El origende la vida

Ana M Morales Castro1 Bachillerato CCurso: 2014-2015

NDICE1.Introduccin

2.Hiptesis y teoras

3.Experimentos

4.Escenarios donde se origina la vida

5.Motores de la evolucin celular

6.Curiosidades e informacin extra

7.Bibliografa

1.IntroduccinCuando nos preguntamos por qu estamos aqu no hay una respuesta clara. Hay muchas teora, hiptesis, religiones,etc que nos hacen pensar de donde venimos, es decir, cul es nuestro origen.Los fsicos se preguntan muchas veces, por qu el universo se ha formado de talmanera que nuestra inteligencia no es capaz de comprender?Hay muchas teoras, donde se explica el lugar donde apareci la vida, como por ejemplo de los minerales.Sabemos que todos los seres vivos estn formados por los mismos elementos (tomos). Esta idea surgi en la poca de Aristteles.

Aristteles fue un polmata: filsofo, lgico y cientfico de la Antigua Grecia cuyas ideas han ejercido una enorme influencia sobre la historia intelectual de Occidente por ms de dos milenios. Aristteles formul la teora de la generacin espontnea, el principio de no contradiccin, las nociones de categora, sustancia, acto, potencia y primer motor inmvil. Algunas de sus ideas, que fueron novedosas para la filosofa de su tiempo, hoy forman parte del sentido comn de muchas personas.

Adems Aristteles pens que haba una Quitaesencia, la cual contena la vida o al menos su esencia. La vida tiene una base que es C,H,O,M. Estos son los elementos bsicos que contribuyen a nuestra vida. Tambin hay vida gracias a:El agua. No es un compuesto orgnico. sta tiene un punto mnimo de congelacin y uno mximo de ebullicin.La clula. Es la unidad fundamental de la vida y es un conjunto de orgnulos. Las reacciones qumicas las desencadena la energa. sta es la clave del crecimiento.El metabolismo. Elimina los residuos.La protena. Cadena de aminocidos unida por las reacciones qumicas.

2.Hiptesis y teoras

Hay varias hiptesis y teoras sobre cmo se origin la vida.

La hiptesis del mundo del ARN. Dice que lassustancias no se combinan entre s si no hay uncatalizador. Es necesario que haya una molculaque acelere las reacciones qumicas. stas son las enzimas, que no se pueden formar si algocomo el ADN no las codifica. El problema es quepara que haya ADN tiene que haber enzimas quelo formen por tanto tiene que haber una molculaque al mismo tiempo que acelere las reaccionesqumicas sea capaz de llevar informacin. Hay una sustancia que cumple esas funciones y es el ARN.

Hiptesis sobre los organismos. sta dice que los primeros organismos no eran hetertrofos sino que eran quimiosintticos, es decir, no se alimentaban de otros seres vivos pero s de otros compuestos inorgnicos. Cuando la vida surgi en la Tierra esas bacterias o microorganismos no podan hacer la fotosntesis porque noexista el oxigeno.

La teora de Haldane. Segn sta se piensa que primero apareci el ARN en la sopaprimigenia. l solo utiliz la informacin quellevaba y su capacidad catalizadora paraconstruir las primeras enzimas. El objetivo oprimer paso de la teora de la sopa primigenia es estudiar sus componentes y conexiones. En lateora de Haldane se explica que tras la mezclade sustancias se da lugar a una clula primitivallamada coacervado.

Otra teora dice que en la nebulosa Solar haba aminocidos, por lo tanto en lasdems deba de haber tambin. Entonces esos aminocidos cayeron a la Tierra formando as la vida.Esta teora surgi a raz del anlisis de unmeteorito, que cay en Murchison Australia,realizado en 1969. ste contena muchamateria orgnica y encontraron aminocidos.Esta fue la primera vez que se analiz algodel espacio que contuviera aminocidos osustancias orgnicas.Algunos de los aminocidos del meteorito sepodan sintetizar y tras esto encontraronlpidos, los cuales se organizan en estructuras celulares espontneas en el agua. Formaban bolitas como los coacervados que propona Oparin.Ms tarde en 1990 los astrnomos encuentran molculas orgnicas sencillas.

La teora de la Panspermia. La versin antigua dice que la vida lleg en forma de microorganismo o microbios, en cambio la nueva habla de que llegan sustanciasy admite la posibilidad de que vengan de rebote de otros planetas, es decir, un meteorito choca con un planeta y la corteza de este se esparce en otros planetas.

3.ExperimentosExperimento de Miller y Urey. En los aos 50, los bioqumicos Stanley Miller y Harold Urey llevaron a cabo un experimento que mostraba que varios componentesorgnicos se podan formar de forma espontnea si se simulaban las condiciones de la la atmsfera temprana de la Tierra. Disearon un tubo que contena la mayora de los gases (no utilizan oxgeno porqueprovocara una explosin oreaccin muy fuerte, en vez deeso utilizan hidrgeno), similaresa los existentes en la atmsferatemprana de la Tierra, y unapiscina de agua que imitaba alocano temprano. Los electrodosdescargaron un corrienteelctrica dentro de la cmarallena de gas, simulando a un

rayo. Dejaron que el experimentose sucediera durante una semanaentera, y luego analizaron loscontenidos en la piscina lquida.Se dieron cuenta de que variosaminocidos orgnicos se habanformado de manera espontnea

a partir de estos materialesinorgnicos simples. Estasmolculas se unieron en la piscinade agua y formaron coacervados.

En 1953 fue publicado en el New York Times y revolucion y caus sensacin entre la poblacin y sobre todo entre los cientficos. Con este experimento ganaron el premio Prebitico. EL experimento se realiz en 1952 y se public en 1953.

Tras esto mucha gente intent repetir el experimento pero lo hicieron variando sustancias, lo cual impidi que tuvieran los mismos resultados que el original.

En realidad, Miller cre falsas expectativas de vida. Para disgusto de ste , los cientficos buscan, en la dcada de los 60, otros escenarios para la vida.

Miller muere en 2007 estando seguro de la teora de la sopa primigenia.

En este otro experimento se plantea crear vida en un laboratorio mezclando sustancias desde las ms simples que hay. Tres equipos de todo el mundo tratan de ser los primeros en crear vida en un laboratorio. Toda clula necesita tres cosas para sobrevivir: 1.ADN o ARN (una molcula que lleve informacin). 2.Una serie de sustancias que produzcan o generen el metabolismos, es decir, extraer sustancias y energa del medio. 3.La membrana (que proteja todo).

Fabricar una membrana no es difcil, porque se organiza ella sola y forma una bolita.El equipo dans utiliza el rutenio porque atrae y recoge luz y energa. Tambin utilizan sustancias grasas. Cuando el rutenio se mezcla, el lquido pasa a tener uncolor naranja. Tras esto aaden el ltimo ingrediente y se crean membranas. El equipo echa genes (nucleotidos) fuera de la membrana para ver si se organizan. Lo que han credo no se reproduce porque solo pueden vivir en probetas (vesculas).Szostak ha conseguido que las vesculas del laboratorio puedan dividirse.Una vescula grande si crece mucho, cuesta bastante que se divida porque necesita mucha energa. Pero para ahorrar energa se invent y se utiliza la vibracin medioambiental ya que es lo que hacan las vesculas de los coacervado.Una sola vescula cuando vibra se deshace en filamentos que siguen vibrando y se forman ms vesculas.

En otro experimento se quiere sabes si puede formarse ADN o ARN en lugares como por ejemplo Hawai, donde aparecen gases de fumarolas de ventiladores de gas caliente. Esos gases son agua, CO y H S. Tras esto se forma azufre alrededor.Hay reacciones qumicas que se dan en diferentes aguas, unas solo en agua saladay otras en dulce, por eso el cientfico quiere saber si a parte de formarse ADN o ARN tambin se podra replicar, es decir, copiar.Hay quien espera que las reacciones se produzcan entre 70 y 80 grados porque los ciclos de hidratado y secado son importantes para la vida.Tras realizar el experimento se forman grandes molculas de ARN y pequeas deADN. El objetivo es buscar el organismo vivo ms simple y es dificil porque solo se conoce un 1% de los organismos que existen.El experimento est demostrando el efecto nocivo de los rayos ultravioleta, que alteran la formacin de la clula. Las primeras clulas se tuvieron que formar bajo tierra o en lugares donde los rayos ultravioleta no les alcanzara. Se dice que pudieron ayudar a evolucionar a estas clulas.

4.Escenarios donde se origina la vida

Hay distintos escenarios sonde se origina la vida. Actualmente hay dos enfoques que experimentar:

1.De abajo a arriba: ver como podan combinarse en molculas ms grandes las pequeas, las grandes en orgnulos y stos en clulas.

2.Enfoque opuesto: se intenta encontrar la forma ms sencilla que puede haber yse descompone en partes para ver como stas se ensamblan.

Puede haber muchos sitios donde la vida puede surgir: bajo tierra, en zonas volcnicas...Se centran en las chimeneas submarinas, donde pudo haber surgido la vida. Se haintentado reproducir la temperatura de stas mediante el experimento de Miller. Las sustancias de partida de las chimeneas se meten en una cpsula donde puede aumentarse la temperatura, manteniendo una alta presin.Unos 10 metros de agua pesan como la atmsfera entera. De esta forma se forman los coacervados. En realidad, el agua de las chimeneas no tiene sustanciasorgnicas.Otro escenario es La cueva de la araa, donde se cree que pudo surgir la vida. Aqu lo que hacen es extraer energa de los minerales a partir de los enlaces qumicos de las rocas y alteran su composicin qumica y su color.

Tambin hay lugares como en los Alpes, donde hay mucha sequedad y ostras salinas y las condiciones son extremas. Aqu aparecen los organismos extremfiloslos cuales vivan en lugares extremos como el anteriormente mencionado. Hay distintos tipos como por ejemplo los acidfilos (cido) y los termfilos (calor).

5.Motores de la evolucincelular

Las formas de vida ms complejas aparecieron hace 500 millones de aos.

Los motores de la evolucin celular

1.Mutaciones de ADN. Daban variabilidad gentica.

2.Diversidad de hbitats en la tierra primitiva. Proporcionaba muchas oportunidades de adaptacin.

3.La aparicin de la reproduccin sexual. Mezclaba genes y daba an ms diversidad.

4.Procesos de endosimbiosis.

Estas cuatro cosas condujeron a la diversificacin de L.U.C.A. sta evolucion envarias direcciones. Las primeras bacterias eran hetertrofas y algunas de ellas extremfilas, de ah el siguiente paso fue la aparicin de la fotosntesis y luego la aparicin de la respiracin celular. Despus por endosimbiosis aparece la primera clula eucariota. Por una segunda endosimbiosis aparecen clulas eucariotas con mitocondrias y luego otra endosimbiosis ms produce las clulas con cloroplstos. El ltimo paso en la aparicin de los organismos pluricelulares, es decir, hongos, animales y plantas.

6.Curiosidades e informacinextra

-Leeuwenhoek invent el microscopio y vio por primera vez los microbios. EN realidad el microscopio era una potente lupa. EL fue el primero que vio las bacterias.

-Las Revoluciones Cientficas no se producen por nuevos descubrimientos de fenmenos naturales, ni por reinterpretacin, ni por nuevas teoras, sino por un avance tecnolgico nuevo que te permite descubrir cosas que estaban ah pero queantes no se podan apreciar.

-La invencin del telescopio influy en la astronoma.

-Una teora revolucionaria fue la teora de la evolucin de Darwin.

-Hace 250 mil aos las montaas rocosas canadienses eran una charca mareal donde se han encontrado fsiles de animales como el anomalocaris.

-Abiognesis: intenta explicar el origen de la vida a travs de procesos naturalesaleatorios, y se ensea como un componente regular de la biologa evolutiva.En cualquier concepto terico sobre la abiognesis, dos aspectos de la vida hay que tener en cuenta: la replicacin y metabolismo. La cuestin es cual de estos dos fue primero y dio lugar a diferentes tipos de teoras. Al principio, las teorasdel metabolismo se propusieron, y slo ms tarde se empez a pensar en enfoque moderno sobre el origen de la vida, lo que conocemos hoy en da como las teoras de la replicacin.Posteriormente basados en estas teoras se establece que la evolucin de la vida artificial y natural es un intento de ofrecer una explicacin naturalista de la existencia de nuestro ecosistema complejo, pero los evolucionistas afirman con mayor frecuencia que la abiognesis no es una parte de la evolucin. Aunque esta contradiccin no es ms que una tctica de debate que se utiliza simplemente para evitar el problema de esta teora, porque nunca ha sido probada a pesar de los intentos repetidos en todas las formas concebibles y crebles. Manfred Eigen y Peter Schuster adems de otros cientficos que dedicaron su carrera y vida en explicarla el origen de la misma y los procesos.

7.Bibliografa

-https://evohumana.wordpress.com/abiogenesis/

-http://www.allaboutscience.org/spanish/abiogenesis.htm

-http://www.windows2universe.org/earth/Life/miller_urey.html&lang=sp

-http://es.wikipedia.org