Ciencias para el Mundo Contemporáneo. 1º de Bachillerato

Nuestro lugar en el universo

2.6 - Teorías sobre el origen de la vida
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Características de los seres vivos actuales

Actualmente todos los seres vivos...

  • Formados por células
  • Medio interior y exterior acuoso
  • Formados por compuestos orgánicos
  • Los compuestos orgánicos dan polímeros (Proteínas y ácidos nucleicos)
  • Membrana externa de lípidos
  • Proteínas catalíticas
  • ADN como información celular (ARN como intermediario)
  • Se nutren, relacionan, reproducen y evolucionan

Esta estructura es demasiado complicada para ser la inicial

 

Pruebas fósiles del origen de la vida

Se supone que ya había seres vivos hace 3.500 millones de años. Fósiles de estructuras parecidas a bacterias
Probablemente seres primitivos hace 4.000 ma o más cuando la Tierra era bombardeada por meteoritos
Hay pruebas de probables compuestos de origen biológico

Teorías sobre el origen y evolución de la vida

En principio muy seguros de Oparín y experimento de Miller

Luego dificultades

 

Experimento de Miller

 

En principio un modo muy plausible de aparición de la vida pero luego han surgido muchas dificultades

Ahora muchísimas teorías que compien por explicar diferentes aspectos de el origen y evolución de los primeros seres vivos

Fases que parecen claras

Formación de materia orgánica Se forme meteria orgánica a partir de inorgánica Varias teorías que tratan de explicar esta conversión
- Agua superficial charcos o mareas
- Humeros hidrotermales
- Arcillas
Organización de materia orgánica Los compuestos orgánicos crean macromoléculas Varios modelos en dos grandes líneas
- Primero se forman relaciones metabólicas y luego información
- Primero se crea la información para el metabolismo
Formación de células y evolución Fase desconocida   Células aisladas permite la selección natural y la evolución
Fase de ARN ARN como enzimas e información  
Fase de Proteínas y ADN Proteínas como compuestos enzimáticos principales

Información genética en forma de ADN más estable
Metabolismo por proteínas más activas

Evolución de los tres grupos actruales: arqueas, bacterias, eucariotas

Principales problemas a los que se enfrentan las teorías actuales sobre el origen de la vida

Problemas con la generación de la materia orgánica

No se conocen mecanismos que permitan la creación de los componentes de los seres vivos actuales y su concentración en cantidades suficientes

Problemas con organización de la materia orgánica hasta el estado de una célula funcional

El problema del huevo o la gallina con ADN y proteínas

En la actualidad los seres vivos tienen información en forma de ADN que codifica para proteínas
Las proteínas realizan las funciones celulares incluida la replicación de ADN y la síntesis de proteínas

Sin ADN no pueden formarse proteínas
Sin proteínas no puede copiarse el ADN ni fabricarse proteínas

Dado lo complejos que son estos comnpuestos no pueden haberse formado simultáneamente

Debe haber etapas anteriores al ADN y las proteínas

 

Problemas para discutir las teorías del origen de la vida con alumnos de primero de bachillerato

Hay que tener un nivel alto de conocimientos de
- Biología y bioquímica
- Genética molecular y metabolismo

- Química

No al alcance de alumnos de primero de bachillerato de CMC así que os tenéis que creer los que os digan

Principales grupos de hipótesis actuales

  • Sopa primigenia
  • Humeros termale
  • Panspermia

 

Sopa primigenia: Síntesis en frío

  • Tierra primitiva con atmósfera reductora
    Metano Amoniaco Nitrógeno Hidrógeno
  • Rayos y radiación ultravileta generan materia orgánica
  • Materia orgánica se acumula en charcos de marea o lagos
  • Se organiza en células
  • Se inicia la evolución biológica

A favor

  • Experimento de Miller y teoría de Oparín (muy famoso)

En contra

  • Atmósfera primitiva parece que no era muy reductora. Tenía CO2 y N2
  • No se forman algunos compuestos importantyes para los seres vivos

Por explicar

  • Organización en células

 


Humeros termales

  • Dorsales oceánicas o zonas volcánicas submarinas con energía química
  • Se organiza en células
  • Se inicia la evolución biológica

A favor

  • Grandes grupos de seres vivos con representantes termófilos
  • Elementos de seres vivo como en humeros: Sulfuros, , fosfatos...

En contra

  • Síntesis de compuestos

Por explicar

  • Organización en células

 


 

Panspermia: Origen extraterrestre

  • Origen de la vida en otro planeta
  • Impacto lanza rocas con microorganismos al espacio
  • Meteoritos con microorganismos caen en la Tierra
  • Microorganismo se propaga y evoluciona en nuestro planeta

A favor

  • Microorganismos sobreviven en meteoritos
  • Permite otros ambientes más propicios a la aparición de moléculas orgánicas

En contra

  • Poca probabilidad
  • Dificultad del viaje espacial y entrada en la atmósfera

Por explicar

  • Aplaza la explicación del origen de la vida a otro planeta
  • Organización en células

 

 

Abiogénesis Origen de la vida en Wikipedia

 

 

 

   

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