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TEMA: La complejidad y la vida

La complejidad y la vida 1 año 7 meses antes #12621

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A ver què os parece esto, que lo llevo trabajando un tiempo, sobre la relación entre complejidad y vida.
Que no todo va a ser diversión y chanza :lol:

Las moléculas biológicas, concretamente los biopolímeros, son objetos cuya formación es muy poco probable, casi imposible, y por tanto todavía menos posible es que generen estructuras complejas auto organizadas. Las proteínas son de las más importantes moléculas biológicas, formadas por cadenas de aminoácidos. Existen unos veinte aminoácidos diferentes formando parte de dichas proteínas, que pueden ser de diferentes tamaños, desde cien aminoácidos a mil. La función de una proteína está determinada más por el orden de los aminoácidos en la cadena polipetídica que por su composición, lo cual les confiere una gran capacidad de variación. Una cadena de cien aminoácidos admite tantas permutaciones como se pueden hacer de veinte elementos tomados de cien en cien con repetición: 10^130. No existen átomos suficientes en el universo para formar cada una de las posibilidades. Lo mismo ocurre con las moléculas de los ácidos nucleicos, responsables de la información genética, en este caso para una cadena de cien aminoácidos, cada aminoácido es codificado por tres residuos del ácido nucleico, resultando trescientos residuos. Las combinaciones posibles serían las permutaciones de cuatro elementos tomados de trescientos en trescientos, un número enorme. Suponiendo que se formara una molécula cada millonésima de segundo y que fueran siempre combinaciones diferentes, se necesitaría un tiempo de 10^124 segundos para que apareciera una combinación deseada, si tenemos en cuenta que el universo tiene 10^17 segundos, necesitamos 10^107 tiempos de universo para formar una combinación determinada. El genoma de la bacteria E. Coli tiene 4x10^6 pares de bases, lo que nos da 10^1.500.000 combinaciones posibles. La formación de una molécula de ácido nucleico con información funcional es casi imposible y más aún su auto organización como un código genético.
Por tanto la formación incluso de las estructuras más básicas de la vida es un suceso prácticamente imposible, más aun de un código genético o un ser vivo pluricelular.
Pero el caso es que la Termodinámica de sistemas alejados del equilibrio termodinámico nos da un panorama diferente, en los sistemas que tienen una alimentación continua de energía se pueden mantener situaciones alejadas del equilibrio que dan lugar a un aumento muy alto de la complejidad del sistema con una altísima probabilidad. Como se demuestra en situaciones experimentales como la auto organización espontanea de la reacción de Belousov-Zhabotinski que produce estructuras ordenadas en lejanía del equilibrio, o la Inestabilidad de Bénard donde se observan patrones de convección de fluidos espontáneamente con una estructura compleja casi imposible de conseguir por mera probabilidad.
Siendo Ilya Prigogine el que formulo el concepto de que pueden aparecer espontáneamente un alto grado de complejidad en los sistemas químico-físicos alejados del equilibrio y que se mantengan en esa situación por un aporte continuo de energía. Es por ello que la complejidad que se observa en los sistemas vivos es un suceso químico-físico altamente probable.Esto se explica por la teoría del Modelo de Interacción y el proceso de Optimización.
Siguiendo estos principios, en unas determinadas coordenadas espacio temporales, que dotan de unas determinadas propiedades a la energía-materia identificada por las mismas, caracterizadas dichas propiedades por una fuente de energía potenciadora de una intensa interacción entre una variada gama de elementos químicos presentes, se producen un continuo cambio en algunos enlaces químicos de los átomos y moléculas presentes, para ello se da un continuo cambio de situación energética de los mismos, con la consecuente emisión y captación de energía y elementos para ese continua pérdida, reposición y mantenimiento de enlaces químicos y situaciones energéticas
Es en estas circunstancias, donde emerge un Sistema Alejado del Equilibrio Termodinámico (Saet) caracterizado por aumentar o mantener un nivel de complejidad superior al momento anterior, mediante una constante afluencia de energía y componentes en cantidad suficiente para compensar las pérdidas por disipación o deterioro en el transcurso de las interacciones internas y externas necesarias para mantener la complejidad que conforma el Saet considerado. Una vez terminada la afluencia de energía y componentes, dicho Saet no puede mantener las interacciones que sustentan su estructura de complejidad, alcanzando el equilibrio térmico con su medio y disgregándose la estructura de complejidad obtenida.
Son estas propiedades y descripción las que definen el comportamiento de lo que llamamos vida, un sistema alejado del equilibrio termodinámico.
El Saet Vida se caracteriza como cualquier otro Saet por la emergencia de complejidad en unas determinadas coordenadas espacio temporales promovida y sustentada por un aporte continuo de energía y elementos. La complejidad que emerge en el Saet Vida es el procesamiento de informacióna nivel molecular, empleándose la energía y componentes afluentes al sistema para mantener dicho proceso de información. El procesamiento de información a nivel molecular se distingue de la complejidad formada en otros Saet por ser una complejidad dinámica, dúctil, capaz de modificar su estructura física y funcional sin perder su identidad básica: el procesamiento continuo de información interna y externa al sistema a nivel molecular. Esta es la característica básica de la complejidad producida por un Saet Vida: el procesamiento de información a nivel molecular y el cambio continuo de las estructuras físicas y funcionales del Saet Vida en función al resultado de dicho procesamiento de información obtenido del entorno interno y externo al sistema.
La complejidad procesamiento de información consta de unas estructuras: almacén, interrelación de datos (codificación-decodificación) detectores, y efectores-mensajeros. El sistema codifica información y la descodifica continuamente, replicando la información codificada (en bacterias y células ADN, RNA..) Dichas estructuras son dinámicas y están en continua interacción y cambio, para mantenerlas tanto físicamente como su dinámica de interacciones, es necesaria la afluencia continua de energía y elementos.
Última Edición: 1 año 7 meses antes por Kraton.
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La complejidad y la vida 1 año 7 meses antes #12624

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No me queda claro si tu intención es abrir un debate para profundizar en el tema, complementarlo o discutir algún punto en el que no estemos de acuerdo. Pero como encabezas el texto con ese “a ver qué os parece”, te digo lo que me parece a mí.

En primer lugar, muy bien. Pero en mi opinión, limitas tu enfoque a un campo muy específico (procesos muy concretos de la química orgánica) para tratar un fenómeno que en realidad se da de manera extremadamente general, lo que no ayuda a su comprensión.

Me refiero a las frases con que introduces el tema, haciendo notar lo improbable que es la emergencia de ciertas estructuras que, sin embargo, existen.

...Las moléculas biológicas, concretamente los biopolímeros, son objetos cuya formación es muy poco probable, casi imposible, y por tanto todavía menos posible es que generen estructuras complejas auto organizadas...
...La formación de una molécula de ácido nucleico con información funcional es casi imposible y más aún su auto organización como un código genético...
...Por tanto la formación incluso de las estructuras más básicas de la vida es un suceso prácticamente imposible, más aun de un código genético o un ser vivo pluricelular...

Ya sabes que la interacción de estructuras tan relativamente simples como una placa metálica, un granulado homogéneo y una vibración a una frecuencia estable producen patrones de distribución del granulado de alta complejidad relativa.



Por otro lado, no se puede ignorar el concepto de evolución. Es decir, no se trata de meter un montón de átomos en una coctelera y agitarlos, esperando que compongan un ser vivo. Procesos como el anterior (el del vídeo), provocan la emergencia de estructuras mucho más complejas que las involucradas en su generación, pero además, estos fenómenos se encadenan formando procesos evolutivos.
Así, antes de la vida, se da una evolución química, a nivel atómico y molecular, astronómica, geológica, etc., y la emergencia de estructuras cada vez más complejas en los distintos procesos, propicia la evolución de los otros. Los primeros elementos, por ejemplo, no habrían pasado del hidrógeno, el helio y el litio (nivel atómico), y de moléculas muy simples, como el dihidrógeno (nivel molecular), si no se hubiesen formado a partir de estos elementos nubes moleculares y estrellas (nivel astronómico) que permitieron la fusión de elementos más complejos.

Por otro lado, lo que más echo de menos en tu exposición, son un par de definiciones. Concretamente, una definición precisa de los términos orden y complejidad y, ya de paso, de organización (si es que no estás utilizando este último como sinónimo de orden). Definiciones que deben ser específicas del tema que estás presentando, ya que tienen distintas acepciones en los diferentes contextos en que suelen pronunciarse.
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La complejidad y la vida 1 año 7 meses antes #12625

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Sinceramente....

es un tostón.

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La complejidad y la vida 1 año 7 meses antes #12627

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Depende de la perspectiva. A mí, por ejemplo, el tema me parece interesante y, sin embargo, tus intervenciones, un tostón, además de estériles y desagradables. Depende, como digo, de a perspectiva.
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La complejidad y la vida 1 año 7 meses antes #12628

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Me parece muy licito...

a mi las primeras tuyas viniendo del foro del que venias, ya te condecoraban como el nuevo "soy" del foro. Lo único que haces es postureo y repetir ideas que has leido...¿ideas tuyas?, 0. ¿Qué hay más estéril que eso?.

Dejaros de tonterías ya y poner los pies en el suelo, en el Olimpo se vive demasiado solo.
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Última Edición: 1 año 7 meses antes por Team.
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La complejidad y la vida 1 año 7 meses antes #12635

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es un tostón.

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Jejeje...no eres capaz de entender ni el primer párrafo. ..eh.. ;)
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