1. CARACTERÍSTICAS FÍSICO QUÍMICAS DE LA VIDA
Una de las preocupaciones más antiguas del ser humano es saber cómo se originó la vida. En su
afán por encontrar una explicación, los científicos de diferentes épocas propusieron algunas teorías
basadas en explicaciones mágicas, religiosas y mitológicas, y más recientemente. En
investigaciones científicas lo largo de los años, el hombre siempre se ha interesado por saber el
origen de la vida en el planeta, por lo que se han realizado varias hipótesis sobre sobre. Estudiaremos
una de las teorías la cual es la fisicoquímica.
TEORIA FISICOQUÍMICA
Se le llama así a esta teoría porque se basa en las condiciones físicas y químicas que existieron en la
Tierra primitiva y que hicieron posible surgimiento de la vida. Según esta teoría, en la Tierra
primitiva existían ciertas condiciones de temperatura (muy elevada), radiación solar, tormentas
eléctricas y actividad volcánica que alteraron a las sustancias que se encontraban en ella, como el
hidrógeno, el metano y el amoniaco. Esas sustancias reaccionaron entre sí y se combinaron de tal
forma que originaron a los primeros seres vivos. En la actualidad, ésta es la teoría científica más
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Hay características físicas que le son comunes tanto a los cuerpos orgánicos como a los inorgánicos,
como por ejemplo la impenetrabilidad, porosidad, peso entre otras. Pero como característica de los
seres vivos se considerará el movimiento, pues era la cualidad sobre la que más se hacía hincapié para
diferenciar a los seres orgánicos de los inorgánicos en este aspecto. Esto se dejó de tomar en cuenta
cuando se supo que había semillas vegetales que podían estar períodos de tiempo muy largos sin
germinar, en ellas no había rasgos de vida y mucho menos movimiento. Si observamos los cuerpos
celestes todos saben, en la actualidad, que estos se mueven, y sin embargo aún no se ha comprobado
la existencia de vida extraterrestre.
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS
A simple vista podemos distinguir entre muchos tipos de sustancias: la madera, el plástico, el oro o
la plata, y muchas más. Existen, por lo tanto, características que nos permiten diferenciar los distintos
tipos de materia y que reciben el nombre de propiedades características, ya que nos ayudan a
caracterizar o identificar las distintas sustancias. Al contrario que propiedades generales, existen
innumerables propiedades características por lo que sólo podremos considerar unas pocas, aunque
nombremos muchas: color, sabor, dureza, densidad, brillo, conductividad térmica y eléctrica, punto
de fusión, punto de ebullición, solubilidad, etc.
Las propiedades características como ya hemos establecido, tienen en química particular importancia
pues ellas permiten reconocer una sustancia y diferenciarlas de las demás
Estas propiedades se les llaman a menudo constantes físicas, siendo su utilidad en el trabajo del
químico notable, ya que sus valores son altamente confiables no solo para identificar una sustancia
sino también para determinar su grado de pureza.

2. Para identificar una sustancia no nos bastará con conocer una de sus propiedades características, sino
que habremos de identificar varias de ellas, las más importantes, y las más fáciles de determinar son:
la densidad, los puntos de fusión y ebullición, relacionados con la temperatura, y la solubilidad, que
también tiene que ver, de otra forma, con la temperatura.
Las propiedades características se determinan a través de análisis, estos análisis son análisis
cualitativo y análisis cuantitativo.
En los análisis cuantitativos se encuentran las propiedades características medibles; y en el análisis
cualitativo se encuentra las propiedades características no medibles.
 Las propiedades características medibles son:
Densidad: masa de un cuerpo por unidad de volumen
Punto de fusión: temperatura a la que el estado sólido y el estado líquido de una sustancia se
encuentran en equilibrio.
Punto de ebullición: temperatura a la que la presión de vapor de un líquido se iguala a la presión
atmosférica existente sobre dicho líquido.
Solubilidad: La solubilidad es una medida de la capacidad de una determinada sustancia para
disolverse en otra. Puede expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o en porcentaje de soluto;
en algunas condiciones se puede sobrepasarla, denominándose a estas soluciones sobresaturadas. El
método preferido para hacer que el soluto se disuelva en esta clase de soluciones es calentar
la muestra. La sustancia que se disuelve se denomina soluto y la sustancia donde se disuelve el soluto
se llama disolvente.
 Las propiedades características no medibles son:
Olor: es una propiedad intrínseca de la materia y se define como la sensación resultante de la
recepción de un estímulo por el Sistema Sensorial Olfativo.
Sabor: es la impresión que nos causa un alimento u otra sustancia, y ésta determina principalmente
por sensaciones alucinógenas combinadas, detectada por el gusto.
Textura: es la propiedad que tienen las superficies externas de los objetos, así como las sensaciones
que causan, que son captadas por el sentido del tacto.
Brillo: es el resultante de la reflexión y la refracción de la luz en la superficie de un mineral.
COMPUESTOS ORGÁNICOS
Compuesto orgánico o molécula orgánica es un compuesto químico más conocido como micro
molécula o estipula que contiene carbono, formando enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno.
En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y
otros elementos menos frecuentes en su estado natural. Estos compuestos se denominan moléculas
orgánicas. Algunos compuestos del carbono, carburos, los carbonatos y los óxidos de carbono, no
son moléculas orgánicas. La principal característica de estas sustancias es que arden y pueden ser
quemadas (son compuestos combustibles). La mayoría de los compuestos orgánicos se producen de
forma artificial mediante síntesis química aunque algunos todavía se extraen de fuentes naturales.
Las moléculas orgánicas pueden ser de dos tipos:

3.  Moléculas orgánicas naturales: son las sintetizadas por los seres vivos, y se llaman biomoléculas,
las cuales son estudiadas por la bioquímica y las derivadas del petróleo como los hidrocarburos.
 Moléculas orgánicas artificiales: son sustancias que no existen en la naturaleza y han sido
fabricadas o sintetizadas por el hombre, por ejemplo los plásticos.
La línea que divide las moléculas orgánicas de las inorgánicas ha originado polémicas e históricamente
ha sido arbitraria, pero generalmente, los compuestos orgánicos tienen carbono con enlaces de
hidrógeno, y los compuestos inorgánicos, no. Así el ácido carbónicoes inorgánico, mientras que
el ácido fórmico, el primer ácido carboxílico, es orgánico. El anhídrido carbónico y el monóxido de
carbono, son compuestos inorgánicos. Por lo tanto, todas las moléculas orgánicas contienen carbono,
pero no todas las moléculas que contienen carbono son moléculas orgánicas.
COMPUESTOS INORGÁNICOS
Se denomina compuesto químico inorgánico a todos aquellos compuestos que están formados por
distintos elementos, pero en los que su componente principal no siempre es el carbono, siendo el
agua el más abundante. En los compuestos inorgánicos se podría decir que participan casi la totalidad
de elementos conocidos.
Mientras que un compuesto orgánico se forma de manera natural tanto en animales como
en vegetales, uno inorgánico se forma de manera ordinaria por la acción de varios fenómenos físicos
y químicos: electrólisis, fusión, etc. También podrían considerarse agentes de la creación de estas
sustancias a la energía solar, el agua, el oxígeno.
Los enlaces que forman los compuestos inorgánicos suelen ser iónicos o covalentes.
Ejemplos de compuestos inorgánicos:
Cada molécula de cloruro de sodio (NaCl) está compuesta por un átomo de sodio y otro de cloro.
Cada molécula de agua (H2O) está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
Cada molécula de amoníaco (NH3) está compuesta por un átomo de nitrógeno y tres de hidrógeno.
El anhídrido carbónico se encuentra en la atmósfera en estado gaseoso y los seres vivos aerobios lo
liberan hacia ella al realizar la respiración. Su fórmula química, CO2, indica que cada molécula de este
compuesto está formada por un átomo de carbono y dos de oxígeno. El CO2 es utilizado por algunos
seres vivos autótrofos como las plantas en el proceso de fotosíntesis para fabricar glucosa. Aunque
el CO2 contiene carbono, no se considera como un compuesto orgánico porque no contiene
hidrógeno.
BREVE ESTUDIO DE LA ESTRUCTURA E IMPORTANCIA DEL ADN Y ARN
El ADN es un ácido nucleico que contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y el
funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos y algunos virus. El papel principal de las
moléculas de ADN es el de ser portador y transmisor entre generaciones de información genética. El

4. ADN a menudo es comparado a un manual de instrucciones, ya que este contiene las instrucciones
para construir otros componentes de las células, como moléculas de ARN y proteína. Los segmentos
de ADN que llevan esta información genética se llaman genes, pero otras secuencias de ADN tienen
funciones estructurales, o están implicadas en la regulación del empleo de esta información genética.
Se ubica en las células de tipo procarionte y las de tipo eucarionte. El ARN se define también como un
material genético de ciertos virus (virus ARN) y, en los organismos celulares, molécula que dirige las
etapas intermedias de la síntesis proteica. En los virus ARN, esta molécula dirige dos procesos:
La síntesis de proteínas (producción de las proteínas que forman la cápsula del virus) y replicación
(proceso mediante el cual el ARN forma una copia de sí mismo). En los organismos celulares es otro
tipo de material genético, llamado ácido desoxirribonucleico (ADN), el que lleva la información que
determina la estructura de las proteínas.
PROCESOS BIOLÓGICOS
Un proceso biológico es un proceso de un ser vivo. Los procesos biológicos están hechos de algún
número de reacciones químicas u otros eventos que resultan en una transformación.
La regulación de los procesos biológicos ocurre cuando algún proceso es modulado en su frecuencia,
velocidad o alcance. Los procesos biológicos están regulados por muchos medios; entre los ejemplos
figuran el control de la expresión génica, la modificación proteica o la interacción con una molécula
de proteína o sustrato.
Los procesos biológicos están regulados a menudo por la genética. En algunos casos,
la mutación puede llevar a interrupciones a un proceso biológico. Los virus tienen un conjunto de
procesos biológicos por los que se reproducen.
Entre los procesos biológicos figuran:
 Adherencia celular, la unión de una célula, a otra célula o bien a un sustrato subyacente como
la matriz extracelular, a través de moléculas de adherencia celular.
 Comunicación celular o unión entre una célula y otra célula, entre una célula y una matriz
extracelular, o entre una célula y cualquier otro aspecto de su entorno.
 Morfogénesis, crecimiento celular y diferenciación celular
 Proceso fisiológico celular, los procesos pertinentes a la función integrada de una célula.
 Reconocimiento celular, el proceso por el cual una célula en un organismo multicelular
interpreta sus alrededores.
 Proceso fisiológico, aquellos procesos específicamente pertinentes al funcionamiento de las
unidades vivas integradas: células, tejidos, órganos y organismos.
 Pigmentación
 Reproducción
 Digestión

5.  Respuesta a estímulos, un cambio de estado o actividad de una célula u organismo (en términos
de movimiento, secreción, producción de enzimas, expresión génica, etc.) como resultado de
un estímulo.
 Interacción entre organismos. los procesos por los cuales un organismo tiene un efecto
observable en otro organismo de su misma o diferente especie.
 También: fermentación, fertilización, germinación, tropismo, hibridación, metamorfosis, fotos
íntesis, transpiración.
FOTOCINTESIS
La fotosíntesis (del griego antiguo, ‘composición’, ’síntesis’) es la conversión de materia inorgánica
en materia orgánica gracias a la energía que aporta la luz. En este proceso la energía lumínica se
transforma en energía química estable, siendo el adenosín trifosfato (ATP) la primera molécula en la
que queda almacenada esta energía química. Con posterioridad, el ATP se usa para
sintetizar moléculas orgánicas de mayor estabilidad. Además, se debe de tener en cuenta que la vida
en nuestro planeta se mantiene fundamentalmente gracias a la fotosíntesis que realizan las algas, en
el medio acuático, y las plantas, en el medio terrestre, que tienen la capacidad de sintetizar materia
orgánica (imprescindible para la constitución de los seres vivos) partiendo de la luz y la materia
inorgánica. De hecho, cada año los organismos fotosintetizadores fijan en forma de materia orgánica
en torno a 100.000 millones de toneladas de carbono.
Los orgánulos citoplasmáticos encargados de la realización de la fotosíntesis son los cloroplastos,
unas estructuras polimorfas y de color verde (esta coloración es debida a la presencia del
pigmento clorofila) propias de las células vegetales. En el interior de estos orgánulos se halla una
cámara que contiene un medio interno llamado estroma, que alberga diversos componentes, entre
los que cabe destacar enzimas encargadas de la transformación del dióxido de carbono en materia
orgánica y unos sáculos aplastados denominados tilacoides o lamelas, cuya membrana contiene
pigmentos fotosintéticos. En términos medios, una célula foliar tiene entre cincuenta y sesenta
cloroplastos en su interior.
Los organismos que tienen la capacidad de llevar a cabo la fotosíntesis son
llamados fotoautótrofos (otra nomenclatura posible es la de autótrofos, pero se debe tener en cuenta
que bajo esta denominación también se engloban aquellas bacterias que realizan la quimiosíntesis) y
fijan el CO2 atmosférico. En la actualidad se diferencian dos tipos de procesos fotosintéticos, que son
la fotosíntesis oxigénica y la fotosíntesis anoxigénica. La primera de las modalidades es la propia de
las plantas superiores, las algas y las cianobacterias, donde el dador de electrones es el agua y, como
consecuencia, se desprende oxígeno. Mientras que la segunda, también conocida con el nombre de
fotosíntesis bacteriana, la realizan las bacterias purpúreas y verdes del azufre, en las que el dador de
electrones es el sulfuro de hidrógeno, y consecuentemente, el elemento químico liberado no será
oxígeno sino azufre, que puede ser acumulado en el interior de la bacteria, o en su defecto, expulsado
al agua.

6. A comienzos del año 2009, se publicó un artículo en la revista científica Nature Geoscience en el
que científicos norteamericanos daban a conocer el hallazgo de pequeños cristales de hematita (en
el cratón de Pilbara, en el noroeste de Australia), un mineral de hierro datado en el eón Arcaico,
reflejando así la existencia de agua rica en oxígeno y, consecuentemente, de organismos
fotosintetizadores capaces de producirlo. Según este estudio y atendiendo a la datación más antigua
del cratón, la existencia de fotosíntesis oxigénica y la oxigenación de la atmósfera y océanos se habría
producido desde hace más de 3.460 millones de años, de lo que se deduciría la existencia de un
número considerable de organismos capaces de llevar a cabo la fotosíntesis para oxigenar la masa de
agua mencionada, aunque sólo fuese de manera ocasional, si bien la formación biológica de dichos
restos está cuestionada.
RESPIRACIÓN
La respiración es un proceso vital el cual consiste en la entrada de oxígeno al cuerpo de un ser vivo y
la salida de dióxido de carbono del mismo, así como al proceso metabólico de respiración celular,
indispensable para la vida de los organismos aeróbicos.
Según los distintos hábitats, los distintos seres vivos aeróbicos han desarrollado diferentes
sistemas de hematosis: cutáneo, traqueal, branquial, pulmonar. Consiste en un intercambio
gaseoso osmótico (o por difusión) con su medio ambiente en el que se capta oxígeno, necesario para
la respiración celular, y se desecha dióxido de carbono y vapor de agua, como producto del proceso
de combustión del metabolismo energético.
Plantas y animales, lo mismo que otros organismos de metabolismo equivalente, se relacionan a nivel
macroecológico por la dinámica que existe entre respiración y fotosíntesis. En la respiración se
emplean el oxígeno del aire, que a su vez es un producto de la fotosíntesis oxigénica, y se desecha
dióxido de carbono; en la fotosíntesis se utiliza el dióxido de carbono y se produce el oxígeno,
necesario luego para la respiración aeróbica.
La reacción química global de la respiración es la siguiente:
C6 H12 O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energía (ATP)
La respiración no es solamente una actividad de los pulmones. Todo el organismo respira a través del
pulmón. Quien captura el oxígeno y quien expulsa el dióxido de carbono es todo el organismo. Sus
miles de millones de células consumen oxígeno incansablemente para liberar de los glúcidos
(azúcares) la energía necesaria e indispensable para realizar sus actividades.
La respiración humana consta básicamente de los siguientes procesos:
o Inhalación y exhalación: la entrada y salida de aire a nuestros pulmones.
o hematosis: intercambio gaseoso en los alvéolos pulmonares.
o Transporte de oxígeno a las células del cuerpo.
o Respiración celular.

7. En el proceso de inhalación, llevamos oxígeno a la sangre y expulsamos el aire con el dióxido de
carbono de desecho. En la inhalación también llevamos consigo una gran cantidad de elementos
contaminantes y polvo, pero la nariz cuenta con una serie de cilios (pelos) que sirven de filtro para
retener aquellos de mayor tamaño. De ahí, que se recomienda realizar el proceso de respiración por
la nariz. La boca no cuenta con estos filtros y desde luego no está preparada para retener ese tipo de
partículas nocivas para nuestra salud.
REPRODUCCION CELULAS
La célula cuando se reproduce da lugar a nuevas células. Tal y como ya sabemos existe organismos
unicelulares y pluricelulares, estos últimos forman parte de los diferentes tejidos que tienen la función
de sustituir a una célula muerta o ayudarla a crecer. Para la reproducción celular se necesita dos
procesos:
 División del núcleo
 División de citoplasma(citocinesis)
Dependiendo de los distintos tipos de células podemos diferenciar dos clases de reproducciones:
 Mitosis: Es la que se produce en todos los organismos menos los sexuales, también llamadas
células somáticas.
 Meiosis: se reproduce en las células sexuales o también llamados gametos.
LA MITOSIS
La mitosis es un proceso de división celular en la que las dos células resultantes obtienen exactamente
la misma información genética de la célula progenitora. Se realiza en las células somáticas cuando los
organismos necesitan crecer o reparar tejidos dañados. Para poder realizar la división celular es
necesario realizar cuatro fases. Para que se puedan realizar estas cuatro fases es necesario una
preparación conocida como interfase donde la célula posee un centriolo (orgánulo),
donde el ADN se duplica para las fases posteriores. Es ahora cuando comienza la
mitosis:

8. PROFASE: Fase en la que se condensan los cromosomas (ya que la cromatina estaba suelta por el
núcleo) y empiezan a unirse. Posteriormente se duplica el centriolo y la membrana central se
desintegra, dirigiéndose cada centriolo a los polos opuestos.
METAFASE: Se crea el huso mitótico constituido de fibras protéicas que une a los dos centriolos. Los
cromosomas formados constituyen el plano ecuatorial, situado en medio de la célula en línea recta
colgado del huso mitótico.
ANAFASE: las cromátidas de cada cromosoma se separan y se mueven hacia los polos opuestos.
TELOFASE: Los cromosomas están en los polos opuestos y son cada vez más difusos. La
membrana nuclear se vuelve a forma. El citoplasma se divide.
CITOCINESIS: Por último la célula madre se divide en dos células hijas. Así termina la mitosis.
La naturaleza tiene la respuesta. Y aquí la tienes tú.
Para ello tiene lugar DOS divisiones celulares consecutivas, sin producirse ninguna duplicación de los
cromosomas.
El comienzo de la meiosis, se inicia con la profase donde los cromosomas homólogos se juntan e
intercambian fragmentos de ADN este proceso se denomina sobre cruzamiento y hacen que todos los
descendientes de la misma pareja no salgan idénticos y cada una posea sus características PROPIAS ya
que sino, podría decirse que tendrían clones.

9. Durante la meiosis I los cromosomas se separan y cada uno va a una célula hija diferente, por lo que
cada uno posee información similar pero no igual.
En la meiosis II las cromátidas de cada cromosoma se separan y son repartidas entre las células hijas,
concluyendo así este proceso con cuatro células haploide distintas entre sí.

10. UNIVERSIDAD RURAL DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERÍA AGRONÓMICA CON ÉNFASIS AMBIENTAL
CURSO FUNDAMENTOS DE LAS CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE
ING. AGRO. FREDY FUENTES
TEMA: CARACTERÍSTICAS FÍSICO QUÍMICAS DE LA VIDA

11. ESTUDIANTE: CARLOS UBITER FLORES CANO.
CARNÉ: 15-058-0033
LUGAR: SAYAXCHÉ, PETÉN
FECHA: 03/05/2015