Biología General Clase n°1 «0rigen de la vida»

Prof. Carolina Álvarez-Contreras

Teorías sobre el origen de la vida

Creacionismo

Intervención de un Ser Supremo, Fe

Cosmozoica o panspermia • Llegada de vida desde el espacio exterior

a través de un meteorito• Problema: modo de atravesar la

atmósfera

Generación Espontánea• Vida podría originarse en forma

espontánea a partir de la materia inerte

"Pues poner en cuestión esto (la generación espontánea) es poner en tela de juicio la razón, los sentidos y la experiencia. Si duda de esto, que se vaya a Egipto y allí se encontrará con que los campos se plagan de ratones, engendrados del barro del Nilo para gran calamidad de sus habitantes.“ Alexander Ross siglo XVIII

Experimento de Pasteur 1880-1881

Quimiosintética - Haldane & Oparin (1936)

Durante el primer millón de años de la historia de la tierra, bajo condiciones atmosféricas imperantes, pudo iniciarse la síntesis de moléculas orgánicas las que a través de procesos complejos, “pudieron generar vida”

OPARIN Y HALDANE

Tierra primitivaAtmósfera primitiva: Recombinación de moléculas como O2, metano (CH4), amoníaco (NH3) e hidrógeno (H2)

En Condiciones: alta radiación solar, calor, descargas eléctricas en la atmósfera, erupciones volcánicas, relámpagos

Compuestos Orgánicos de Alto Peso Molecular en los océanos primitivos (Sopa primitiva)

Primeras Formas de Vida

1-matraz de 500 c.c. de agua; 2-acumulación de los materiales condensados; 3-condensador; 4-chispa eléctrica; 5-electrodos de tungsteno

Stanley Miller-1953Simuló en laboratorio las posibles condiciones de una atmósfera primitiva

Luego de una semana el agua se vuelve roja y turbia:Mezcla de aminoácidos, ácidos grasos, algunos carbohidratos, bases nitrogenadas, Urea, Ácido Láctico

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-Vapor de agua circulaba a través de una mezcla de Amonio, Metano, Hidrógeno-Vapor de agua fue expuesto a un golpe de electricidad antes de que el ciclo se repitiera

Características y composición química de los seres vivos

Si realizáramos una lista de los distintos tipos de organismos

Diversidad de Formas:Animales, Plantas,Bacterias, hongos

Existen características, atributos mínimos Para considerarlos elementos vivos

1. Organización específica

Orden jerárquico de organización (átomos-individuo)

Metabolismo:

Capacidad de transformar y obtener energía de las moléculas orgánicas

Energía se utiliza para la síntesis de otras sustancias que el organismo requiere

2. Realizar actividades metabólicas

Conjunto de Reacciones Químicas que permiten: Crecimiento, Conservación,

Reparación

Metabolismo

Catabólicas Anabólicas

I) Rx de degradación de moléculas complejas en otras más simples. II) Liberación de energía.

I) Rx de síntesis de moléculas complejas a partir de otras más simples. II) Requieren de energía.

Capacidad para responder a cambio del medio interno o externo (estímulo)

Unicelulares (membrana plasmática) Pluricelulares (órganos especializados)

3) Irritabilidad

4) Capacidad de realizar movimiento

La mayoría de los animales y plantas posee la capacidad de mover alguna de sus estructuras.

5) Capacidad de crecer

Generar y acumular biomasa: Volumen. División, incremento en número.

Existen diferencias en los periodos que los organismos crecen (humanos, peces, árboles)

6) Reproducción Células y organismos se diferencian unos de otros por las capacidades metabólicas

Capacidades deben ser transferidas a su descendencia

Creación de un semejante.Característica más propia e

impactante de los seres vivos.

Reproducción Simple : Asexual Compleja: Sexual

•Células especializadas gametos * Fecundación

* Nuevo individuo

7) Adaptación

Reacción y acomodo a las características cambiantes del medio ambiente.

-Existe respuesta diferenciales a las condiciones ambientales.

- Cambios rápidos, inmediatos - Más a largo plazo: Selección Natural

Biomoléculas y Bioelementos

Biomoléculas

Orgánicas Inorgánicas

* Glúcidos* Lípidos* Proteínas* Ácidos Nucleicos

* Agua* Sales Minerales

Los átomos que componen las biomoléculas, se clasifican según su abundancia

•Principales o primarios:•C, H, O, N: 95% de la materia

viva. Forman moléculas

biológicas

•Secundarios: •S, P, Mg,

Ca Na, K, Cl: 45% de la materia viva, accesorios a la materia viva.

* Oligoelementos: Funciones catalíticas imprescindibles: <0.1% Fe, Zn, B, Mn, F, Cu, I

Componentes químicos de la materia viva

- Átomos: Carbono, Oxígeno, Nitrógeno, Fósforo, Calcio, Magnesio, Potasio, Sodio, Hierro, Cobre, Zinc

Componentes inorgánicos

Agua 1) 75% peso total2) Aporta un sistema fluidopara procesos celulares

- Alta constante dieléctrica: Dipolo

Capacidad de Solvatar: separaro disolver iones

Capacidad de formar enlaces puentesde hidrógeno

Debido a sus propiedadesde solvente: Puentes de Hcon átomos electronegativos

Punto de Fusión yEbullición altos

Líquido a temperatura moderada

Desarrollo de la vida

Cohesión

-Moléculas de agua tienden a permanecer unidas

- Circulación en vegetales

Capilaridad Capacidad de subir porcapilares o estructuras

porosas

Alto calorespecífico

Agua puede absorber unagran cantidad de calor antes

de elevar su temperatura

Tiene mayordensidad enestado líquidoque en estadosólido

Los puentes de hidrógenocongelados mantienen alas moléculas de aguaseparadas entre si

Importancia de Bioelementos

Bioelemento y Función

C Estructural (“ladrillos de la materia viva”)H EstructuralO EstructuralN EstructuralP Ácidos Nucleicos, coenzimas (NAD)S Forma parte de aminoácidos (cisteina, metionina)Mg Clorofila y cofactor enzimáticoNa Impulso nervioso, regulacion del volumenCa Esqueleto, contracción muscular, coagulaciónK Impulso nerviosoCl Impulso nervioso/ ácidos gastricosFe Parte de la hemoglobina, clorofilaCo Síntesis de glóbulos rojos, Componente Vit B12I Síntesis de hormona TiroideaF Esmalte de los dientesSi Esqueleto de gramíneas