BIOLOGA Colegio Secundario Paso de los Libres 3
BIOLOGÍA Colegio Secundario Paso de los Libres 3º A – 3º B 2020
Origen de la célula (o de la vida )
¿Cómo se origina la vida sobre la Tierra? A lo largo de la historia se han formulado muchas explicaciones acordes con el desarrollo de los pensadores y científicos de la sociedad que respondía a este interrogante.
TEORIAS Sin base científica Creacionismo Con base científica Generación espontanea Evol. química Panspermia
La Generación Espontánea La primera idea sobre el origen de la vida es la llamada generación espontánea. Según esta, la vida podía surgir de la materia inerte de forma espontánea. Por ej: a partir de la materia inerte (barro, estiércol, ropa sucia, etc. ) sin sufrir ningún tipo de proceso previo, simplemente aparecían. Esta idea logró mantenerse en vigencia durante muchos años. Fue apoyada en sus inicios por tanto por científicos , pensadores y filósofos.
Juan B. Van Helmont “Receta para hacer ratones” “Porque si colocamos ropa interior llena de sudor con trigo en un recipiente de boca ancha, al cabo de veintiún días el olor cambia y el fermento, surgiendo de la ropa interior y penetrando a través de las cáscaras de trigo, cambia el trigo en ratones. Pero lo que es más notable aún es que se forman ratones de ambos sexos, y que estos se pueden cruzar con ratones normales que hayan nacido de manera normal. . . Pero lo que es verdaderamente increíble es que los ratones que han surgido del trigo y la ropa íntima sudada no son pequeñitos, ni deformes ni defectuosos, sino que son adultos perfectos” Juan B. Van Helmont, Ortus Medicinae, 1667.
Francesco Redi Naturalista italiano El fin de la Generación espontánea para los GUSANOS
FRANCESCO REDI (1626 -1697) Redi repitió los experimentos, pero esta vez cerró unos frascos con gasa fina. Como en estos tampoco aparecieron gusanos, concluyó que ello se debía a que las moscas no podían entrar y depositar huevos.
El golpe mortal a la Generación espontánea • Pasteur, llevó a la certeza actual de que los seres vivos provienen de otros seres vivos y no de la materia inanimada. • En 1860, la polémica entre espontaneístas y sus contra-dictores se había hecho tan intensa que la Academia de Ciencias francesa ofreció un premio a quien pudiera resolver la controversia. • Louis Pasteur, un microbiólogo y químico francés, lo ganó con una serie de experimentos tan bien diseñados que no permitían dudar de que la vida no surgía de la nada.
El golpe mortal a la generación espontánea • Pasteur utilizó recipientes con cuellos largos y curvos, en los que colocó un caldo que había hervido durante algunos minutos. Al retirarlo del fuego, el aire entraba por el cuello, pero los microbios quedaban atrapados en él, lo que impedía que contaminaran el líquido y permitía conservarlo estéril. • Sólo cuando se rompía el cuello, aparecían organismos en el caldo. Con esto, Pasteur derribó definitivamente la teoría de la generación espontánea, pues demostró que los organismos sólo aparecían cuando había aire contaminado. •
Pasteur de este modo, creó un procedimiento que aún hoy en día se utiliza para eliminar microorganismos que denominamos Pausteurizacion. Y creando los bases para los procedimientos de Esterilización.
Panspermia
Panspermia La teoría de la Panspermia afirma que la vida aparecida en la Tierra no surgió aquí, sino en otros lugares del universo Llegó a nuestro planeta utilizando los meteoritos y los asteroides como forma de desplazarse de un planeta a otro. 1906, físico sueco Svante Arrhenius: “Los gérmenes de la vida (esporas o bacterias) habrían llegado del espacio exterior en meteoritos”
EN CONTRA La panspermia era considerada una noción prácticamente imposible por varias razones: Los microbios morirían en el espacio a causa de la radiación Las células no pueden permanecer "útiles" durante millones de años, que es lo que duraría un viaje interestelar. La entrada a través de la capa de la atmósfera, o el impacto con la tierra, esterilizaría cualquier cosa. Hay insuficientes evidencias de que organismos complejos puedan componerse en el espacio. Hay muy poca agua en otras lunas y planetas
A FAVOR El análisis del meteorito Murchison, que cayó el 28 de septiembre de 1969 en Australia, demostró la presencia de 18 aminoácidos, también que contiene uracilo y xantina, dos precursores de las moléculas que configuran el ARN y el ADN. De igual forma el meteorito Allan Hills 84001, proveniente de Marte y descubierto el 27 de diciembre de 1984 en la Antártida, mostró los mismos indicios.
Si se comprueba esta teoría: La vida en el universo será mucho mas abundante de lo que suponemos. Ya que se estaría gestando continuamente en el espacio interestelar o estaría viajando por él permanentemente. Las bases bioquímicas de la vida que encontraremos en otros planetas serán iguales a las de la tierra. La vida posiblemente ya estaba presente en sistemas planetarios anteriores al nuestro, puesto que de su muerte y destrucción y con sus mismos materiales se originó el actual sistema planetario.
Teoría de la evolución química o de los coacervados
La tierra primitiva
CARACTERÍSTICAS DEL JOVEN PLANETA hace 3500 millones de años Atmosfera reductora ( ausencia de O 2) Era rica en CH 4, NH 3, H 2 Ov La radiación ultravioleta solar llegaba hasta la superficie de la Tierra (energía para la síntesis de materia orgánica). La temperatura de la Tierra elevada. Gran actividad volcánica. “Inestable” (impactos de meteoritos) Proponía que en estas condiciones era posible la síntesis de las biomoléculas necesarias para la vida (aminoácidos, bases nitrogenadas, glúcidos, lípidos).
Teoría de la evolución química Todas estas moléculas formadas en los mares primitivos se fueron acumulando y aumentando en complejidad (polimerización) creando la “sopa primitiva”. Esto permitió la formación de COACERVADOS (pequeñas gotitas formadas por diferentes polímeros en soluciones acuosas, combinaciones de proteínas, azucares, lípidos y ácidos nucleicos).
EL ORIGEN DE LA VIDA EN LA TIERRA TEORÍA DE OPARIN FORMACIÓN DE COACERVADOS
EL ORIGEN DE LA VIDA EN LA TIERRA TEORÍA DE OPARIN CARACTERÍSTICAS DE LOS COACERVADOS q-Almacenamiento de agua en el interior. q- Se concentran las moléculas orgánicas por fuerzas electrostáticas e hidrofílicas. q- Ingreso pasivo de sustancias. Intercambio de sustancias a través de una membrana acuosa. q- Mayor número y diversidad de moléculas en el interior. q- Mayor número de reacciones químicas. q- Aumento de volumen al cabo del cual se desprendían nuevos coacervados. q- División mecánica.
Protocélulas
El Experimento de Stanley Miller En 1953, los científicos americanos Harold Urey y Stanley Miller realizaron, en base a lo descrito por Oparín, un experimento de simulación de la atmósfera primitiva caliente (80ºC) y luego de varias semanas recolectaron y analizaron los compuestos sintetizados
EL ORIGEN DE LA VIDA EN LA TIERRA EL EXPERIMENTO DE MILLER – UREY (EEUU, 1952) q. Utilizó : Metano Amoniaco Agua Hidrógeno q Descarga eléctrica continua q. Aumento de temperatura
EL ORIGEN DE LA VIDA EN LA TIERRA EL EXPERIMENTO DE MILLER - UREY RESULTADOS q- Inicialmente: Cianuro de Hidrógeno y aldehídos q- Posteriomente: Aminoácidos y azúcares (compuestos orgánicos)
Origen de la vida ¿Cuál fue la entidad molecular capaz de acumular información genética , de producir copias y transmitirlas a la descendencia? Cualquier forma de vida ancestral necesito de un “manual de instrucciones” que pudiera ser copiado y transmitido de generación en generación.
Origen de la vida Proteínas ? ADN ? ARN Hipótesis mas aceptada
ARN
ARN Todos los biólogos acuerdan en que la forma ancestral de vida necesitaba un rudimentario manual de instrucciones que pudiera ser copiado y transmitido de generación en generación. La propuesta más aceptada es que el ARN habría sido el primer polímero en realizar las tareas que el ADN y las proteínas llevan a cabo actualmente en las células.
Distintas estrategias energéticas Cuando aparecieron las primeras células requirieron aporte continuo de energía. Los organismos actuales y sus células satisfacen sus requerimientos de energía de dos maneras.
Distintas estrategias energéticas Heterótrofos. Autótrofos
Las primeras células fueron heterótrofos anaerobias (utilizaban como alimento las moléculas orgánicas presentes en el “caldo primitivo”). Ante el agotamiento de esa fuente de alimento, aparecen células capaces de sintetizar moléculas orgánicas mediante la fijación y reducción del CO 2, iniciando así la fotosíntesis como proceso de nutrición autótrofa
Como consecuencia del empleo de agua como donante de electrones en la fotosíntesis, se inicia la liberación de O 2 hacia la atmósfera, transformándola de una atmósfera reductora a una oxidante, tal como persiste actualmente
CALENDARIO COSMICO
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