1. UNIDAD 4
Origen del Universo-Vida.
1. ORGANIZACIÓN Y EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO (QUE EDAD TIENE
EL UNIVERSO).
 La teoría del Big Bang o gran explosión.
 Teoría evolucionista del universo.
 Teoría del estado invariable del universo.
 Teorías del origen de la tierra argumento religioso, filosófico y
científico.
 Origen y evolución del universo, galaxias, sistema solar, planetas y
sus satélites.
 Edad y estructura de la tierra.
 Materia y energía,
 Materia: propiedades generales y específicas; estados de la
materia.
 Energía: leyes de la conservación y degradación de la energía.
Teoría de la relatividad.
2. ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA VIDA Y DE LOS ORGANISMOS.
 Creacionismo
 Generación espontánea (abiogenistas).
 Biogénesis (proviene de otro ser vivo).
 Exogénesis (panspermia) (surgió la vida en otros lugares del
universo u otros planetas y han llegado a través de meteoritos etc.)
 Evolucionismo y pruebas de la evolución.
 Teorías de Oparin-Haldane. (físico-químicas)
 Condiciones que permitieron la vida.
 Evolución prebiótica.
 Origen del oxígeno en la tierra.
 Nutrición de los primeros organismos.
 Fotosíntesis y reproducción primigenia.

2. UNIDAD 4
ORIGEN DEL UNIVERSO - VIDA.
LAS TEORÍAS DE LA CREACIÓN.
TEORÌA CREACIONISTA.
Se denomina creacionismo al conjunto de creencias, inspiradas en doctrinas
religiosas, según las cuales la tierra y cada ser vivo que existe actualmente
proviene de un acto de creación por uno o varios seres divinos , cuyo acto de
creación fue llevado a cabo de acuerdo con un propósito divino.
Creación de Adán, de Miguel Ángel, en la Capilla Sixtina.
El creacionismo se destaca principalmente por los «movimientos anti
evolucionistas», tales como el diseño inteligente cuyos partidarios buscan
obstaculizar o impedir la enseñanza de la evolución biológica en las escuelas y
universidades. Según estos movimientos creacionistas, los contenidos
educativos sobre biología evolutiva han de sustituirse, o al menos
contrarrestarse, con sus creencias y mitos religiosos o con la creación de los
seres vivos por parte de un ser inteligente. Por extensión a esa definición, el
adjetivo «creacionista» se ha aplicado a cualquier opinión o doctrina filosófica o
religiosa que defienda una explicación del origen del mundo basada en uno o
más actos de creación por un dios personal, como lo hacen, por ejemplo, las
religiones. Por ello, igualmente se denomina creacionismo a los movimientos
pseudocientíficos y religiosos que militan en contra del hecho evolutivo.

3. TEORÍA DE BING-BANG.
La teoría del Bing-Bang o gran explosión, supone que, hace entre 13.700 y
13.900 millones de años, toda la materia del Universo estaba concentrada en
una zona extraordinariamente pequeña del espacio, un único punto, y explotó.
La materia salió impulsada con gran energía en todas direcciones.
Los choques que inevitablemente de produjeron y un cierto desorden hicieron
que la materia se agrupara y se concentrase más en algunos lugares del
espacio, y se formaron las primeras estrellas y las primeras galaxias. Desde
entonces, el Universo continúa en constante movimiento y evolución.
Esta teoría sobre el origen del Universo se basa en observaciones rigurosas y
es matemáticamente correcta desde un instante después de la explosión, pero
no tiene una explicación para el momento cero del origen del Universo, llamado
"singularidad".
TEORÍA INFLACIONARIA.
La teoría inflacionaria de Alan Guth intenta explicar el origen y los primeros
instantes del Universo. Se basa en estudios sobre campos gravitatorios
fortísimos, como los que hay cerca de un agujero negro.
La teoría inflacionaria supone que una fuerza única se dividió en las cuatro que
ahora conocemos, produciendo el origen al Universo.
El empuje inicial duró un tiempo prácticamente inapreciable, pero la explosión
fue tan violenta que, a pesar de que la atracción de la gravedad frena las
galaxias, el Universo todavía crece, se expande.

4. MOMENTO SUCESO
Big Bang Densidad infinita, volumen cero.
10 e-43 segs. Fuerzas no diferenciadas
10 e-34 segs. Sopa de partículas elementales
10 e-10 segs. Se forman protones y neutrones
1 seg. 10.000.000.000 º. Universo tamaño Sol
3 minutos 1.000.000.000 º. Núcleos de átomos
30 minutos 300.000.000 º. Plasma
300.000 años Átomos. Universo transparente
1.000.000 años Gérmenes de galaxias
100 millones de años Primeras galaxias
1.000 millones de años Estrellas. El resto, se enfría
5.000 millones de años Formación de la Vía Láctea
10.000 millones de años Sistema Solar y Tierra

5. No se puede imaginar el Big Bang como la explosión de un punto de materia en
el vacío, porque en este punto se concentraban toda la materia, la energía, el
espacio y el tiempo. No había ni "fuera" ni "antes". El espacio y el tiempo
también se expanden con el Universo.
TEORÍA COSMOZÓICA.
Teoría del origen de los seres vivos (Cosmozoica) Teoría propuesta por
Arrhenius, a inicio del siglo XX (1908), Que habla sobre el origen de los seres
vivos a partir de la llegada de un meteorito que inoculó formas de vida similares
a las bacterias que posteriormente fueron evolucionando hasta las formas
actuales. A ésta teoría también se le conoce como teoría panspérmica ó de la
panspermia.
.
TEORÍA DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA.
La teoría de la generación espontánea es una antigua teoría biológica de
abiogénesis que defiende que podía surgir vida compleja (animal y vegetal), de
manera espontánea a partir de la materia inorgánica. Para referirse a la

6. "generación espontánea", también se utiliza el término abiogénesis, acuñado
por Thomas Huxley en 1870, para ser usado originalmente para referirse a esta
teoría en oposición al origen de la generación por otros organismos vivos
(biogénesis).
La generación espontánea antiguamente era una creencia profundamente
arraigada descrita por Aristóteles. La observación superficial indicaba que
surgían gusanos del fango, moscas de la carne podrida, organismos de los
lugares húmedos, etc. Así, la idea de que la vida se estaba originando
continuamente a partir de esos restos de materia inorgánica se estableció
como lugar común en la ciencia. Hoy en día la comunidad científica considera
que esta teoría está plenamente refutada.
La abiogénesis se sustentaba en procesos como la putrefacción. Es así que de
un trozo de carne podían generarse larvas de mosca.
Aristóteles
EDAD Y ESTRUCTURA DE LA TIERRA.
EDAD DE LA TIERRA.
Los geólogos y geofísicos modernos consideran que la edad de la Tierra es de
unos 4470 millones de años ± 1%. Esta datación, basada en el decaimiento de
hafnio 182 en tungsteno 182, fue determinada por el Dr. John Rudge del
Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Cambridge en el
año 20101 2
, y redujo la datación anterior de 4540 millones de años ± 1%3
en

7. 70 millones de años. Esta edad había sido determinada mediante técnicas de
fechado radiométrico de material proveniente de meteoritos4
y es consistente
con la edad de las muestras más antiguas de material de la Tierra y de la Luna.
ESTRUCTURA DE LA TIERRA.
La corteza del planeta Tierra está formada por placas que flotan sobre el
manto, una capa de materiales calientes y
pastosos que, a veces, salen por una grieta
formando volcanes.
La densidad y la presión aumentan hacia el centro
de la Tierra. En el núcleo
están los materiales más
pesados, los metales. El
calor los mantiene en estado líquido, con fuertes
movimientos. El núcleo interno es sólido.
Las fuerzas internas de la Tierra se notan en el exterior.
Los movimientos rápidos originan terremotos. Los
lentos forman plegamientos, como los que crearon las
montañas.
- Litosfera: Compuesta sobre todo por la corteza terrestre, se extiende hasta
los 100 km de profundidad. Las rocas de la litosfera tienen una densidad media
de 2,7 veces la del agua y se componen casi por completo de 11 elementos,
que juntos forman el 99,5% de su masa. El más abundante es el oxígeno,
seguido por el silicio, aluminio, hierro, calcio, sodio, potasio, magnesio, titanio,
hidrógeno y fósforo. Además, aparecen otros 11 elementos en cantidades
menores del 0,1: carbono, manganeso, azufre, bario, cloro, cromo, flúor,
circonio, níquel, estroncio y vanadio. Los elementos están presentes en la
litosfera casi por completo en forma de compuestos más que en su estado
libre.

8. La litosfera comprende dos capas, la corteza y el manto superior, que se
dividen en unas doce placas tectónicas rígidas. El manto superior está
separado de la corteza por una discontinuidad sísmica, la discontinuidad de
Mohorovicic, y del manto inferior por una zona débil conocida como
astenósfera. Las rocas plásticas y parcialmente fundidas de la astenósfera, de
100 km de grosor, permiten a los continentes trasladarse por la superficie
terrestre y a los océanos abrirse y cerrarse.
- Manto: Se extiende desde la base de la corteza hasta una profundidad de
unos 2.900 km. Excepto en la zona conocida como astenosfera, es sólido y su
densidad, que aumenta con la profundidad, oscila de 3,3 a 6. El manto superior
se compone de hierro y silicatos de magnesio como el olivino y el inferior de
una mezcla de óxidos de magnesio, hierro y silicio.
- Núcleo: Tiene una capa exterior de unos 2.225 km de grosor con una
densidad relativa media de 10 Kg por metro cúbico. Esta capa es
probablemente rígida, su superficie exterior tiene depresiones y picos. Por el
contrario, el núcleo interior, cuyo radio es de unos 1.275 km, es sólido. Ambas

9. capas del núcleo se componen de hierro con un pequeño porcentaje de níquel
y de otros elementos. Las temperaturas del núcleo interior pueden llegar a los
6.650 °C y su densidad media es de 13. Su presión (medida en Giga Pascal,
GPa) es millones de veces la presión en la superficie.
El núcleo interno irradia continuamente un calor intenso hacia afuera, a través
de las diversas capas concéntricas que forman la porción sólida del planeta. La
fuente de este calor es la energía liberada por la desintegración del uranio y
otros elementos radiactivos. Las corrientes de convección dentro del manto
trasladan la mayor parte de la energía térmica de la Tierra hasta la superficie.
El rápido movimiento rotatorio y el núcleo metálico generan un campo
magnético que, junto a la atmosfera, nos protege de las radiaciones nocivas del
Sol y de las otras estrellas.
Capas de la Tierra
Desde el exterior hacia el interior podemos dividir la Tierra en cinco partes:
Atmósfera: Es la cubierta gaseosa que rodea el cuerpo sólido del planeta.
Tiene un grosor de más de 1.100 km, aunque la mitad de su masa se

10. concentra en los 5,6 km más bajos.
Hidrosfera: Se compone principalmente de océanos, pero en sentido estricto
comprende todas las superficies acuáticas del mundo, como mares interiores,
lagos, ríos y aguas subterráneas. La profundidad media de los océanos es de
3.794 m, más de cinco veces la altura media de los continentes.
MATERIA Y ENERGÍA.
MATERIA: se puede definir como cualquier sustancia que posee masa y ocupa
un lugar en el espacio (volumen); la cual como cualquier otro componente de la
naturaleza reacciona a factores ambientales como la presión y la temperatura,
manifestándose en tres estados:
Gaseoso.
Líquido.
Sólido.
Estos estados obedecen fundamentalmente a la energía cinética o energía de
movimiento de las moléculas que conforman dicha materia y a la forma de
agregación de las mismas.

11. Los estados de
la materia
dependen de
Factores del
ambiente como
presión y
temperatura.
Principales Características de los estados de la materia
SÓLIDOS LÍQUIDOS GASES
Poseen forma definida.
No poseen forma
definida, por lo tanto
adoptan la forma del
recipiente que los
contiene.
No poseen forma
definida, por lo tanto
adoptan la forma del
recipiente que los
contiene.
Poseen volumen fijo. Poseen volumen fijo.
Poseen volumen
variable.
Baja compresibilidad. Compresión limitada. Alta Compresibilidad.
Cambios físicos y cambios químicos
Las modificaciones en la presión, la temperatura o las interrelaciones de las
sustancias, pueden originar cambios físicos o químicos en la materia.
Cambios Físicos de la Materia: Son aquellos cambios que no generan la
creación de nuevas sustancias, lo que significa que no existen cambios en la
composición de la materia, como se ve en la figura siguiente.

12. El cambio físico se caracteriza por
la no existencia de reacciones
químicas y de cambios en la
composición de la materia.
Cambio físico de la materia: cambio de estado sólido (hielo) a estado
líquido del agua, mediante el aumento en la temperatura del sistema.
Cambios químicos de la Materia: Son aquellos cambios en la materia que
originan la formación de nuevas sustancias, lo que indica que existieron
reacciones químicas.
El cambio Químico
de la materia se
caracteriza por la
existencia de
reacciones químicas,
de cambios en la
composición de la
materia y la formación
de nuevas sustancias.
Cambio Químico de la materia: Formación de Ácido Clorhídrico, mediante
la reacción de Cloro e Hidrógeno.
Observe que en los cambios químicos la materia sometida al cambio posee
unas características diferentes a la materia inicial.

13. Composición y propiedades de la materia.
Como se vio anteriormente, la materia presenta tres estados físicos,
dependiendo de factores ambientales como la presión y la temperatura;
independiente de ello, el aspecto de la materia está determinado por las
propiedades físico-químicas de sus componentes, encontrándose materia
homogénea y materia heterogénea.
Materia homogénea
Es aquella que es uniforme en su composición y en sus propiedades y presenta
una sola fase, ejemplo de ello sería un refresco gaseoso, la solución salina, el
Cloruro de Sodio o sal de cocina; este tipo de materia se presenta en formas
homogéneas, soluciones y sustancias puras.
Materia heterogénea
Es aquella que carece de uniformidad en su composición y en sus propiedades
y presenta dos o más fases, ejemplo de ello sería la arena, el agua con aceite;
este tipo de materia es también conocida como mezcla y se caracteriza por el
mantenimiento de las propiedades de los componentes y la posibilidad que
existe de separarlos por medio de métodos físicos.
Sustancias puras, elementos y compuestos
Sustancia pura: Una sustancia es pura cuando se encuentra compuesta por
uno o más elementos en proporciones definidas y constantes y cualquier parte
de ella posee características similares, definidas y constantes; podríamos decir
que una sustancia es pura cuando se encuentra compuesta en su totalidad por
ella y no contiene cantidades de otras sustancias; ejemplos de ello serían la
sacarosa, el agua, el oro.
Elemento: Sustancia pura imposible de descomponer mediante métodos
químicos ordinarios, en dos o más sustancias, ejemplo: el Hidrógeno (H), el
Oxígeno (O), el Hierro (Fe), el Cobre (Cu).

14. Compuesto: Sustancia pura posible de descomponer mediante métodos
químicos ordinarios, en dos o más sustancias, ejemplos: El agua (H2O), la sal
(NaCl), el ácido Sulfúrico (H2SO4).
ENERGÍA: Materia se puede definir como cualquier sustancia que posee masa
y ocupa un lugar en el espacio (volumen); la cual como cualquier otro
componente de la naturaleza reacciona a factores ambientales como la presión
y la temperatura.
- Energía eléctrica
Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que
resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre
dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica
entre ambos (cuando se les coloca en contacto por medio de
un conductor eléctrico) para obtener trabajo.
- Energía luminosa
La energía lumínica o luminosa es la energía fracción percibida
de la energía transportada por la luz y que se manifiesta sobre
la materia de distintas maneras, una de ellas es arrancar los
electrones de los metales, puede comportarse como una onda
o como si fuera materia, pero lo más normal es que se
desplace como una onda e interactúe con la materia de forma material o física.
- Energía mecánica
La energía mecánica es la energía que se debe a la posición y al
movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las
energías potencial, cinética y la energía elástica de un cuerpo en
movimiento. Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con
masa de efectuar un trabajo.

15. - Energía térmica
Se denomina energía térmica a la energía liberada en forma de
calor. Puede ser obtenida de la naturaleza, a partir de la energía
térmica, mediante una reacción exotérmica, como la combustión
de algún combustible; por una reacción nuclear de fisión o de
fusión; mediante energía eléctrica por efecto Joule o por efecto
termoeléctrico; o por rozamiento, como residuo de otros procesos mecánicos o
químicos. Asimismo, es posible aprovechar energía de la naturaleza que se
encuentra en forma de energía térmica, como la energía geotérmica o la
energía solar fotovoltaica.
La energía térmica se puede transformar utilizando un motor térmico, ya sea en
energía eléctrica, en una central termoeléctrica; o en trabajo mecánico, como
en un motor de automóvil, avión o barco.
La obtención de energía térmica implica un impacto ambiental. La combustión
libera dióxido de carbono (CO2) y emisiones contaminantes. La tecnología
actual en energía nuclear da lugar a residuos radiactivos que deben ser
controlados. Además deben tenerse en cuenta la utilización de terreno de las
plantas generadoras de energía y los riesgos de contaminación por accidentes
en el uso de los materiales implicados, como los derrames de petróleo o de
productos petroquímicos derivados.
- Energía eólica
Energía eólica es la energía obtenida del viento, es
decir, la energía cinética generada por efecto de las
corrientes de aire, y que es transformada en otras
formas útiles para las actividades humanas.
El término eólico viene del latín Aeolicus,
perteneciente o relativo a Eolo, dios de los vientos en

16. la mitología griega. La energía eólica ha sido aprovechada desde la antigüedad
para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de
molinos al mover sus aspas.
En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir
energía eléctrica mediante aerogeneradores. A finales de 2007, la capacidad
mundial de los generadores eólicos fue de 94.1 gigavatios.1 Mientras la eólica
genera alrededor del 1% del consumo de electricidad mundial,2 representa
alrededor del 19% de la producción eléctrica en Dinamarca, 9% en España y
Portugal, y un 6% en Alemania e Irlanda (Datos del 2007). En el año 2008 el
porcentaje aportado por la energía eólica en España aumentó hasta el 11%.3
La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a
disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar
termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de
energía verde. Sin embargo, el principal inconveniente es su intermitencia.
- Energía solar
La energía solar es la energía obtenida mediante la captación de la luz y el
calor emitidos por el Sol.
La radiación solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del
calor que produce a través de la absorción de la radiación, por ejemplo en
dispositivos ópticos o de otro tipo. Es una de las llamadas energías renovables,
particularmente del grupo no contaminante, conocido como energía limpia o
energía verde. Si bien, al final de su vida útil, los paneles fotovoltaicos pueden
suponer un residuo contaminante difícilmente reciclable al día de hoy.
La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condiciones
atmosféricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas
condiciones de irradiación el valor es de aproximadamente 1000 W/m² en la
superficie terrestre. A esta potencia se la conoce como irradiancia.

17. La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la
suma de ambas. La radiación directa es la que llega directamente del foco
solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la
bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y
refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos
atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse
para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que
proviene de todas las direcciones.
La irradiancia directa normal fuera de la atmósfera, recibe el nombre de
constante solar y tiene un valor medio de 1354 W/m² (que corresponde a un
valor máximo en el perihelio de 1395 W/m² y un valor mínimo en el afelio de
1308 W/m²). Según informes de Greenpeace, la energía solar fotovoltaica
podría suministrar electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030.1
- Energía nuclear
La energía nuclear es aquella que se libera
como resultado de una reacción nuclear. Se
puede obtener por el proceso de Fisión
Nuclear (división de núcleos atómicos
pesados) o bien por Fusión Nuclear (unión de
núcleos atómicos muy livianos). En las
reacciones nucleares se libera una gran
cantidad de energía debido a que parte de la

18. masa de las partículas involucradas en el proceso, se transforma directamente
en energía. Lo anterior se puede explicar basándose en la relación Masa-
Energía producto de la genialidad del gran físico Albert Einstein.
- Energía cinética
Energía que un objeto posee debido a su
movimiento. La energía cinética depende de
la masa y la velocidad del objeto según la
ecuación E = 1mv2, donde m es la masa del
objeto y v2 la velocidad del mismo elevada al
cuadrado. La energía asociada a un objeto
situado a determinada altura sobre una
superficie se denomina energía potencial. Si
se deja caer el objeto, la energía potencial se
convierte en energía cinética.
- Energía potencial
La energía potencial es la
capacidad que tienen los
cuerpos para realizar un
trabajo, dependiendo de la
configuración que tengan en un
sistema de cuerpos que ejercen
fuerzas entre sí. Puede
pensarse como la energía
almacenada en un sistema, o
como una medida del trabajo que un sistema puede entregar. Más
rigurosamente, la energía potencial es una magnitud escalar asociada a un
campo de fuerzas (o como en elasticidad un campo tensorial de tensiones).
Cuando la energía potencial está asociada a un campo de fuerzas, la diferencia
entre los valores del campo en dos puntos A y B es igual al trabajo realizado
por la fuerza para cualquier recorrido entre B y A.

19. - Energía química
La energía química es la energía acumulada en
los alimentos y en los combustibles. Se produce
por la transformación de sustancias químicas
que contienen los alimentos o elementos,
posibilita mover objetos o generar otro tipo de
energía.
- Energía hidráulica
Se denomina energía hidráulica o energía
hídrica a aquella que se obtiene del
aprovechamiento de las energías cinética y
potencial de la corriente de ríos, saltos de agua
o mareas. Es un tipo de energía verde cuando
su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza
hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de
energía renovable.
- Energía sonora
La energía sonora es aquella que se produce con la
vibración o el movimiento de un objeto, que hace
vibrar también el aire que lo rodea y esa vibración se
transforma en impulsos eléctricos que en el cerebro
se interpretan como sonidos.
- Energía radiante
Es la energía que poseen las ondas electromagnéticas como la luz visible, las
ondas de radio, los rayos ultravioletas (UV), los rayos infrarrojos (IR), etc. La
característica principal de esta energía es que se propaga en el vacío sin
necesidad de soporte material alguno. Se transmite por unidades llamadas

20. fotones, estas unidades llamadas fotones actúan también como partículas,
debe ser como lo plantease el físico Albert Einstein en su teoría de la
relatividad general.
-Energía fotovoltaica
Los sistemas de energía fotovoltaica permiten la
transformación de la luz solar en energía eléctrica,
es decir, la conversión de una partícula luminosa
con energía (fotón) en una energía electromotriz
(voltaica).
El elemento principal de un sistema de energía fotovoltaica es la célula
fotoeléctrica, un dispositivo construido de silicio (extraído de la arena común).
- Energía de reacción
En una reacción química el contenido
energético de los productos es, en general,
diferente del correspondiente a los reactivos.
Este defecto o exceso de energía es el que se
pone en juego en la reacción. La energía
desprendida o absorbida puede ser en forma
de energía luminosa, eléctrica, mecánica, etc. Pero habitualmente se
manifiesta en forma de calor. El calor intercambiado en una reacción química
se llama calor de reacción y tiene un valor característico para cada reacción.

21. Las reacciones pueden entonces clasificarse en exotérmicas o endotérmicas,
según que haya desprendimiento o absorción de calor.
- Energía iónica
La energía de ionización es la cantidad de energía que se
necesita para separar el electrón menos fuertemente unido
de un átomo neutro gaseoso en su estado fundamental.
- Energía geotérmica
La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el
hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de
la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios
factores, entre los que caben destacar el gradiente
geotérmico, el calor radiogénico, etc. Geotérmico viene del
griego geo, "Tierra", y thermos, "calor"; literalmente "calor de
la Tierra".
- Energía mareomotriz
Es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir, la
diferencia de altura media de los mares según la posición
relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la
atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las
masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas
puede aprovecharse interponiendo partes móviles al
movimiento natural de ascenso o descenso de las aguas,
junto con mecanismos de canalización y depósito, para
obtener movimiento en un eje.

22. - Energía electromagnética
La energía electromagnética es la cantidad de
energía almacenada en una región del espacio
que podemos atribuir a la presencia de un
campo electromagnético, y que se expresará en
función de las intensidades de campo
magnético y campo eléctrico. En un punto del
espacio la densidad de energía electromagnética depende de una suma de dos
términos proporcionales al cuadrado de las intensidades de campo.
- Energía metabólica
La energía metabólica o metabolismo es el
conjunto de reacciones y procesos físico-
químicos que ocurren en una célula. Estos
complejos procesos interrelacionados son la
base de la vida a nivel molecular, y permiten
las diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus
estructuras, responder a estímulos, etc.
- Energía hidroeléctrica
La energía hidroeléctrica es la que se obtiene de
la caída del agua desde cierta altura a un nivel
inferior lo que provoca el movimiento de ruedas
hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un
recurso natural disponible en las zonas que
presentan suficiente cantidad de agua. Su
desarrollo requiere construir pantanos, presas,
canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para
generar electricidad. Todo ello implica la inversión de grandes sumas de dinero,
por lo que no resulta competitiva en regiones donde el carbón o el petróleo son
baratos, aunque el coste de mantenimiento de una central térmica, debido al

23. combustible, sea más caro que el de una central hidroeléctrica. Sin embargo, el
peso de las consideraciones medioambientales centra la atención en estas
fuentes de energía renovables.
- Energía Biovegetal
Un producto Biovegetal es la
madera, y la energía desprendida
en su combustión ha sido utilizada
por el hombre desde hace siglos
para calentarse y para cocinar sus
alimentos. Pero actualmente
existen otros productos en grandes cantidades, los desechos, de los cuáles,
como resultado de su combustión, se obtendría una cantidad no poco
importante de energía.
- Energía marina
Cuando algo se mueve, está realizando un
trabajo, y para realizar un trabajo es necesaria
una energía. Si hay algo que esté en continuo
movimiento, ese algo es el mar. Observando
desde lejos puede parecer muy tranquilo, pero
cuando nos acercamos a él comprobamos que
su superficie se mueve continuamente mediante
ondulaciones que pueden ser muy suaves o
pueden convertirse en grandes olas que rompen
estruendosamente al chocar contra los acantilados. Los cuerpos que flotan son
arrastrados de aquí para allá por corrientes marinas. El nivel del mar tampoco
está quieto, sino que sube y baja dos veces al cabo del día, constituyendo así
el fenómeno de las mareas, que en ciertas zonas son tan acusadas que
pueden cubrir y descubrir en pocas horas grandes extensiones de terreno.

24. Así, todo este movimiento es reflejo de la energía almacenada en el agua, y en
ciertos lugares donde el movimiento es mucho mayor, lógicamente, el
contenido en energía también será muy grande y tal vez se pueda aprovechar
utilizando dispositivos o aparatos ingeniosos y eficaces.
Los movimientos más importantes del mar podemos clasificarlos en tres
grupos: corrientes marinas, ondas, olas y mareas.
Las ondas, olas y las corrientes marinas tienen origen en la energía solar,
mientras que las mareas son producidas por las atracciones del Sol y de la
Luna.
- Energía libre
Parte de la energía total de un cuerpo susceptible de
transformarse produciendo trabajo.
- Energía magnética
Es la energía que desarrollan la tierra y los imanes naturales.
La energía magnética terrestre es la consecuencia de las
corrientes eléctricas telúricas producidas en la tierra
como resultado de la diferente actividad calorífica solar
sobre la superficie terrestre, y deja sentir su acción en el
espacio que rodea la tierra con intensidad variable en
cada punto.
- Energía calorífica
Se transmite de los cuerpos calientes a los fríos.

25. LEY DE LA CONSERVACIÓN Y DEGRADACIÓN DE LA
ENERGIA.
CONSERVACIÓN Y DEGRADACIÓN DE LA ENERGÍA
La degradación de la energía hace necesario el fomento de los hábitos de
ahorro energético. Cuando la pila de una linterna se agota, ¿adónde ha ido a
parar la energía química proporcionada por la pila? Esta energía se ha
transformado en luz y en calor. Así pues, la energía no se pierde, sino que se
transforma en otras formas de energía; es decir, la energía globalmente se
conserva.
El principio de conservación de la energía fue anunciado por el médico y físico
alemán J. R. Mayer (1814-1878) en 1842 y dice que:
La energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma. La energía se
conserva, porque se transforma en otras formas de energía, y a la vez se
degrada, porque se obtienen formas de energía de menor calidad; es decir,
menos aprovechables.
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA Y TERMODINÁMICA.
Dentro de los sistemas termodinámicos, una consecuencia de la ley de
conservación de la energía es la llamada primera ley de la termodinámica, la
cual establece que, al suministrar una determinada cantidad de energía térmica
(Q) a un sistema, esta cantidad de energía será igual a la diferencia del
incremento de la energía interna del sistema (ΔU) menos el trabajo (W)
efectuado por el sistema sobre sus alrededores: (ver Criterio de signos
termodinámico).
Aunque la energía no se pierde, se degrada de acuerdo con la segunda ley de
la termodinámica. En un proceso irreversible, la entropía de un sistema aislado
aumenta y no es posible devolverlo al estado termodinámico físico anterior. Así
un sistema físico aislado puede cambiar su estado a otro con la misma energía
pero con dicha energía en una forma menos aprovechable. Por ejemplo, un

26. movimiento con fricción es un proceso irreversible por el cual se convierte
energía mecánica en energía térmica. Esa energía térmica no puede
convertirse en su totalidad en energía mecánica de nuevo ya que, como el
proceso opuesto no es espontáneo, es necesario aportar energía extra para
que se produzca en el sentido contrario.
Desde un punto de vista cotidiano, las máquinas y los procesos desarrollados
por el hombre funcionan con un rendimiento menor al 100%, lo que se traduce
en pérdidas de energía y por lo tanto también de recursos económicos o
materiales. Como se decía anteriormente, esto no debe interpretarse como un
incumplimiento del principio enunciado sino como una transformación
"irremediable" de la energía.
TEORÍA DE LA RELATIVIDAD.
La teoría de la relatividad está compuesta a grandes rasgos por dos grandes
teorías (la de la relatividad especial y la de la relatividad general) formuladas
por Albert Einstein a principios del siglo XX, que pretendían resolver la
incompatibilidad existente entre la mecánica newtoniana y el
electromagnetismo.
RELATIVIDAD ESPECIAL: La teoría de la relatividad especial, también
llamada teoría de la relatividad restringida, publicada por Albert Einstein en
1905, describe la física del movimiento en el marco de un espacio-tiempo
plano, describe correctamente el movimiento de los cuerpos incluso a grandes
velocidades y sus interacciones electromagnéticas y se usa básicamente para
estudiar sistemas de referencia inerciales. Estos conceptos fueron presentados
anteriormente por Poincaré y Lorentz, que son considerados como originadores
de la teoría. Si bien la teoría resolvía un buen número de problemas del
electromagnetismo y daba una explicación del experimento de Michelson-

27. Morley, esta teoría no proporciona una descripción relativista del campo
gravitatorio.
RELATIVIDAD GENERAL: Esquema de la curvatura del espacio-tiempo
alrededor de una masa con simetría esférica. La relatividad general fue
publicada por Einstein en 1915, y fue presentada como conferencia en la
Academia de Ciencias Prusiana el 25 de noviembre. La teoría generaliza el
principio de relatividad de Einstein para un observador arbitrario. Esto implica
que las ecuaciones de la teoría deben tener una forma de covariancia más
general que la covariancia de Lorentz usada en la teoría de la relatividad
especial. Además de esto, la teoría de la relatividad general propone que la
propia geometría del espacio-tiempo se ve afectada por la presencia de
materia, de lo cual resulta una teoría relativista del campo gravitatorio.

28. ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA VIDA Y DE LOS ORGANISMOS.
¿QUÉ ES BIOGÉNESIS?
Biogénesis simula de una forma visual los procesos involucrados en la
evolución de los organismos unicelulares en la naturaleza. Intenta ser una
aproximación didáctica a las ideas de mutación o evolución y también se puede
disfrutar como entretenimiento. Pretende servir como soporte para mostrar a
los estudiantes algunos hechos biológicos básicos. La idea de Biogénesis está
tomada de Primordial Life; pero es un proyecto independiente. A continuación
hay algunos de los objetivos principales que este proyecto está intentando
alcanzar:
La aplicación debe ser multiplataforma.
Deben existir traducción a muchos idiomas. En este momento, solo hay
traducciones al catalán, al español y al inglés.
La representación debe ser abstracta y simplificada, pero debe
permanecer científicamente exacta.
Debe estar mantenido activamente.
La aplicación debe contener una buena documentación.
Debe ser divertido.
Toda la simulación se realiza a través de organismos formados por segmentos
de colores. Cada color tiene un significado, por lo tanto es fácil saber qué hace
un organismo solo con mirarlo. Los organismos se reproducen y sus
descendientes son similares pero tienen algunas mutaciones que les hacen
únicos. Solo aquellos que obtienen mutaciones positivas serán capaces de
sobrevivir y reproducirse, con lo que la evolución ocurre.
Los organismos tienen distintos metabolismos, e interactuarán tanto con otros
organismos, como con el ambiente, que a su vez se ve afectado por los
procesos biológicos que tienen lugar.

29. Algunos de los conceptos presentes en Biogénesis son:
Evolución
Mutación
Código genético
Metabolismo
Fotosíntesis
Respiración
Ciclo del carbono
Ciclo del oxígeno
Factor limitante
Ecosistema
¿QUÉ ES LA EXOGÉNESIS?
La idea de la diáspora de la vida fue denominada panspermia por el químico
sueco Svante Arrhenius (1859-1927) en 1903. Esta idea fue secundada por el
astrofísico inglés Fred Hoyle quien en su trabajo “Astrochemistry, Organic
molecules and the origin of life” (Astroquímica, moléculas orgánicas y el origen
de la vida) en 1978, planteó la posibilidad que la vida fuese transportada en el
Universo por los cometas.

30. EVOLUCIONISMO Y PRUEBAS DELA EVOLUCIÓN.
En 1859, con la teoría sobre el origen de las especies de Charles Darwin,
quedaron sentadas las bases de la evolución biológica. Darwin afirmaba que
los seres vivos que habitan nuestro planeta, son producto de un proceso de
descendencia en el que se introducen sucesivas modificaciones, con origen en
un antepasado común. Por tanto, todos partieron de un antecesor común y a
partir de él evolucionaron gradualmente. El mecanismo por el cual se llevan a
cabo estos cambios evolutivos es la selección natural.
Muchos sucesos de la naturaleza sólo tienen explicación mediante la teoría de
la evolución; Darwin aportó numerosos hechos que encajan en su teoría, y que
posteriormente se vieron reforzados con nuevas evidencias, constituyendo
todos ellos lo que se llamó pruebas de la evolución. Entre otras destacan las de
tipo paleontológico, anatómica comparada, bioquímica comparada,
embriológica, adaptación/mimetismo, distribución geográfica y domesticación.
Pruebas embriológicas
Las tres clases de cordados, reptiles, aves y mamíferos, respiran por pulmones
en todas sus fases de desarrollo. Ahora bien, los embriones de todas estas

31. clases de animales presentan, en diversos estadios, hendiduras faríngeas que
a lo largo del desarrollo del embrión, originarán diversos órganos que no tienen
que ver con la respiración; es como si todos los animales superiores pasaran,
en algún estadio de su desarrollo, por una fase pisciforme. Otros ejemplos
serían el del embrión humano que tiene un rudimento de cola como los demás
mamíferos; las ballenas, que carecen de dientes en estado adulto, los
presentan durante las fases embrionarias. Los reptiles, aves y mamíferos
poseen hendiduras faríngeas porque todos estos grupos proceden de los peces
a lo largo de la evolución; de la misma manera que los esbozos de dientes de
los embriones de las ballenas nos indican claramente que proceden de
antecesores provistos de dientes, como corresponde al tipo normal de
mamíferos. Por último, la cola de nuestras primeras fases atestigua nuestro
parentesco con los simios y demás mamíferos.
Registro fósil
La palabra fósil no se refiere únicamente al estudio de huesos, dientes,
conchas y otros tejidos duros conservados de animales y vegetales, sino de
toda huella o señal dejada por un organismo que vivió en otro tiempo. Las
pisadas y rastros dejados en el barro, endurecido luego, son ejemplos
corrientes de fósiles, de los cuales pueden deducirse datos sobre la
conformación y proporciones de los animales que dejaron estas impresiones.
Muchos de los fósiles de vertebrados son proporcionales a su esqueleto, de los
cuales es posible deducir la postura y el modo de locomoción. De las
rugosidades en los huesos, indicadoras de la inserción de los músculos, los
paleontólogos pueden deducir la posición y tamaño de los músculos, y de aquí
el contorno del cuerpo. Gracias a esos datos se han logrado reconstrucciones
de cómo eran estos animales en vida.
Pruebas Taxonómicas
Las especies se agrupan en categorías superiores, los géneros, y estos, a su
vez, muestran semejanzas y se agrupan en familias, etc. Estas agrupaciones
cada vez más amplias son las categorías taxonómicas. La clasificación natural
condujo de manera casi inevitable al planteamiento de la evolución, pues la

32. explicación más clara que se podía dar a las semejanzas entre los diversos
organismos era suponer que procedían de antepasados comunes a partir de
los cuales han ido diferenciándose. Todos los cordados son semejantes porque
descienden de los mismos antepasados y conservan su tipo de organización. A
partir de estos antepasados fueron apareciendo las distintas categorías, como,
por ejemplo, las clases de las aves, reptiles, etc. A su vez, estos nuevos
individuos continúan diferenciándose y dan origen a las categorías inferiores
hasta llegar a la especie, en que las semejanzas de todos los individuos
agrupados en ella son máximas. Cada categoría taxonómica significa, por
tanto, un grado de parentesco.
Teorías de Oparin-Haldane. (físico-químicas)
La teoría de Oparin- Haldane se basa en las condiciones físicas y químicas que
existieron en la Tierra primitiva y que permitieron el desarrollo de la vida.
De acuerdo con esta teoría, en la Tierra primitiva existieron determinadas
condiciones de temperatura, así como radiaciones del Sol que afectaron las

33. sustancias que existían entonces en los mares primitivos. Dichas sustancias se
combinaron dé tal manera que dieron origen a los seres vivos.
En 1924, el bioquímico Alexander I. Oparin publico "el origen de la vida", obra
en que sugería que recién formada la Tierra y cuando todavía no había
aparecido los primeros organismos, la atmósfera era muy diferente a la actual,
según Oparin, eta atmósfera primitiva carecía de oxigeno libre, pero había
sustancias como el hidrógeno, metano y amoniaco. Estos reaccionaron entre sí
debido a la energía de la radiación solar, la actividad eléctrica de la atmósfera y
a la de los volcanes, dando origen a los primeros seres vivos.
Alexandr Ivánovich Oparin (1894-1980), bioquímico ruso, pionero en el
desarrollo de teorías bioquímicas acerca del origen de la vida en la Tierra.
Oparin se graduó en la Universidad de Moscú en 1917, donde fue nombrado
catedrático de bioquímica en 1927, y desde 1946 hasta su muerte fue director
del Instituto de Bioquímica A. N. Bakh de Moscú. Muy influido por la teoría
evolutiva de Charles Darwin, intentó explicar el origen de la vida en términos de
procesos químicos y físicos. Planteó la hipótesis de que la vida había surgido, a
todos los efectos, por azar, a través de una progresión de compuestos
orgánicos simples a compuestos complejos autorreplicantes. Su propuesta se
enfrentó inicialmente a una fuerte oposición, pero con el paso del tiempo ha
recibido respaldo experimental y ha sido aceptada como hipótesis legítima por
la comunidad científica (véase Vida). La principal obra de Oparin es El origen
de la vida sobre la Tierra (1936).