Este documento resume el origen del universo, la Tierra y la vida. Explica que hace aproximadamente 15 mil millones de años ocurrió el Big Bang, del cual se formó nuestro universo. Hace unos 4,600 millones de años, en nuestro sistema solar se formó la Tierra. Inicialmente la Tierra tenía una atmósfera reductora rica en gases como el hidrógeno y el metano. Experimentos como los de Miller y Urey demostraron que en condiciones similares a las de la Tierra primitiva se pudieron formar mol
2. ¿Que es la Biología?
El estudio de los seres vivos y sus propiedades
¿Que caracteristicas definen a un ser vivo?
3. ¿Qué características definen a un ser vivo?
-Alto grado de complejidad
química y organización
microscópica.
-Funciones establecidas y reguladas para
sus componentes e interacciones.
4. ¿Qué características definen a un ser vivo?
-Capacidad precisa de
autorreplicación y auto-ensamble:
Reproducción
-Mecanismos para censar y
responder a su ambiente:
Irritabilidad
7. ¿Que es la Biología?
El estudio de los seres vivos y sus propiedades
Un ser vivo es aquel organismo capaz de capturar
energía del ambiente, usar esta energía para
mantenerse, perpetuarse en el tiempo y evolucionar.
8. ¿Que es la Biología?
Distintos niveles de estudio de los seres vivos y sus propiedades
Nivel Pluricelular
-Fisiología
-Anatomía
-Histología
A Nivel Celular y Molecular
-Biología Molecular
-Biología Celular
-Genética molecular
-Bioquímica
9. Niveles de
Organización de
la materia Viva
La biología estudia
todos los niveles en
que la vida se
organiza, desde la
célula hasta la
biosfera.
¿Cómo se origina el universo,
la tierra y la vida?
10. ¿Cómo se origina el Universo?
The big bang theory!
Origen del Universo: 15 mil millones de años
atrás. 15.000.000.000!!!
-Surge de la observación de que las Galaxias a
nuestro alrededor se están expandiendo, por
lo tanto, en algún momento toda la materia
debió estar condensada en un punto
infinitamente denso y pequeño en el espacio.
(Edwin Hubble, 1929)
-Se originan en fracciones de segundo las
partículas sub-atómicas que darán origen al
primer átomo: Hidrógeno
11. ¿Cómo se origina el Universo?
-Hace ya 10 mil millones de años
atrás se forma la vía láctea,
nuestra galaxia.
-Nuestro sistema solar se forma
4,6 millones de años atrás.
-Nuestro planeta está en la
distancia justa al sol para que en
él se generen temperaturas
optimas para la vida.
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12. ¿Cómo se origina la Tierra?
-El planeta Tierra se comienza a formar en paralelo al sistema solar, a través de
la colisión de cuerpos densos pequeños en una gran masa caliente de materia.
- 100 millones de años
despues, la tierra se enfría
y se comienza a condensar
el vapor de agua….
Atmósfera Reductora.
Abundante: Hidrogeno,
Amonio, Metano, Vapor de
agua Gases inertes, CO2
N2
Oxigeno en trazas.
Altas Temperaturas, sin capa de ozono,
constante entrada de radiación solar.
13. El agua es una molécula relevante para el surgimiento de
la vida en la tierra.
Las propiedades quimicas del agua hacen de ella una solucion estable
en la cual la vida puede evolucionar.
-Alta temperatura de congelamiento
-Alta temperatura de ebullición
-Se requiere mucha energía para vaporizar 1gr de agua líquida.
14. Funciones del Agua en los sistemas vivos.
•
El agua es el componente principal de la materia
viva. Constituye del 50 al 90% de la masa de los
organismos vivos.
•
El agua actúa como disolvente transportando,
combinando y descomponiendo químicamente
esas sustancias.
•
La sangre de los animales y la savia de las plantas
contienen una gran cantidad de agua, que sirve
para transportar los alimentos y desechar el
material de desperdicio.
•
El agua desempeña también un papel importante
en la descomposición metabólica de moléculas
tan esenciales como las proteínas y los
carbohidratos.
15. Puentes de Hidrogeno: Estabilizadores de
interacciones biológicas
Cuando una región de carga parcial positiva de una
molécula de agua se aproxima a una región de carga
parcial negativa de otra molécula de agua, la fuerza de
atracción forma entre ellas un enlace que se conoce
como puente de hidrógeno.
Esta interacción mantiene unidas las
cadenas de ADN o dos péptidos.
17. El carbono como “esqueleto” de la vida
El átomo de carbono puede formar enlaces
simples y dobles con otros atomos y entre
dos C, pueden formarse enlaces simples,
dobles y triples: Gran versatilidad de
configuraciones
19. Elementos químicos utilizados por los seres vivos.
De todos los átomos conocidos, los seres vivos
utilizan sólo una pequeña fracción.
CHONPS K Na Ca Cl : son atomos elementales y mayoritarios.
Mg, Mo, Fe y otros son elementos traza o elementos minoritarios.
20. Una vez que se originó la tierra, como partió la vida?
????
22. ¿Cómo aproximarse al
estudio del origen de
las primeras moléculas
de la vida?
Método Cientifico.
Observación del
Fenómeno
Teoria Cientifica.
Plantamiento de una
pregunta
Hipotesis o posible
respuesta.
Analisis y
conclusiones
Experimentación
23. Origen de la vida: Experimentos de Oparin, Miller y Urey.
Azúcares
11 de los 20 Aminoácidos
Purinas y Pirimidinas
Lípidos pequeños
24. Las 4 Moléculas de la Vida
TODOS los seres vivos están construidos en base a 4
simples moléculas carbonatadas.
25. Las 4 Moléculas de la Vida
Estas moléculas se
pueden unir entre
ellas para formar
polímeros.
Algunos tienen la capacidad de catalizar
(facilitar) la formación de nuevos
polímeros similares al original
REPRODUCCIÓN
*
26. Los polinucleótidos (polímeros de ácidos nucléicos) son
capaces de dirigir su propia síntesis.
La capacidad de los polinucleótidos
de dirigir su propia sintesis se basa
en la complementaridad entre ellos.
La interacción entre dos nucleotidos
complementarios se estabiliza por
puente de hidrógeno.
Esto permite establecer un sistema de
“reproducción” primitiva de las moléculas
para almacenar información.
27. Los Polinucleótidos pueden
colaborar en la síntesis de otros
Polinucleótidos
Incluso, pueden colaborar
en la formación de otros
polímeros, como las
proteínas. Y finalmente
trabajar en conjunto por
la mantención del sistema
en el tiempo
28. Surgimiento de las membranas biológicas.
Un evento crucial en la evolución de la vida es el surgimiento de las membranas
ya que hace posible el aislamiento de las moléculas precursoras de la vida y de
los mecanismos autoreplicativos y colaborativos que han surgido en un ambiente
acuoso
29. Surgimiento de las membranas biológicas: Primeros seres
vivos o Protobiontes (Coacervados).
Coacervados:
Mezcla de monómeros y polímeros en
medio acuoso. Gotitas de grasas que
permiten separar reacciones biológicas.
Metabolismo primitivo.
30. Las membranas permiten definir a un ser vivo y le otorga
protección a las reacciones: Metabolismo
Metabolismo:
Conjunto de las reacciones bioquímicas
que sustentan el equilibrio de la vida
(Homeostasis).
Se
compone
de
reacciones que usan la energía para
sintetizar moléculas, el Anabolismo, y de
reacciones de ruptura de moléculas que
liberan energía, el Catabolismo
Catabolismo
Anabolismo
31. Dado que existe un ambiente pobre en oxigeno, el primer tipo de
metabolismo es anaeróbico.
Estos primeros organismos utilizan la energía de la luz solar y liberan oxigeno. Se
encargaron de “llenar” la atmosfera de oxigeno, lo que facilita el surgimiento de
organismos aeróbicos.
Estromatolitos: cianobacterias fósiles en
Austarlia (3500 millones de años)
32. Tres dominios de la vida: Archea, Eubacteria y Eucaria
Los primeros seres vivos son las
Archeobacterias, se adaptaron a las
condiciones extremas de la tierra.
Los dos primeros grupos de organismos vivos, archeas y eubacterias
dominaron la tierra durante 2000-2200 millones de años!!
33. Procariontes.
pro: previo a; carion: núcleo.
Los procariontes son organismos sin
un núcleo definido.
Procariontes.
Eubacterias
Bacterias mas conocidas
y ampliamente
distribuidas. Algunas,
actúan como patógenos
humanos
Arqueobacterias
Presentes en ambientes
extremos, donde otros
organismos no
sobrevivirían.
34. Archeobacterias
Archea: Antiguo, original.
original
Son bastante parecidas a las eubacterias
en forma (sin organelos) y tamaño, sin
embargo, mantienen características
bioquímicas distintas.
Altamente abundantes en todo tipo de
ambientes, por ejemplo en el plancton
marino y pozos de petróleo.
Aplicaciones biotecnológicas. Producción
de biogas: metanógenas.
36. Surgimiento de los Eucariontes: Protistas.
Para el surgimiento de los
eucariontes, se postula que se
desarrollaron invaginaciones de la
membrana de los procariontes. Esto
permitía aumentar la superficie de
contacto de la célula con el ambiente.
Finalmente, esta membrana recubrió
el material genético, dando origen al
núcleo.
1.- Aumento de Tamaño
2.-Sistema de membranas
3.-Endosimbiosis
para
capacidades metabólicas.
adquirir
Núcleo
37. Surgimiento de los Eucariontes: Protistas.
Luego, para el surgimiento de los organelos,
en 1971 Lynn Margulis propuso la teoría de
la endosimbiosis en serie.
38. Surgimiento de los Eucariontes: Protistas.
Los primeros
eucariontes unicelulares
tuvieron características
muy distintas, por lo
que se les clasificó como
Protistas.
Algunos vivian en
grupos o colonias.
42. Virus????
Complejo supra-molecular de ácidos
nucleicos (DNA y RNA) encapsulado en una
cubierta de proteína.
No tienen la capacidad de reproducirse por
si mismos, por lo que deben infectar otras
células. Por lo tanto no son seres vivos
-Capaces de infectar todo tipo de células,
animales, vegetales y bacterianas.
