ORIGEN DE LA VIDA,
TEORIAS. EVOLUCION
DE LA CELULA.
EVOLUCION BIOLOGICA
INDICE
1. ¿QUÉ ES LA VIDA? DEFINICIÓN
2. ORIGEN DE LA VIDA. HIPÓTESIS
2.1 Creacionismo (origen divino)
2.2 Generación espontánea (origen divino)
2.3 Panspermia
2.4 Origen químico de la vida (ésta surgió en la
Tierra).
- Experimento de Miller (para comprobar
cómo surgieron los primeros compuestos
químicos)
- Formación de la protocélula
- Evolución de la célula
- Procariota
- Teoría endosimbiótica
- Eucariota
1. ¿QUÉ ES LA VIDA?
Vivo
Cualquier sistema químico capaz, como mínimo,
de transferir su información molecular a
través de la auto-reproducción y de
evolucionar
2. ORIGEN DE LA VIDA
•
El hombre desde siempre se ha preocupado por el origen
de la vida. ¿de dónde viene?, ¿ Cómo se ha formado?....
•
Hipótesis:
– Origen divino
– Los seres vivos se han formado en la Tierra (pero en
unas condiciones diferentes a las actuales)
– La vida proviene de otros planetas (Panspermia)
•
Para explicar esto han existido grandes corrientes de
pensamiento:
– Creacionismo
– La generación espontánea
– Teoría del origen químico de la vida
– Panspermia
Los seres vivos se han formado en la Tierra
Sabemos:
Edad de la Tierra: 4500 millones de años
¿Qué pasó en estos
1000 millones de años?
Fósiles más antiguos: 3500 millones de años
2.1 EL CREACIONISMO
• Sostiene que la vida en la Tierra habría sido creada por
una fuerza sobrenatural, después de un acto creativo
único o bien a intervalos sucesivos.
• Además, esta teoría sostiene que cada una de las
distintas especies se habría originado separadamente de
las otras y que no había experimentado modificación
alguna en el transcurso de las generaciones sucesivas
(inmovilismo de las especies).
• Dado que no pueden someterse a una verificación
experimental, los fundamentos del creacionismo están
excluidos del campo de aplicación de la ciencia y
actualmente son ignorados por la mayor parte de la
comunidad científica.
2.2 GENERACIÓN ESPONTÁNEA
• Es una antigua teoría biológica que sostenía que
podía surgir vida animal y vegetal de forma
espontánea, a partir de la materia inerte (barro,
estiércol, etc.) sin sufrir ningún tipo de proceso
previo, simplemente aparecían.
• Surge en la antigua Grecia, se mantuvo durante
muchos siglos hasta finales de la Edad Media.
• Esta teoría fue apoyada por Aristóteles, Van
Helmont (1577-1644), entre otros.
Diversos experimentos realizados entre
los siglos XVII y XVIII refutaron esta
teoría
• En 1668 el médico italiano Francesco Redi refutó
la hipótesis de los gusanos a partir de la carne.
• Demostró que las larvas de mosca se originaban en
la carne tan sólo si las moscas vivas habían puesto
previamente sus huevos allí: por consiguiente,
sostenía que ninguna forma de vida había podido
nacer de la materia inanimada.
EXPERIMENTO DE REDI
• A mediados del siglo XIX,
Louis Pasteur en Francia y
John Tyndall en Inglaterra
refutaron la idea del caldo
que se transforma en
microorganismos.
• Demostró así que ninguna
forma de vida puede
originarse
espontáneamente de la
materia inorgánica, sino
únicamente de la vida
preexistente, éste es el
denominado proceso de la
biogénesis.
Así, gracias a Pasteur, la idea de la
generación espontánea fue desterrada
del pensamiento científico y a partir de
entonces se aceptó de forma general el
principio que decía que todo ser vivo
procede de otro ser vivo.
EXPERIMENTO DE PASTEUR
2.3 PANSPERMIA
Esta idea fue introducida en el siglo XIX por Svant August Arrhenius.
Dicha teoría defiende que la vida en la Tierra se habría propagado de un
sistema solar a otro por medio de esporas de microorganismos que viajaban en
meteoritos
A favor tiene el hecho que:
Algunos cometas y meteoritos
se han encontrado moléculas
orgánicas (agua, aminoácidos...)
Algunos meteoritos llegados a
la Tierra tienen fósiles de lo que
parecen bacterias
En contra:
 No se puede probar ni rebatir
2.4 EL ORIGEN QUÍMICO DE LA
VIDA
• Es la teoría mas aceptada para explicar el origen de
la vida, se basa en la hipótesis química expuesta por
el ruso A. Oparin y el inglés Haldane en 1923.
• Alexander Oparin fue el primero en proponer la idea
que la vida se había formado en la Tierra primitiva,
en unas condiciones que no encontramos en la
actualidad.
De la atmósfera primitiva se sabe:
 Era pobre en O2: la materia orgánica
puede acumularse.
 No había O3 : la radiación ultravioleta
solar llegaba hasta la superficie de la
Tierra (energía para la síntesis de
materia orgánica)
 Era rica en CH4, NH3, H2 , H2Ov ,N2
Además,
 La temperatura
elevada.
de la Tierra era
 Gran actividad volcánica.
 “Inestable” (impactos de meteoritos)
Proponía que en estas condiciones era
posible la síntesis de las biomoléculas
necesarias para la vida (aminoácidos, bases
nitrogenadas, glúcidos, …)
En la década de los 50, diferentes investigadores, reprodujeron en el
laboratorio las condiciones atmosféricas primitivas, sintetizaron aa, bases
nitrogenadas, ácidos carboxílicos, ...
El experimento de Miller (dibujo adjunto) se basó en sintetizar aminoácidos
(los bloques que forman las proteínas) a partir de amoniaco, vapor de agua y
metano, que según se suponía entonces eran los gases de la atmósfera
primitiva) . Miller propuso que esta síntesis había tenido en la Tierra
primitiva y que había sido el primer paso para la aparición de la vida.
atmósfera
océano
Stanley Miller
PROTOCELULA
• Si una microesfera de lípidos hubiera encerrado
ribozimas (material genético con propiedad de
reproducirse por sí misma) , se habría formado algo
parecido a una célula viva, a la que se llamaría
protocélula.
• Dentro se habrían producido proteínas, para sintetizar
nuevos ARN y proteínas.
• Cuando la microesfera creció lo suficiente, pudo haberse
dividido, dando casi fin al camino hacia la evolución de las
primeras células.
EVOLUCION DE LA
CELULA
4.5
4
3.5
3
2.5
Formación de
Fotosíntesis
los océanos
Formación de
Primeras Cianobacterias
la Tierra
células
2
1.5
1
0.5
0
Eucariotas
Vertebrados
Respiración
aeróbica
Recordad que la escala está en millones de años
Seres
pluricelulares
La evolución celular es la siguiente:
PROTOBIONTES 3700 millones de años
PROCARIOTAS (heterótrofas anaeróbicas) 3500 millones de años
PROCARIOTAS (autótrofas anaeróbicas) 2500 millones de años
Formación atmósfera oxidante 2300 millones de años
PROCARIOTAS (aeróbicas) 2200 millones de años
EUCARIOTAS 1800 millones de años
Atmósfera oxidante actual 750 millones de años
CELULA
PROCARIOTA:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Pequeño tamaño.
ADN desnudo, cromosoma
único: células haploides.
Ausencia de núcleo.
Ausencia de orgánulos
membranosos.
Pared celular rodeando a la
membrana.
División por bipartición.
mesosomas
cromosoma
flagelo
cilios
pared celular
ribosomas
inclusiones
membrana plasmática
TEORIA ENDOSIMBIOTICA
Postula que algunos orgánulos propios de las células
eucariotas, especialmente plastos y mitocondrias, habrían
tenido su origen en organismos procariotas que después de
ser englobados por otro microorganismo habrían
establecido una relación endosimbiótica con éste. Se
especula con que las mitocondrias provendrían de
protebacterias y los plastos de cianobacterias.
Mitocondria
Cloroplasto
CELULA EUCARIOTA:
1.
2.
3.
Mayor tamaño.
Núcleo verdadero con membrana.
Orgánulos membranosos.
•
1.
Actualmente la idea más aceptada es que:
El núcleo se formó por invaginación de la membrana
plasmática y de ahí se originaron también los orgánulos
membranosos
Mitocondrias y Cloroplastos se originaron por
endosimbiosis (una célula fue introducida en otra y se
asociaron mutuamente)
2.
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