La Terra presenta condicions id ònies per a la vida.

La Terra presenta condicions idLa Terra presenta condicions idòniesònies per a per a la vida.la vida.

1. No es troba ni aprop ni lluny del Sol.

2. Les reaccions químiques requereixen H2O líquida i temperatures moderades.

3. El tamany i la massa de la Terra permet mantenir una atracció gravitacional per a posseir una atmosfera protectora.

4. L’atmosfera bloqueja les radiacions més energètiques del Sol però deixa passar la llum visible.

Com va sorgir la vida?Com va sorgir la vida?

La vida pot sorgir en qualsevol lloc i en La vida pot sorgir en qualsevol lloc i en qualsevol moment (Aristòtil)qualsevol moment (Aristòtil)

Aquesta teoria va ser descartada per Redi Aquesta teoria va ser descartada per Redi (1668) i Pasteur (1864)(1668) i Pasteur (1864)

1.1. Teoria de l’Abiogènesis o Generació espontània.Teoria de l’Abiogènesis o Generació espontània.


1.1. Teoria de l’Abiogènesis o Generació espontània.Teoria de l’Abiogènesis o Generació espontània.


2.2. Teoria de l’Exogènesi i la Panspè Teoria de l’Exogènesi i la Panspèrmiarmia..

La vida sorgeix per La vida sorgeix per l’accil’accióó d d’’altres altres planetes,planetes,i des d’alli des d’allàà van arribar compostos van arribar compostos orgànics (exogènesi) orgànics (exogènesi) bacteries o espores bacteries o espores resistents (panspèrmia), resistents (panspèrmia), capaces de viatjar per capaces de viatjar per ll’’espai espai

Arrhenius (1859-1927)Arrhenius (1859-1927)

• Hoyle proposa que els compostos químics tenen un origen extraterrestre degut a què la Terra durant la seva formació ha estat sotmesa a un bombardeig continu de matèria còsmica.

• El meteorit Murchinson (1969), caigut a Austràlia recolça aquesta Teoria, ja que s’hi han trobat compostos orgànics anàlegs als trobat per Miller posteriorment


2.2. Teoria de l’Exogènesi i la Panspè Teoria de l’Exogènesi i la Panspèrmiarmia..

A.A. L’any 1920 L’any 1920 OparínOparín (bioquímic rus) i (bioquímic rus) i Haldane Haldane (genetista angl(genetista anglèès) sugereixen s) sugereixen una atmosfera reductora una atmosfera reductora inicial a la Terra (pobre en inicial a la Terra (pobre en OO2 2 i rica en H)i rica en H)


3.3. Teoria prebi Teoria prebiòtica o evolució quòtica o evolució quíímicamica..

Oparin Haldane

Sota aquestes condicions, Sota aquestes condicions, s’haurien format les primeres s’haurien format les primeres molecules inorgmolecules inorgààniques, amb niques, amb els principals bioelements que els principals bioelements que composen la vidacomposen la vida

-MetMetà:CHà:CH44 (C:Carboni) (C:Carboni)

-AmonAmoníac:NHíac:NH33 (N:Nitrogen) (N:Nitrogen)

-Hidrogen: HHidrogen: H22 (H:hidrogen) (H:hidrogen)

-Aigua: HAigua: H22O (O: OxO (O: Oxígen)ígen)

És la És la sopa prebiòticasopa prebiòtica




B.B. L’any 1953 L’any 1953 Stanley Miller, un jove estudiant de postgrau, va realitzar uns experiments sota la tutela de H.C. Urey (publicats posteriorment a la revista Science).

Miller i Urey vna partir de la premisa, de la mateixa forma que Oparin i Haldane, que la atmósfera terrestre primitiva era composta principalment de NH3, H2O, CH4 i H2.

Miller


En un matraç Miller va barrejar aquestes molecules En un matraç Miller va barrejar aquestes molecules inorginorgàniques inicials àniques inicials i hi va generari hi va generar espurnes el espurnes elèèctriquesctriques (simulant les desc(simulant les descààrregues elrregues elèèctriques que queien sobre la ctriques que queien sobre la terra)terra). En un altre matraç bullia aigua que provocava la . En un altre matraç bullia aigua que provocava la circulacicirculacióó de gasos. de gasos.


B.B.


Passada una setmana va observar els productes de les Passada una setmana va observar els productes de les reaccions produreaccions produïïdes:des:

Glicina Glicina 2,1%2,1%

ÀÀcid cid glicglicòòliclic

1,9%1,9%

AlaninaAlanina 1,7%1,7%

ÀÀcid Lcid Lààcticctic 1,6%1,6%

ÀÀcid fcid fòòrmicrmic 4%4%

Urea i Urea i d’altresd’altres

0,034%0,034%


B.B. 3.3. Teoria prebi Teoria prebiòtica o evolució quòtica o evolució quíímicamica..


C.C.

• 1953 Miller i Urey. Formació de compostos orgànics partint de la barreja de H, vapor d’aigua, amoníac i metà, conjuntament amb descàrregues elèctriques.

• 1959 Fox i col. Formació de “microesferas proteinoides” partint del refredament de barreja d’aa. Aspecte de cocs (bacteries esfériques).

• 1960 Oró, Joan Formació d’adenina (nucleòtid) a partir de

l’àcid cianhídric (abundant a l’univers).

• 1964 Sagan, Mariner, Formació d’ATP partint d’una barreja Ponnamperuma C. de gasos amb fòsfor

• 1968 Crick, Orgel, Proposen que l’ARN va aparèixer abans que Woese. L’ADN



C.C.

• 1981 Cech, Altman Descobreixen que hi ha enzims formats per ARN, les ribozimes

• 1986 Deamer. Formació de “membranes” a partir de compuestos lipídics del

meteorit Murchison.

• 1992 Orgel. Formació espontànea d’una molécula anàloga a l’ADN (una

cadena de cinc nucleòtids) partint de compostos simples de carboni i sals de plom

• 2008 Szostak Creació d’una protocèl.lula, una esfera microscópica amb semblances a les células vives del món real.


Qui va ser primer, l‘ARN o Qui va ser primer, l‘ARN o l’ADN?l’ADN?


• Durant els anys 80, Thomas Cech i Sidney Altman van descobrir que algunes petites molecules d’ARN, els riboenzims, actuaven com a enzims catalitzant reaccions cel.lulars, com per exemple la síntesi de més molécules d’ARN.

• L’ARN presenta dues propietats fonamentals per a poder ser el precursor inicial:

• 1) Pot emmagatzemar informació genètica (elevada taxa de mutació)

• 2) Catalitza reaccions químiques (com ho fan les proteïnes). ARN catalític.

• La transició al mecanisme de “ADN---ARN---Proteïna” encara però no se sap ben be com s’ha produít


• Real: És possible que els primers organismes fossin procariotes molt semblants a les cianobacteries filamentoses (estromatòlits)

• Hipòtesis: Coacervats i Microesferes: Oparin i Fox

Les primeres cLes primeres cèèl·lulesl·lules

3560 m.a.: restes fóssils de colònies cel.lularsestromatolits (Schopf, 1993)

Les primeres cLes primeres cèèl.lulesl.lules

La evolució cel.lular ha estat condicionada per la evolució de l’atmosfera

dels oceans

• Primer van aparèixer les cèl.lules heteròtrofes anaeròbies

La evoluciLa evolucióó cel.lular cel.lular

• En segon lloc hi van aparèixer les cèl.lules autòtrofes, amb l’inici de la fotosíntesi (nutrició autòtrofa)


La fotosíntesi va provocar com a resultat l’alliberació d’O2,transformant l’atmosfera reductora en l’atmosfera oxidant actual

•En conseqüència, van aparéixer les primeres cèl.lues heteròtrofes aeròbies (respiració aeròbia)


La cLa cèèl.lula eucariota: La l.lula eucariota: La teoria endosimbiòticateoria endosimbiòtica

(Margulis)(Margulis)

La cèl.lula eucariota procediria d’una cèl.lula ancestral anaeròbia que

hauria englobat diverses cèl.lules procariotes, establint-se una relació de

simbiosi

L’evolucióL’evolució

1. El Creacionisme i el fixisme:El món i tot el que hi habita va ser creat en 6

dies per Déu (creacionisme)I en consonància, els éssers vius han estat creats

tal i com els coneixem, són immutables i no canvien en el temps (fixisme)

Destaquen:

Linné (pare de la nomenclatura binomial)

Cuvier (pare del Catastrofisme)

La diversitat de la vidaLa diversitat de la vida

La diversitat de la vidaLa diversitat de la vida

2. El Transformisme:

S’oposa al fixisme. La seva versió més moderna ésl’evolucionisme. Els éssers vius canvien al llarg

del temps,donant lloc a espècies noves i més complexes

Destaquen:

Lamarck Darwin

Teories evolucionistesTeories evolucionistes

2.1 Lamarckianisme:

La seva teoria es basa en els següents principis:

• El medi ambient continuament canvia

• Els éssers vius s’adapten a aquests canvis

• Per a aquesta adaptació, s’utilitzen més uns órgans que d’altres (ús i desús)

• Els órgans més utilitzats es desenvolupen, els altres s’atrofien

• Els caràcters adquirits o perduts es transmeten als descendents (herència adquirida)


2.2 Darwinisme:

La seva teoria es basa en els següents principis:

• La majoria de les espècies es reprodueixen en gran número

• Els recursos són limitats (aliment, espai…)• Els individus d’una espècie no són iguals

entre si, sempre hi ha variabilitat• Degut a aquestes premises, hi ha una lluita

per l’existència; sobreviuen els millors adaptats. És la selecció natural

• Els caràcters son heredats pels descendents


3. El Neodarwinisme o teoria sintètica de l’evolució:

Quan Darwin planteja la seva teoria no sabia explicar la causa de la variabilitat, originant una contradicció.

• El mecanisme d’evolució per Darwin és la selecció natural

• Aquest procés amb el temps eliminaria la variabilitat

• Per tant finalment l’evolució acabaria



•Les lleis de Mendel (1865) o lleis de l’herència fan revifar les teories fixistes•Amb els descobriment de les mutacions (1900) i la teoria cromosòmica de la herència (1915) però prenen més força les idees evolucionistes

Morgan Els gens es troben dins els cromosomes

Hugo de Vries El mutacionisme

Mendel. Lleis de l’herència



Principis de la teoria sintètica de l’evolució:

•Els éssers vius experimenten variacions degudes a mutacions a l’atzar i recombinació genètica (reproducció sexual), generant variabilitat entre els individus d’una espècie

•Sobre aquests individus actua la selecció natural (els menys adaptats deixen menys descendència i els seus gens acaben desapareixent)

•Els canvis que es van produint, amb el temps poden donar lloc a noves varietats, races o fins i tot espècies

•L’evolució actua sobre la població i no sobre els individus

La Terra presenta condicions id ònies per a la vida.

Documents

Transcript of La Terra presenta condicions id ònies per a la vida.