tema 2 origen de la vida y su organización

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TEMA 2
ORIGEN DE LA VIDA Y SU
ORGANIZACIÓN
BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1º DE BACHILLERATO
VANESA SANCHO ESTEBAN
TEMA 2. ORIGEN DE LA VIDA Y SU
ORGANIZACIÓN
Contenidos:
El origen de la vida.
La estructura de la célula
De la unicelularidad a la pluricelularidad
Las formas no celulares
1. El origen de la vida
PRIMERAS TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA
Las creaciones
La generación espontánea
La panspermia
TEORÍAS MODERNAS SOBRE EL ORIGENDE LA VIDA
Evolución química de la vida
Génesis mineral
Fuentes hidrotermales
Mundo ARN
1. El origen de la vida
Primeras teorías sobre el origen de la vida
1. La creación.
Los grandes textos religiosos describen, cada uno a su manera,
un Génesis que narra el origen del mundo, de los seres vivos y
de la especie humana.
En la mayoría aparece un Dios o Creador.
Este punto de vista no resuelve las cuestiones científicas.
1. El origen de la vida
Primeras teorías sobre el origen de la vida
2. La generación espontánea.
Se pensaba que la vida aparecía espontáneamente cada vez que
las condiciones eran adecuadas.
Aristóteles. Ciertos seres vivos podrían ser engendrados por
vegetales, materia orgánica en descomposición o materia inorgánica.
Francesco Redi (s. XVII). Demostró que las larvas de mosca no se
generaban espontáneamente a partir de la carne en putrefacción.
Lazzaro Spallanzani (s. XVII). Demostró que calentando y
posteriormente sellando el caldo de carne no se generaban
microorganismos mientras los frascos estuvieran cerrados.
1. El origen de la vida
Fin de la generación espontánea.
Louis Pasteur (s. XIX). Demostró de manera irrefutable que no
existía la generación espontánea. Los seres vivos sólo proceden de
otros seres vivos predecesores.
Los sencillos experimentos de Pasteur demostraron que:
9 ningún ser vivo, ni siquiera los microorganismos, surgen por
generación espontánea.
9 los microorganismos se encuentran en cualquier lugar.
9 los microorganismos son los responsables de la
descomposición de la materia.
1. El origen de la vida
Experiencia de Pasteur para rebatir la
Teoría de la generación espontánea.
En un matraz de cuello largo (1) colocó
un líquido nutritivo para bacterias. El
cuello del matraz se estira por
calentamiento hasta darle forma de S (2).
Se hierve el líquido para esterilizarlo, con
lo cual queda libre de gérmenes (3),
mientras quedan en el codo formado los
que intentan penetrar en el matraz (4).
Como no existe generación espontánea, el
líquido nutritivo permanece indefinidamente libre de gérmenes. Pero si se corta
el cuello del matraz y los gérmenes del
aire caen en el medio nutritivo, se
desarrollan en él.
1. El origen de la vida
3. La panspermia.
Anaxágoras. (s. V a.C.). Pensaba que la vida era universal y
propuso un origen cósmico para la vida.
Hermann Richter (s. XIX). Defendía la idea de que la Tierra fue
fecundada por microorganismos procedentes del espacio ocultos en los
meteoritos (cosmozoarios).
Svante Arrhenius (1906). Elaboró la Teoría de la Panspermia que
postula que la vida llegó a la Tierra en forma de esporas bacterianas
provenientes del espacio exterior e impulsadas por la presión de la
radiación de las estrellas. Aunque hubiera sido así ¿Cómo se formó la
vida inicialmente? ¿Es eterna la vida?
1. El origen de la vida
Teorías modernas sobre el origen de la vida
1. Evolución química de la vida
La hipótesis más aceptada entre los científicos actuales supone
que la materia viva sería el resultado de una evolución química
que habría precedido a la evolución biológica.
Oparín (1924). Supuso que la vida habría aparecido en un medio
rico en materia orgánica y carente de oxígeno. Propuso que los
compuestos químicos que había en la atmósfera primitiva sirvieron de
materia prima para la síntesis de compuestos orgánicos más simples de
los seres vivos.
Carácter reductor de la atmósfera
Formada por CH4, NH3, vapor de H2O, CO2 y SH2
1. El origen de la vida
1. El origen de la vida
Teorías modernas sobre el origen de la vida
1. Evolución química de la vida
-
Los gases de la atmósfera reaccionan de manera espontánea bombardeados
por la radiación (radiación ultravioleta, chispas eléctricas de tormentas...)
dando lugar a la formación de pequeñas moléculas orgánicas.
-
La lluvia arrastró a los compuestos dando lugar al llamado caldo o sopa
primitiva.
-
Las moléculas orgánicas reaccionaron en presencia de agua para dar los
sillares de las moléculas: aminoácidos, nucleótidos, hidratos de carbono o
ácidos grasos.
-
Éstos reaccionarían entre sí para dar lugar a macromoléculas o polímeros
que más tarde se agruparían para dar lugar a las primeras células o sistemas
autorreproductivos.
1. El origen de la vida
Teorías modernas sobre el origen de la vida
2. Evolución biológica
-
Implica la formación de vesículas cerradas constituidas por bicapas de
fosfolípidos.
-
Muchas de estas vesículas encerrarían las moléculas orgánicas formadas en
la etapa anterior.
-
Algunas de estas vesículas fueron muy estables y comenzaron a realizar tres
funciones:
-
Intercambio de materia y energía con el medio exterior.
-
Regularse en función de los cambios ambientales.
-
Reproducirse autónomamente gracias a su primitivo material
genético.
1. El origen de la vida
2. Evolución biológica
-
Las primeras células serían PROCARIOTAS (sin núcleo diferenciado),
HETERÓTROFAS (tomaban materia orgánica del medio, no realizaban la
fotosíntesis) y ANAEROBIAS (no necesi-taban oxígeno).
-
Luego aparecieron las células AUTÓTROFAS por mutación y mucho después
las células EUCARIOTAS.
2. La estructura de la célula
CÉLULA PROCARIOTA
Propia del Reino Monera (Bacterias)
Sin núcleo diferenciado
Pocos orgánulos (Ribosomas)
CÉLULA EUCARIOTA
Propia del Reino Protoctista (Protozoos), Fungi (Hongos),
Planta y Animal.
Con núcleo diferenciado
Gran cantidad de orgánulos
Dos variedades: animal y vegetal
La estructura de la célula PROCARIOTA
Parte externa:
- Flagelos
- Fimbrias
- Pili
Parte interna:
- Pared celular
- Membrana con
mesosomas
-Ribosomas
- Nucleoide (ADN
circular de doble
cadena)
- Plásmidos
La estructura de la célula EUCARIOTA VEGETAL
Parte externa:
- Flagelos
- Cilios
Parte interna:
- Pared celular
(vegetal)
- Membrana sin
mesosomas
- Ribosomas
- Orgánulos
- Núcleo rodeado
de membrana
nuclear
La estructura de la célula EUCARIOTA ANIMAL
Parte externa:
- Flagelos
- Cilios
Parte interna:
- Pared celular
(vegetal)
- Membrana sin
mesosomas
- Ribosomas
- Orgánulos
- Núcleo rodeado
de membrana
nuclear
Orgánulos de la célula EUCARIOTA
3. De la unicelularidad a la pluricelularidad
UNICELULARES
Sólo pueden vivir en medios acuosos
No pueden alcanzar gran tamaño
PLURICELULARES
Pueden colonizar varios medios
Mayores tamaños y complejidades
3. De la unicelularidad a la pluricelularidad
Camino a la pluricelularidad
COLONIAS: agrupaciones de seres unicelulares que han encontrado
un beneficio en permanecer unidos.
Algunas colonias pudieron evolucionar para aumentar su tamaño
y su complejidad de manera que algunas células agrupadas se
especializaron en realizar algunas funciones.
PLURICELULARES: Aparecen tejidos y órganos diferenciados.
Especialización y diferenciación de las células
Funcionamiento coordinado
Presencia de un medio interno. Homeostasis.
4. Formas no celulares. Virus.
Virus
ESTRUCTURA.
Presentan ARN o ADN rodeado de una cápsida
proteica que puede ser:
- Helicoidal. Virus del mosaico del tabaco
- Icosaédrica. Virus del resfriado común
- Compleja. Virus bacteriófagos.
Otros virus, además, presentan una membrana
externa por encima de la cápsida, a estos virus
se les llama virus con envoltura.
4. Formas no celulares. Virus.
Virus
MULTIPLICACIÓN DE LOS VIRUS.
Carecen de metabolismo propio por lo que, para
su replicación, tienen que entrar en el interior de
células y utilizar su metabolismo.
Por esta razón se dice que los virus son parásitos
intracelulares obligados y se encuentran en la
frontera de lo vivo y lo inerte.
Existen dos formas de parasitar:
- Ciclo lítico.
- Ciclo lisogénico
4. Formas no celulares. Virus.
Virus
MULTIPLICACIÓN DE LOS VIRUS.
CICLO LÍTICO. El virus se adueña del
metabolismo de la célula, se reproduce, y acaba
produciendo la lisis o rotura de la célula
hospedadora para liberarse.
CICLO LISOGÉNICO. El ADN del virus se
integra en el cromosoma de la célula
hospedadora y puede transmitirse a células hijas.
Estos virus reciben el nombre de virus
atemperados.
4. Otras formas no celulares.
PLÁSMIDOS o EPISOMAS
Son pequeñas moléculas de ADN circular presentes en células
bacterianas que no pertenecen al material genético original de la célula
y pueden transmitirse a las sucesivas generaciones. Proporcionan
beneficios a la célula bacteriana, por ejemplo, resistencia a antibióticos.
VIROIDES
Son pequeñas moléculas de ARN circular que producen enfermedades
en algunas plantas.
PRIONES
Son proteínas que producen enfermedades neurodegenerativas como la
llamada enfermedad de las vacas locas o encefalopatía espongiforme
ovina.
Repaso:
Identifica qué
representan los
números en la
siguiente
imagen.
¿De qué tipo de
célula se trata?
¿Por qué lo
sabes?
Repaso:
Identifica qué
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célula se trata?
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