origen_de_la_vida

Origen de la vida
Teorías
Hipótesis
Supuestos
Creencias

Origen de la vida
 TEORIAS E HIPOTESIS EXISTENTES (en discusión en diferentes
ámbitos)
 Creación divina (religioso)

 Teoría cósmica (Helmhotz, 1860; Arrhenius, 1908)

 Teoría de la generación espontánea sostenida por: Aristóteles,
Descartes, Bacon, Harvey, Tomas de Aquino (entre otros).

Discutida por: Francisco Redi (1628-1691); Needham (1713-1781);
Spallanzani (1729-1799); Pasteur (1822-1895)

 Teoría de la evolución química: Alexander Oparin (1884-1980)

ORIGEN COSMICO
La vida siempre había existido en el universo
Emigraba a través del espacio y colonizaba los planetas
Eran esporas impulsadas por meteoritos
Estas se desarrollaban en nuestro planeta
Espora: Constitución (ácidos nucleicos y proteínas), con
cubierta gruesa resistente al frío.
Pruebas: Capsula Géminis IV (tiempo de vida de la esporas 6
horas)
Los planetas en aquel entonces no tenían las mismas
condiciones que hoy día.
No se encontraron esporas o pruebas paleontológicas
Estado actual de la teoría:
Vuelve a ser discutida por el hallazgo de diferentes
compuestos de la vida en meteoritos.


GENERACION ESPONTANEA
Sostenida por: Aristóteles, Descartes, Bacon, Harvey,
Tomas de Aquino (entre otros).
Discutida por: Francisco Redi (1628-1691); Needham
(1713-1781); Spallanzani (1729-1799); Pasteur (1822-1895)

La vida se originaba en forma espontanea
Los organismos vivos aparecían de la materia muerta
Los pulgones, cascarudos, se originaban del bambú
Los gusanos, sapos, se originaban del lodo
Los ratones de los desechos y tierra húmeda
Las moscas de la carne en descomposición
Los piojos de las excreciones del cuerpo

GENERACION ESPONTANEA
El primero en discutirla fue Francisco Redi
Decía que las larvas aparecían en la carne
porque las moscas depositaban allí sus huevos.
Realiza experimentos que casi descartan la
teoría, pero con el descubrimiento del
microscopio, nuevamente se cree en la
generación espontánea.
La variante de Needham, es que coloca cenizas
sobre el frasco de carne, aplica métodos de
esterilización, pero no aísla del medio los
cultivos que utiliza.

Spallanzani: Utiliza medios de cultivo y pone a
ebullición los mismos durante tres cuartos de
hora, utiliza frascos sellados, logra demostrar la
inexistencia de la generación espontánea.

Su trabajo fue refutado porque se decía que había
destruido el Principio vital
Luis Pasteur: Logra demostrar definitivamente
que la vida no se genera espontáneamente,
mediante experimentos muy bien planteados y
controlados.

TEORIA DE LA EVOLUCION
QUIMICA
DATOS HISTORICOS

Un eon equivalente a 1 millón de años

http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo/
Autor:José Luis Sánchez Guillén. Profesor de Biología
y Geología I.E.S. Pando - Oviedo (España)

ORIGEN QUIMICO
 Atmósfera primitiva
 La vida se originó en la tierra
 Que hubo una larga evolución
 Se formaron a partir de átomos-moléculas-compuestos cada vez
mas complejos hasta llegar a la primera célula.

 Origen de universo:
 13 mil millones de años, teoría del Big-Bang, gran explosión y
expansión del universo
 El planeta tierra era una especie de globo ardiente de gas que
giraba, los átomos de H eran mas abundantes, el sol se forma
por gravitación de este gas H.
 La tierra, comienza como una masa incandescente de H y otros
elementos que se separaban según su pesoLA ATMÓSFERA
PRIMITIVA

Conforme la tierra iba N Ne
creciendo se fueron fundiendo
las rocas. Los elementos Mg Ar
pesados se dirigieron al Al
interior, Fe y Ni, los elementos Si
ligeros se dirigieron a la
superficie formando las rocas,
Al, Si y Mg, mientras que los Ni Fe
gases pocos reactivos como el
N, Ne y Ar se volatilizaron
formando la atmósfera
primaria.

 La temperatura de estos gases fue disminuyendo, permitiendo la
formación de elementos y luego compuestos, las principales
combinaciones fueron:
 H2O, CH4 , NH3 y CO2.

 Algunos gases al volverse líquidos caen en forma de lluvia y
forman los océanos.
 En estos quedan disueltos el metano y el amoníaco y sales
minerales.
 Las reacciones químicas originaron los primeros compuestos
orgánicos:
CH4 y H2O Azúcar
CH4 Glicerina
Ácidos grasos
NH3 Aminoácidos
Pirimidinas
Purinas

Autor:José Luis Sánchez Guillén. Profesor de Biología y Geología I.E.S. Pando - Oviedo
(España)

Autor:José Luis Sánchez Guillén. Profesor de Biología
y Geología I.E.S. Pando - Oviedo (España)

Luego habría ocurrido la Polimerización
Glicerina + ácidos grasos ---------lípidos
Aminoácidos + aminoácidos ---------- proteínas
Base nitrogenada + azúcar + fosfato------- ácidos
nucleicos
Luego las moléculas más grandes tienden a formar
soluciones coloidales (partículas coloidales dispersas
en líquidos).
Las partículas coloidales de carga opuesta se atraerían
y unirían formando los coacervados o proteinoides
Estos pueden adosar agua en su superficie dando la
posibilidad de originar la primer membrana

 Pruebas de la teoría de la evolución química
 Oparín ---------- CoacervadosDiapositiva 20
 Stanley Miller, 1953------------- Obtención prebiótica de compuestos
orgánicos.Diapositiva 21
 Sidney Fox, 1958-.----------------Formación de proteinoides por
calentamiento
 Sidney Fox 1963---------------Obtención de microesferas.
 Estado actual de la teoría
 Á. G. Cairns-Smith, 1982---------arcillas como primeros sistemas
replicativos.
 Tomas Cech, 1986------------- poder autocatalítico del ARN
 Günter Wächternhaüser, 1988---------------papel fundamental de las
piritas
 Albert Eschenmoser, 1990-1993--------Por qué ADN pentosa y no
hexosa

MOLECULAS DEL EXPERIMENTO DE MILLER

LA EVOLUCIÓN PREBIÓTICA

Para formar una célula hay tres tipos de
moléculas indispensables:
1.- Moléculas autorreplicantes.
2.- Moléculas catalíticas.
3.- Moléculas anfipáticas.

Características de las moléculas anfipáticas:
1.- Pueden formar micelas o bicapas.
2.- Las bicapas crecen por adición de
moléculas.
3.- Pueden englobar a otras macromoléculas.

Sistemas autorreplicantes
de ARN y polipéptidos ARN +POLIPÉPTIDOS
simples.

Evolución de ARN adaptadores
Las proteínas toman su
papel de catalizadores ARN
ARN PROTEÍNAS
fundamentales.
Evolución de nuevas enzimas
Surge el ADN, estructura
más fuerte, estable y de
más fácil reparación. ADN ARN PROTEÍNAS

El código genético codón ARNm
es “universal”, GG G G
prueba de que
todas las células Adenina
G
actuales
descienden de un ARNt anticodón Uracilo
ancestro común. Citosina
G Guanina

ESBOZO DE LA PRIMERA CELULA
Fase Prebiologica: primeras moléculas
autoreplicantes: acidos peptidonucleicos, ribozimas
Fase subcelular o precelular:
Vesículas prebióticas, proteinoides, coacervados
Etapas
Autorganización: lípidos en agua, micelas,
membranas, fosfolipidos complejos con terpenos.
Autocomplejizacion: nuevos elementos en la
membrana
Autoreproducción: crecimiento espontaneo
Primeras células

1) Donde
Cosmos, polvo estelar, bajo el hielo de los polos, océano, charco,
entre capas de arcilla, fuentes termales
2) Fuente de energía:
Geotérmica, ultravioleta, del sol, vulcanismos, descargas
eléctricas, atmosféricas como rayos.
3) Como era la tierra primitiva:
Atmosfera reductora, atmosfera oxidante, sin agua, cubierta por
el océano, con manto basáltico, con corteza arcillosa.
4) Como fue la etapa subcelular:
Coacervado de Oparin, aglomerados arcillosos, esferas
fotosintetizadoras, microesferas de Sidney, liposomas.
5) Que catalizadores:
Ribozimas, arcillas, oligopeptidos catalíticos, ácidos
peptidonucleicos
6) Que reacciones:
Hierro con fotones, oxigeno y agua, hierro e hidrogeno

Según la teoría más aceptada para explicar el origen de la vida, ésta se
inició a partir de unas moléculas muy sencillas, cadenas de ARN, que
eran capaces de autoreplicarse y que fueron llamadas Ribozimas

Que se cuestionan los científicos:
La fragilidad de estas cadenas frente a los errores de replicación (las
mutaciones) hacía prácticamente imposible que hubiesen evolucionado
hacia formas de vida más complejas.

Que pruebas existen:
Un equipo internacional de científicos, en el que han participado
investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona, ha descubierto
que estas moléculas primigenias eran mucho más resistentes de lo que
se pensaba hasta ahora, podrían haberse desarrollado hasta alojar un
centenar de genes, una cantidad considerada como el mínimo para
originar los organismos primitivos más básicos, similares a las actuales
bacterias. La investigación ha sido publicada en el número de septiembre
de 2005 de /Nature Genetics/. *

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