Origen de la vida Tema 1b. CMC 1º Bachillerato

1. Origen de la vidaTema 1b. CMC 1º Bachillerato

2. El ser vivo y la vida • Ser vivo  Complejidad y funciones vitales. • Características de los seres vivos: • Actúan espontáneamente con una finalidad. • Complejidad estructural y funcional. • Celulares. • Información sobre anatomía y fisiología contenida en Ácidos Nucleicos. • Homeostasis.

3. Origen de la vida • Diversas teorías: • Dios como creador inmediato de todos los seres vivos (Biblia) • La Biblia es texto religioso, no científico: no pretende explicar el cómo, sino la intervención divina en el llegar a ser. • No hay incompatibilidad ciencia-fe, razón-fe (la fe es razonable) • T. de la Generación espontánea: (m. inerte m. viva) • De ratones (Helmont)  Redi • De microorganismos (Leuwenhoek)  Spallanzani, Pasteur

4. Oparin - Haldane Generación espontánea pero en las condiciones iniciales del planeta. Comprobaciones experimentales en laboratorio • Miller. Comprobó en laboratorio la formación de mosreproduciendo condiciones de atm primitiva. • Fox: Comprobó tb cómo mosmoc proteínas • Juan Oró, igual pero  molécconstit de A.N. • Atmósfera primitiva reductora (exceso H) por • actividad volcánica (H2, H2O, NH3, CH4, además de He, Ne… • metales de la superficie tienden a oxidarse eliminando aun más el O. • La masa de la Tierra (g) sólo permite que se alejen los gases más ligeros (He, Ne…) • Las radiaciones* solares llegan sin dificultad (UVA pues no había filtro de ozono, descargas eléctricas, radiactividad de los minerales, calor de erupciones), con lo que • Agua  Hidrógeno y oxígeno • Metano hidrógeno y otros hidrocarburos más pobres en H • Las sustancias reductoras son más reactivas que las oxidadas • La distancia al Sol hace que el calentamiento sea moderado  Al enfriarse la Tierra, condensación, reacciones químicas por E* descargas  mo sencilla (monómeros) que serían arrastrados por las lluvias acumulándose en mares primitivos (caldo primitivo), protegidas de oxidación, manteniendo así su gran capacidad de reacción y…

5. Al combinarse  polímeros, y estos se podrían unir; no es vida aún: • La vida no es algo disperso, sino que hay una individualidad, separada del medio por una membrana • Las reacciones metabólicas son coordinadas y sincronizadas • Se aislarían del medio porciones del caldo primitivo por membranas, manteniendo una comp química estable: coacervados. No aislamiento completo, permite intercambios  crecimiento., aumentan de tamaño y se dividen en gotas más pequeñas, con distinta composición química  selección. • Dice: esto sería el precursor de seres vivos. • La aparición de alguna molécula con una ordenación de nucleótidos abundantes en el caldo, gen, y capaz de autoreplicable  primera manifestación vita: eobiontos. Pegas: explica mimo, pero no explica no-vida  vida, origen de enzimas, evolución. • video1 Desarrollo de la hipótesis sobre el origen de la vida: etapas prebiótica y biótica

6. Etapa Prebiótica Hipótesis actuales • Se forman componentes fundamentales de los seres vivos en un medio reductor y con fuentes de E suficientes  monómeros  polímeros. • Como aun no hay enzimas, pudieron catalizar estas reacciones ciertos cationes metálicos, por eso pudieron aparecer en zonas arcillosas • Facilitarían adsorción de moléculas, concentrándolas • Por su tendencia a cristalizar, intervendrían en la ordenación de los monómeros • Formación de ARN • Capacidad de autoreplicarse, copias • Dirigiría la síntesis de proteínas, siendo así las moléculas codificadoras de la información • Aparición de ADN, más estable, como molécula codificadora • Para que estos sistemas autoreproducibles se pudieran mantener, debieron individualizarse del medio  estructuras coloidales (los coacervados de Oparin), y luego desarrollarían membranas lipídicas semipermeables  Organismo autoreplicable, individualizado, intercambios con el medio: ser vivo (protovionte)

7. Etapa Biótica • La Tierra se formó hace unos 4.600 ma. Las rocas más antiguas encontradas 4000 ma. • Primeros indicios de vida, 3500 ma: células procariotas, anaerobias y heterótrofas. • Algunas, capaces de sintetizar sus propios nutrientes, obteniendo E de reacciones endotérmicas del medio: autótrofos quimiosíntéticos. (importante para mantenimiento de la vida pues la mo sintetizada expontaneamente llegaría a agotarse al aumentar el nº de organismos) • La quimiosíntesis es un proceso de bajo rendimiento energético, y se vió superado por otros organismos capaces de usar la E de la luz para la sintesis de mo: autótrofos fotosintéticos. Primero usarían sustancias variadas pero escasas (glicerina, SH2…). Cuando pudieron usar el agua, la vida pudo extenderse con más rapidez. • Esta fotosíntesis con agua liberaba al medio O2 – gran afinidad por Fe y otros formando óxidos y después, libre se fue acumulando en atmósfera, hasta transformarla en oxidante (parece que desde hace 1600 ma), van desapareciendo anaerobios y surgiendo organismos aerobios, de mucho mayor rendimiento energético en metabolismo.

8. El O2 + UV  O3 protección  colonización del medio terrestre. • Algunos organismos se hicieron heterótrofos, por la mo sintetizada por autótrofos. • Algunos organismos protegieron su material genético en un núcleo, que les daba mayor estabilidad: Eucariotas (fósiles desde 1500 ma). Dos teorías: • Origen autógeno (Taylor y Dobson). Por invaginaciones compartimentación de una gran célula procariótica, aislando orgánulos • Por Endosimbiosis. Primitivas células anaerobias habrían englobado varias células procarióticas en simbiosis, transformándose en orgánulos: cianobacterias (cloroplastos), bacterias aerobias (mitocondrias), espiroquetas (cilios y flagelos). • Asociaciones en colonias (como hoy líquenes) primero temporales y luego permanentes • Especialización  tejidos pluricelulares

9. Teoría endosimbiótica