más diferenciados, el trabajo funcional podía repartirse entre diferentes instrumentos o sistemas (llamados por él como appareils ). ^[6]

Los componentes exactos de una célula están determinados por si la célula es eucariota o procariota . ^[7]

• Núcleo (sólo eucariota): almacenamiento de material genético; centro de control de la célula.
• Citosol : componente del citoplasma que consiste en un líquido gelatinoso en el que se encuentran suspendidos los orgánulos.
• Membrana celular (membrana plasmática):
• Retículo endoplasmático : parte externa de la envoltura nuclear que forma un canal continuo utilizado para el transporte; consta del retículo endoplasmático rugoso y el retículo endoplasmático liso.
  • Retículo endoplasmático rugoso (RER): considerado “rugoso” debido a los ribosomas adheridos a la canalización; formado por cisternas que permiten la producción de proteínas
  • Retículo endoplasmático liso (REL): almacenamiento y síntesis de lípidos y hormonas esteroides, así como desintoxicación.
• Ribosoma : sitio de síntesis de proteínas biológicas esencial para la actividad interna y no puede reproducirse en otros órganos.
• Mitocondria (mitocondria): central eléctrica de la célula; sitio de la respiración celular que produce ATP ( trifosfato de adenosina )
• Lisosoma : centro de descomposición de material no deseado o innecesario dentro de la célula.
• Peroxisoma : descompone los materiales tóxicos de las enzimas digestivas contenidas, como el H2O2 ₍ peróxido _de hidrógeno).
• Aparato de Golgi (sólo eucariotas): red plegada implicada en la modificación, el transporte y la secreción.
• Cloroplasto : lugar de la fotosíntesis; almacenamiento de clorofila

• Biología de sistemas: una visión general por Mario Jardon: una reseña de Science Creative Quarterly, 2005.
• Síntesis y análisis de un sistema biológico, por Hiroyuki Kurata, 1999.
• De bit a bit. Sobre el origen y el impacto de la información en la evolución media. Incluye cómo se originan las formas de vida y los sistemas biológicos y cómo evolucionan para volverse cada vez más complejos, incluida la evolución de los genes y los memes, hasta llegar a la memética compleja de las organizaciones y corporaciones multinacionales y un " cerebro global " (Yves Decadt, 2000). Libro publicado en holandés con resumen en inglés en The Information Philosopher, http://www.informationphilosopher.com/solutions/scientists/decadt/
• Schmidt-Rhaesa, A. 2007. La evolución de los sistemas de órganos . Oxford University Press, Oxford, [2].