1. UNVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE
MEXICO.
COLEGIO DE CINCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL ORIENTE.
ACTIVIDAD EXPERIMENTAL
TEORIA QUIMIOSINTETICA.
BIOLOGIA II.
LUZ DEL CARMEN SALAZAR.
EQUIPO 1.
- Alarcón Torres María Félix.
- Barrera Gómez Gabriel Eduardo.
- Ponce Peral Leonardo.
- Valdez Alonso Víctor Uriel.
- Vásquez Fernández Saúl.

2. UNIDAD I.
¿CÓMO SE EXPLICA LA EVOLUCION Y DIVERSIDAD DE LOS
SISTEMAS VIVOS?
PRENDIZAJES:
Aplica habilidades, actitudes y valores al llevar a cabo actividades
documentales, experimentales y/o de campo, que contribuyan a la
comprensión del origen, evolución y diversidad de los sistemas vivos.
Explica distintas teorías sobre el origen de los sistemas vivos considerando
el contexto social y la etapa histórica en que se formularon.
Explica los planteamientos que fundamentan el origen de los sistemasvivos
como un proceso de evolución química.
INTRODUCCION.
TEORIA QUIMIOSINTETICA.
En un principio el universo se formó como la tierra o todo el sistema solar, de la
Gran Explosión, en caso de dudas, vea la sección anterior; en una etapa de
consolidación de nuestro sol y la tierra se forma de los polvos cósmicos que
rodeaban al protosol, que se transformaba en un sol verdadero y en sus
respectivos planetas. La fuerza gravitatoria que pudo unir al polvo cósmico, hizo
que la temperatura interna se elevara. Del interior del protoplaneta, se desprendió
lo que se ha considerado la atmósfera primaria, que se desprende por falta de un
equilibrio entre la fuerza gravitacional y la dinámica molecular de sus
componentes, conocida como las fuerzas termodinámicas. Al enfriarse, disminuye
la dinámica de los gases que se desprenden, esto unido a la fuerza gravitacional
del planeta, se forma la atmósfera secundaria, de la cual todos están de acuerdo
en que era reductora, aunque se dan diversos componentes y proporciones. En
nuestro caso estaremos de acuerdo con Miller, que dice que contenía CH4, NH3,
H2O y H2.
No fue hasta el año de 1953 que esta teoría se puso en práctica por el
norteamericano Stanley Miller, de la universidad de Chicago. El experimento
consistía en encerrar una mezcla de: Metano, Hidrógeno, Amoniaco, y vapor de
agua, con los que formaron la sopa primigenia, en una esfera de vidrio; para
lograrlo, los gases eran sometidos a una serie de fuertes descargas eléctricas que
simulaban los relámpagos. Al final del experimento en las paredes del globo se
concentraban unas sustancias orgánicas; en donde encontró muchos compuestos
orgánicos de entre los que destacaban algunos aminoácidos yazucares. Lo
anterior hace suponer que al bajar la temperatura, se formaron depósitos de agua
y una tierra, sin su capa de oxigeno, sin la posibilidad de transformarse en el
protector ozono, permitía en paso de ondas de alta energía, posibilitando la

3. reacción entre los componentes de la atmósfera secundaria. Al formarse algunos
aminoácidos y azucares, estos podrían formar sus respectivos polímeros:
proteínas y polisacáridos.
Oparin postuló que en las condiciones de la Tierra primitiva se formaron moléculas
orgánicas a partir de los gases atmosféricos que se irían acumulando en los mares
o lagos de la Tierra; posteriormente, en esas condiciones (sin oxígeno libre),
tenderían a persistir. Estos se depositaron junto con el agua, formando soluciones
de concentraciones diferenciales, en diversos embalses, en un punto determinado
cuando la concentración fue la adecuada, tanto de proteínas como de
carbohidratos, junto con el pH correcto, se pudieron dar las condiciones quese
requieren para formas los COACERVADOS. Estos son una de las formas que
adquirieron los
protobontes; Que al ir evolucionando, pudieron formar posteriormente los
eubiontes.
La energía necesaria para desintegrar (en su caso ionizar o generar radicales
libres de gran reactividad), las moléculas de estos gases y volver a integrarlas en
moléculas más complejas, estaba presente en el calor, los relámpagos, los
elementos radiactivos y la radiación de alta energía del Sol. Un experimento
interesante de laboratorio demostró que si se tiene formol en reposo a una
temperatura templada con agua calcárea, seis moléculas del mismo, al cabo del
tiempo, se transforman en una molécula más grande de azúcar.
Aún faltaba la organización de las mismas para el acercamiento a la categoría de
"seres vivos". Por lo tanto, en las aguas del antiguo océano o en las lagunas
terrestres, en las moléculas los átomos activados por las energías existentes, se
fueron uniendo originando moléculas de mayor tamaño y otro tipo de moléculas
nitrogenadas (púricas o pirimídicas). Al concentrarse algunas moléculas, por la
evaporación del solvente (agua), habrían actuado sobre ellas fuerzas químicas, las
mismas que actúan sobre las moléculas orgánicas hoy en día; con ello, se
pudieron polimerizar, dando origen a moléculas cada vez mayores; como
polimerizar a los monómeros de la macro-moléculas, dando origen a las macro-
moléculas.
La asociación de las primeras moléculas elementales, dieron lugar con el tiempo a
la formación de moléculas de elevado peso molecular y más complejas en las
aguas tibias del océano primitivo de nuestro planeta. Un paso decisivo fue la
formación de las proteínas, sustancias que proceden de los aminoácidos, de
primera importancia en todo el material vivo. Los últimos estudios sobre la química
de las proteínas descubren que, en una época remota de la tierra, en su capa
acuosa, se formaron sustancias proteinoides. Estas "proteínas primitivas" no eran
iguales a las que existen hoy en día.
Estos agregados plurimoleculares fueron progresivamente capaces de
intercambiar materia y energía con el ambiente. En estas estructuras coloidales a

4. las que Oparin llamó coacervados- (en cuyo interior podían optimizarse ciertas
reacciones) se habría desarrollado un metabolismo sencillo, punto de partida de
todo el mundo viviente, los protobiontes.
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Los COACERVADOS, son mezclas de coloides compleja, muy estudiadas que se
usaron como modelos bioquímicos, que originalmente fueron propuestos por B. de
Jong, como modelo de citoplasma. Oparin más adelante los estudiará con mayor
detenimiento, junto con suscolaboradores los proponen como modelo de evolución
prebiótica. Demostraron que los COACERVADOS intercambian materia y energía;
además que, en presencia de enzimas adecuadas, en el interior de las estructuras
ocurren diversas reacciones químicas, que en algunos casos han llegado hasta la
polimerización. Como la formación de poliadenina a partir de adenina; almidón a
partir de glucosa 1-fosfato; que contribuyen a aumentar el tamaño de los
COACERVADOS. Y algunas reacciones de oxidación y reducción en presencia de
la luz. En la época más reciente de la vida de Oparin, entre los miembros de su
equipo, a las estructuras que podían ser “antecedentes prebióticas” de la
evolución, las llamaron: Protobiontes.
Con estos sistemas se pasó a una nueva etapa, la de evolución prebiológica.
Los sistemas constituyen un nuevo nivel de organización en el proceso del origen
de la vida, lo que implica el establecimiento de nuevas leyes. En los sistemas
químicos modernos, ya sea en el laboratorio o en el organismo vivo, las moléculas
y los agregados más estables tienden a sobrevivir, y los menos estables son
transitorios. De igual modo, dado que los sistemas presentaban heterogeneidad,
los agregados que tenían mayor estabilidad química en las condiciones
prevalecientes en la Tierra primitiva habrían tendido a sobrevivir.
Desde una perspectiva bioquímica, tres características distinguen a las células
vivas de otros sistemas químicos:
La capacidad para duplicarse generación tras generación; La presencia de
enzimas, las proteínas complejas que son esenciales para las reacciones
químicas de las que depende la vida, y

5. Una membrana que separa a la célula del ambiente circundante y le permite
mantener una identidad química distinta.
Posteriormente, estas moléculas autorreplicantes se habrían introducido dentro de
compartimientos. Uno de los mayores interrogantes que permanece abierto es
cómo se produjo el pasaje de la química prebiótica a la aparición de la vida. Hasta
el día de hoy los científicos no han podido transformar en el laboratorio la materia
no viva en una célula funcional.
La uniformidad que subyace a la vida en la Tierra; notablemente, todos los
organismos comparten un mecanismo de transmisión genética comúnbasado en el
DNA, sugiere que toda la vida actual desciende de un únicoancestro y, aunque, no
sería imposible que hubieran existido otras formas devida que se extinguieron sin
dejar rastros, no existen evidencias de ellas, nisiquiera por un breve período. O,
sobreviven sin que las consideremos comoSeres Vivos. Concretamente el caso de
los virus, en particular los retrovirus.
La energía que produjeron las primeras moléculas orgánicas provino de una
variedad de fuentes existentes en la Tierra primitiva y en su atmósfera: calor,
radiaciones ultravioletas y perturbaciones eléctricas. Cuando aparecieron las
primeras células primitivas, o estructuras semejantes a células, requirieron un
aporte continuo de energía para mantenerse, crecer y reproducirse. El modo como
estas células obtuvieron la energía actualmente es objeto de una discusión vivaz.
OBJETIVOS:
Revisara las teorías modernas del origen de la vida.
Aceptar la posibilidad de que el experimento de Miller explica un paso en la
hipótesis de la evolución química; O, Teoría Quimiosintética del origen de
los seres vivos.
Obtener los COACERVADOS, a partir de compuestos más simples.
Definir a los COACERVADOS como una de las estructuras que propone la
Teoría Quimiosintética, para explicar el origen de los seres vivos.
Identificara a los COACERVADOS.
DISEÑO EXPERIMENTAL.
MATERIAL:
Dos vasos de precipitado, de Dos soportes con anillo y
500 ml rejilla.
8 tubos de ensayo. Una probeta de 200 0 250 ml
Una gradilla. Dos piezas de papel filtro.
Dos pipetas de 10 ml Una reja de asbesto.
Dos embudos.
Mechero. Grenetina y goma arábiga.

6. Dos vasos de precipitado, de Tres portaobjetos. 3
250 ml cubreobjetos.
Un gotero. Un tubo capilar
Un agitador. Paño limpio y seco.
Microscopio óptico 4X a 10X. Papel suave para limpiar.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.
1) Seleccione uno de los casos y prepare las soluciones correspondientes.
Use en cada caso, se preparan las siguientes:
Caso: Volumen de agua: SOLUCION “A” SOLUCION “B”
0.8 g. de goma
120 mililitros, para cada
I 0.8 g. de grenetina. arábiga.
solución.
100 mililitros, para cada 0.7 g. de goma
II solución. 0.7 g. de grenetina. arábiga.
Una vez seleccionado el caso:
2) En sus respectivos vasos de precipitado de 250 ml, ponga a calentar, hasta
hervir el volumen de agua indicado.
3) Cuando esté hirviendo, agregar poco a poco, sin que se pegue o
haga“bolitas”, a cada una de ellas la cantidad de soluto indicado.
4) Agitar hasta dilución total, pase sus soluciones a otros vasos limpios;
seusarán para revisar sólidos sobrantes, en su caso filtrar.
5) Si traspasa se evita la filtración en un 70% de los casos.
6) Prepare las siguientes mezclas en tubos numerados:
MEZCLA “A” + “B” +
#
Solución “A” Solución “B”
tubo
1 9 ml 1 ml
2 8 ml 2 ml
Agregar gota a gota.
3 7 ml 3 ml
HCL0.1 N.
4 6 ml 4 ml.
5 5 ml 5 ml.
6 4 ml 6 ml.
7 3 ml 7 ml
8 2 ml 8 ml
7) Al concluir la preparación de las mezclas del 1 a la 8 de las soluciones,
déjelas en reposo.

7. El siguiente procedimiento será repetitivo, para cada muestra.
8) Se toma el tubo que se ha seleccionado, se le agrega una gota de
ácidoclorhídrico al 0.1 N, se forma una turbidez, se agita, vea si la
turbidezpermanece o desaparece; en caso de que desaparezca, repita el
agregarotra gota de ácido y su agitación, hasta que la turbidez sea
permanente.
9) Tome una muestra de la mezcla turbia, con un tubo capilar, póngala en
unportaobjetos.
10) Observe al microscopio con el objetivo Seco Débil. De 4X a 10X; sincubre
objetos.
Las muestras son mejores cuando se acaban de formar. La rapidez es la clave.
11) En caso de tenerdudas sobre lo que está viendo, agregue unas gotas de
azul de metileno. Para pH.
***Los pasos 8, 9 y 10; se debe repetir con cada muestra; con la descripción de lo
que se tenía antes de ajustar el pH; antes de observar al microscopio agite la
mezcla del porta objetos.