LA CLULA Teoras del origen de la vida

LA CÉLULA Teorías del origen de la vida Tipos de células y Organelos

¿Qué es la Vida? • Organización

¿Qué es la Vida? • Metabolismo

¿Qué es la Vida? • Homeostasis

¿Qué es la Vida? • Reproducción

¿Qué es la Vida? • Crecimiento

¿Qué es la Vida? • Evolución

¿Qué es la vida? • Movimiento

¿Qué es la Vida? • Irritabilidad

¿Cómo inicia la Vida? • Inicios de la Era Arcaica • Condiciones: • La corteza de la tierra comenzó a formarse (4 billones de años) • La tierra se enfría • El vapor de la atmósfera comienza a condensarse (de volcanes y cometas) • Comienza a llover y los océanos aparecen • Clima cálido y húmedo

¿Cómo se originó la vida? • Ácidos nucleicos (ADN, ARN) información genética del metabolismo celular. • Proteínas encargadas de llevar a cabo funciones metabólicas de la célula (ej. Replicacion)

Relación entre ácidos nucleicos y proteínas En el ADN y ARN está la información para construir a las proteínas, y a su vez las proteínas son fundamentales para la conservación y replicación del ADN y del ARN.

Problemas que plantea el origen de la vida 1. ¿Cómo se originaron moléculas orgánicas complejas, a partir de compuestos de C, O, N e H relativamente sencillos? 2. ¿Cómo se llegó a esa interrelación entre ácidos nucleicos y proteínas que le permite a la célula subsistir y replicarse?

TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA

1953 S. L. Miller y H. C. Urey • Simularon condiciones de Tierra primitiva • Resultado: compuestos orgánicos (10 -15%), aminoácidos (2%), azúcares, lípidos, pero no ácidos nucleicos • Crítica: ¿energía para unir elementos? Más destructiva que constructiva

1986 Walter Gilbert: El Mundo del ARN • ARN →membrana celular →célula (procariota) • Argumentos: ARN almacena y transmite información genética, cataliza reacciones y se autorreplica. • Crítica: Energía

1988 Günter Wächtershäuser: El Mundo de Hierro-Sulfuro • Pirita (Fe 2 S) moléculas orgánicas se adhieren superficie • Fumarolas negras – Anaerobio – 350 -400 C • Crítica: temperatura p. H ácido

El origen de la vida en las fumarolas negras está basada en quimiosíntesis (bacterias que utilizan H 2 S porque no hay luz), este proceso requiere oxígeno… y no existía en la Tierra primitiva CO 2 + 4 H 2 S → CH 2 O + 4 S + 3 H 2 O

2009: Nick Lane: “white smokers” • White smokers (fumarolas blancas) menor temperatura y alcalinas • Pirita Fe. S 2 (cámaras parecidas a células)

• Un atributo común a todos los organismos: Ciclo de Krebs – Normalmente consume moléculas orgánicas (alimento) y produce H+, CO 2 y ATP (energía) – PERO, al proporcionarle energía puede producir compuestos orgánicos! a partir de CO 2 y H+ • La energía puede producirse por quimiosmosis: el paso de energía por un gradiente de protones (≠p. H) como ocurre en las mitocondrias. • …. aquí el gradiente se produce en la interfase entre las aguas ácidas (con CO 2) del mar y las aguas alcalinas de las fumarolas blancas, donde precipita la pirita…