ORIGEN

1. SANDRA LILIANA PARRA ARIAS
LICENCIADA EN BIOLOGIA
UNIVERSIDADPEDAGOGICA NACIONAL
ESPECIALISTA EN GERENCIA DEL
MEDIO AMBIENTE Y PREVENCION DE
DESASTRES
UNIVERSIDADSERGIO ARBOLEDA

2. •Los científicos intentan
explicarel origen del
Universo con diversas
teorías.
Las más aceptadas son la
del Big Bang y la teoría
Inflacionaria, que se
complementan.

4. Solo el hombre tiene la capacidad de tenerel
concepto de lo “contrario”, blanco-negro, claro-
oscuro, bueno-malo, bello-feo, porlo que le es
natural que maneje dos conceptos totalmente
opuestos como lo es la ciencia con la religión. El
fundamento de la ciencia es el experimento, solo
“cree” en lo medible, lo que se ve, lo que se oye,
lo que se huele, lo que se degusta, lo que se
palpa, lo que se pesa. La religión es todo lo
contrario, su fundamento es la fe, es el tenerla
creencia de lo que se espera, la convicción de lo
que no se ve, de lo que hasta cierto punto es
inexplicable

7. La teoría del Big Bang o gran
explosión, supone que, hace entre
12.000 y 15.000 millones de años,
toda la materia del UNIVERSO
estaba concentrada en una zona
extraordinariamente pequeña del
espacio, y explotó. La MATERIA
salió impulsada con gran energía
en todas direcciones.

9. • Esta teoría 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".

10. Los choques 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

11.
E t a p a s d e l a E v o l u c i ó n
Big Bang Densidad infinita, volumen cero.
10-43
segs. Fuerzas no diferenciadas
10-34
segs. Sopa de partículas elementales
10-10
segs. Se forman protones y neutrones
1 seg. 10.000.000.000 º. Tamaño Sol
3 minutos 1.000.000.000 º. Nucleos
30 minutos 300.000.000 º. Plasma
300.000 años Átomos. Universo transparente
106
años Gérmenes de galaxias
108
años Primeras galaxias
109
años Estrellas. El resto, se enfría.
5x109
años Formación de la Vía Láctea
1010
años Sistema Solar y Tierra

12. Intenta explicar los primeros
instantes del Universo. Se
basa en estudios sobre
campos gravitatorios
fortísimos, como los que hay
cerca de un agujero negro.

13. Supone que una fuerza única
se dividió en las cuatro que
ahora conocemos,
produciendo el origen al
Universo.

14. • El empuje inicial duró un tiempo prácticamente
inapreciable, pero fue tan violenta que, a pesar de que la
atracción de la gravedad frena las galaxias, el Universo
todavía crece.

15. • 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.

17. • Unos siglos la atrás, la respuesta a como aparece la vida
sería muy sencilla: GENERACIÓN ESPONTÁNEA. La
vida surge a partir de la no vida.
• Jean-Baptiste de Lamarck publica en 1809 su célebre
Filo so fía z o o ló g ica y coloca a la generación espontánea
como el punto de partida de la evolución biológica.

18. • Biblia: El hombre surge a partir del barro (tierra y
agua).Aristóteles (s. IV A.D.C.): Los animales pueden
originarse en el suelo.Virgilio (s. II A.D.C): Las abejas se
originan a partir de la miel.Edad Media, la Alquimia
ofrece "recetas" para producir animales, s.XVII un
célebre médico alquimista, van Helmont recetaba:
•
"El ag ua de la fue nte m ás pura, co lo cada e n un
re cipie nte im pre g nado po r e l aro m a de un fe rm e nto , se
e nm o he ce y e ng e ndra g usano s. Lo s o lo re s q ue se
e le van de sde e l fo ndo de lo s pantano s pro duce n ranas,
babo sas, sang uijue las, hie rbas. . . Hag an un ag uje ro e n
un ladrillo , intro duz can [allí] albahaca triturada, co lo q ue n
un se g undo ladrillo so bre e l prim e ro de m o do de cubrir
to talm e nte e l ag uje ro , e xpo ng an lo s do s ladrillo s al so l y,
alcabo de alg uno s días, e lo lo r de la albahaca, actuando
co m o fe rm e nto , transfo rm ará [a la hie rba] e n ve rdade ro s
e sco rpio ne s".

19. ORIGEN
DE
LO
VIVO

20. Cuando la Tierra se formó
hace unos 4.500 millones de
años, era una inmensa bola
incandescente en la que los
distintos elementos se
colocaron según su densidad,
de forma que los más densos
se hundieron hacia el interior
de la Tierra y formaron el
núcleo, y los más ligeros
salieron hacia el exterior
formando una capa gaseosa
alrededor de la parte sólida,
la protoatmósfera, en la que
había gases como el metano,
el amoníaco, el hidrógeno y el
vapor de agua.

21. • Los biólogos en
general aceptan la idea
que la vida se origina a
partir de materia
inanimada en un
proceso que se
denomina evolución
química, el cual se
debe haber
desarrollado en varias
etapas.

22. A pesar de que nunca se sabrá con
certeza... las condiciones de la
tierra primitiva, distaban mucho de
las actuales. Astrofísicos y
geólogos calculan la edad de la
tierra en 4600 millones de años.

23. • Dióxido de Carbono (CO2)
• Monóxido de Carbono (CO)
• Vapor de Agua (H2O)
• Hidrógeno (H)
• Nitrógeno (N2)
• También es posible que hubiera Amoníaco (NH3),
Sulfuro de Hidrógeno (H2S) y Metano (CH4). Es
probable que tuviera poco o nada de oxígeno (O2).

24. Para la evolución
química de la vida
se necesitaban 4
requerimientos

25. Ya que al ser muy reactivo hubiera oxidado las moléculas
orgánicas que son esenciales para la vida.

26. la tierra primitiva era una lugar caracterizado por la
presencia de vulcanismo generalizado, tormentas
eléctricas, bombardeo de meteoritos e intensa radiación,
especialmente ultravioleta

27. Que funcionaran como
"bloques de construcción
químicos": agua,
minerales inorgánicos y
gases.

28. la edad de la tierra se calcula en 4600 millones de años y
los vestigios de vida mas antiguos datan de 3.800
millones de años, de modo que la "vida" tardo solo unos
800 millones de años en formarse.

29. Estos gases estaban sometidos a intensas radiaciones
ultravioletas (UV) provenientes del Sol y a fuertes
descargas eléctricas que se daban en la propia
atmósfera, como si fueran gigantescos relámpagos. Por
efecto de estas energías, esos gases sencillos
empezaron a reaccionar entre sí dando lugar a
moléculas más complejas; al mismo tiempo la Tierra
empezó a enfriarse, y comenzó a llover de forma
torrencial y estas lluvias arrastraron las moléculas de la
atmósfera hacia los primitivos mares que se iban
formando.

30. Esos mares primitivos estaban muy
calientes y este calorhizo que las
moléculas siguieran reaccionando entre sí,
apareciendo nuevas moléculas cada vez
más complejas. Oparin llamó a estos mares
cargados de moléculas el caldo nutritivo o
sopa primordial. Algunas de esas
moléculas se unieron constituyendo unas
asociaciones con forma de pequeñas
esferas llamadas coacervados.

31. • Este proceso continuó hasta que apareció
una molécula que fue capaz de dejar
copias de sí misma, es decir, algo
parecido a reproducirse; esta molécula
sería algo similar a un ácido nucleico. Los
coacervados que tenían el ácido nucleico
empezaron a mantenerse en el medio
aislándose para no reaccionar con otras
moléculas, y finalmente empezarían a
intercambiarmateria y energía con el
medio, dando lugar a primitivas células.

32. • Estas primeras células se
extenderían por los mares,
dando comienzo un proceso
que aún sigue funcionando hoy
en día, el proceso de evolución
biológica, responsable de que
hace que a partir de seres
vivos más sencillos vayan
surgiendo seres vivos cada vez
más complejos, y que es la
causa de la gran diversidad de
seres vivos que han poblado y
pueblan actualmente la Tierra,
lo que hoy llamamos la
biodiversidad.

33. En 1950 un estudiante de la Universidad de Chicago,
Stanley Miller, comprobó la hipótesis de Oparín. Miller
demostró en el laboratorio, utilizando un aparato
diseñado por él, la posibilidad de que se formaran
espontáneamente moléculas orgánicas.

35. Hoy día existe una variante de la teoría química
del origen de la célula que es la teoría del origen
extraterrestre, que asume los principios de la
teoría de Oparin con la diferencia de proponer
que la molécula replicante, ese ácido nucleico
primitivo capaz de autocopiarse, no surgió en los
mares primordiales terrestres, sino que se
originó en alguna nebulosa próxima a la Tierra o
en la propia nebulosa que originó el Sistema
Solar, y llegó a la Tierra en algún meteorito,
integrándose en el proceso de evolución química
que ya se daba en la Tierra.

36. Carl Woese (1980) denominó protobionte o progenote al
antepasado común de todos los organismos y
representaría la unidad viviente más primitiva, pero
dotada ya de la maquinaria necesaria para realizar la
transcripción y la traducción genética. De este tronco
común surgirían en la evolución tres modelos de células
procariotas: Arqueobacterias, Urcariotas y Eubacterias.

37. • Durante un período de más de 2.000 millones de años,
solamente existieron estas formas celulares
(procariotas), por lo que se puede pensar que se
adaptaron a vivir en todos los ambientes posibles y
“ensayaron” todos los posibles mecanismos para realizar
su metabolismo.

38.
• Las primeras células serían heterótrofas anaerobias, utilizarían
como alimento las moléculas orgánicas presentes en el medio.
Como estas moléculas terminarían por agotarse, podría haber
ocurrido una primera crisis ecológica, si no hubiera sido porque
en algún momento de la evolución celular...
• Algunas células “aprendieron” a fabricar las moléculas
orgánicas mediante la fijación y reducción del CO2. Se iniciaba
así la fotosíntesis, como un proceso de nutrición autótrofa. El
empleo del agua en la fotosíntesis como donante de electrones,
tuvo como origen la liberación de O2 y por tanto la
transformación de la atmósfera reductora en la atmósfera
oxidante que hoy conocemos. Empezó una evolución química
con el oxígeno que causaría la muerte de muchas formas
celulares para las que el oxígeno era un veneno, otras se
adaptarían a su presencia y...
• Algunas células aprendieron a utilizar el oxígeno para sus
reacciones metabólicas, lo que dio lugar a la respiración
aerobia, realizando una nutrición heterótrofa aerobia.

39. • Estas formas celulares tienen
organización procariota y son
de pequeño tamaño. A partir de
ellas, se piensa que
evolucionaron las células
eucariotas.

41. Lynn Margulis, en su teoría
endosimbiótica propone
que se originaron a partir
de una primitiva célula
procariota, que perdió su
pared celular, lo que le
permitió aumentar de
tamaño, esta primitiva
célula conocida con el
nombre de urcariota, en
un momento dado,
englobó a otras células
procariotas,
estableciéndose entre
ambas una relación
endosimbionte.

43. • Algunas fueron las precursoras de
los peroxisomas, con capacidad
para eliminar sustancias tóxicas
formadas por el creciente aumento
de oxígeno en la atmósfera. Otras
fueron las precursoras de las
mitocondrias, encargadas en un
principio de proteger a la célula
huésped contra su propio oxígeno.
Por último, algunas células
procariotas fueron las precursoras
de los cloroplastos. Apoya la
teoría endosimbiótica del origen
de la célula eucariota, el hecho de
que mitocondrias y cloroplastos
son similares a las bacterias en
muchas características y se
reproducen por división. Poseen
su propio ADN y poseen ARN
ribosómicos semejantes a los de
las bacterias.

44. • Hace unos 2.000 millones de años, las cianobacterias
habían producido suficiente oxígeno para modificar la
atmósfera terrestre sustancialmente. Muchos anaerobios
obligados (aquellos que no viven en presencia de
oxígeno) fueron dañados por el oxígeno, algunos
desarrollaron modos de neutralizarlo o se restringieron a
vivir en áreas donde este no penetra.
• Algunos organismos aerobios se adaptaron a vivir
desarrollando una vía respiratoria que utilizabael
oxígeno para extraer más energía de los alimentos y
transformarla en ATP. La respiración aerobia se
incorpora así al proceso anaerobio ya existente de la
glucólisis.

45. • Los organismos que usan el O2 obtienen mas energía de
1 molécula de glucosa que la que obtienen los
anaerobios por fermentación, por lo tanto son mucho
mas eficientes.
• El O2 liberado a la atmósfera era tóxico par los
anaerobios obligados, que se confinaron a áreas
restringidas.
• Se estabilizó el oxígeno y el dióxido de Carbono en la
atmósfera, y por lo tanto el Carbono empezó a circular
por la ecósfera.E
• n la atmósfera superior el O2 reaccionó para formar
OZONO (O3) que se acumuló hasta formar una capa
que envolvió a la tierra e impidió que las radiaciones
ultravioletas del sol llegaran a la tierra... pero con su
ausencia disminuyó la síntesis abiótica de moléculas
orgánicas.

46. En vez de digerir al pequeño organismo, el grande y el pequeño
entraron en un tipo de simbiosis conocida como mutualismo en el
cual ambos se benefician y ninguno es dañando.

48. GRACIAS