Resumo Tema 3

RESUMO TEMA 3 

3.1. Que é a vida?

Na Terra, os organismos vivos teñen en común unha composición química moi similar. O H e o O están na súa maioría en forma de auga. A maioría dos organismos vivos están formados por unha porcentaxe moi elevada de auga. A presenza da auga está relacionada co papel que tivo na orixe das primeiras formas vivas, xa que se cre que as primeiras formas de vida orixináronse nos medios acuáticos.

Poderíase dicir que os requisitos para considerar un organismo vivo son que teña un metabolismo que lle permita obter enerxía da materia (nutrientes), que creza, se relacione e responda aos cambios do medio, que se reproduza e sexa capaz de evolucionar. Un ser vivo debe ter a capacidades de realizar as tres función vitais: nutrición, relación e reproducción.

A vida necesita materia e enerxía para desenvolverse. A materia pódese obter do seu contorno mediante dous mecanismos: 

• Organismos autótrofos: fabrican as moléculas que necesitan para crecer a partir de materia inorgánica e enerxía. Por exemplo, os organismos fotosintéticos usan CO2, H2O e enerxía solar para fabricar glicosa.

• Organismos Heterótrofos: aliméntanse de materia orgánica elaborada previamente polos autótrofos. 

3.2. Teorías sobre a orixe da vida.

        

Actualmente existen varias teorías sobre a orixe da vida pero ningunha delas é concluínte.

• Ata o século XIX mantívose vixente a Teoría da Xeración Espontánea, apoiada dende antigo por filósofos como Aristóteles. Esta teoría afirmaba que os organismos vivos podían xurdir espontáneamente da materia inerte, en medios como o orballo, a suor ou a humidade. 

• En 1860 Pasteur refuta definitivamente esta teoría experimentalmente, chegando á conclusión de que os organismos vivos xorden doutros seres vivos depositados previamente nestes ambientes. O experimento de Pasteur deu o aval definitivo á Teoría da Bioxénese, que propoñía que os seres vivos proviñan doutros seres vivos.Esta teoría foi proposta por Virchow en 1855. Porén, esta teoría non explica como se formou a primeira célula, o primeiro organismo vivo. 

A cuestión da orixe da vida é quizais un dos misterios máis desconcertantes da comunidade científica. Con todo, na actualidade existen moitas teorías que coinciden á hora de entender a orixe da vida como consecuencia de proceso

de evolución:

a) En primeiro lugar, é necesario explicar como as substancias inorgánicas poden formar as moléculas orgánicas que as compoñen.

Organismos (evolutivos ou  prebióticos).  Aminoácidos de proteínas

Acedos  nucleicos de bases  nitrogenadas (ADN e  ARN)

• Ácidos graxos graxos

b) En segundo lugar, é necesario explicar como nacen as primeiras estruturas a partir da materia orgánica.

Teléfono móbil. Estas  protocélulas logo desenvolveranse para formar células verdadeiras, á súa vez e co tempo.

Tras un longo proceso evolutivo, alcanzará a súa biodiversidade actual. As condicións iniciais na Terra non serían adecuadas para a maioría dos seres vivos.

Xestión. A temperatura estará por encima dos 400 graos centígrados, iso significa que o clima é tépedo

Con pouco ou nada de osíxeno libre. Os gases producidos inclúen dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono ( CO),

Vapor ( H2Ou), hidróxeno ( H2) e nitróxeno ( N2). este é o clima

Tamén pode conter  amoníaco ( NH3) e  sulfuro de hidróxeno ( H2 S)

e metano ( CH4), aínda que estas moléculas poden ser degradadas polos

raios  ultravioleta do sol. A radiación solar e os raios cósmicos serán moi fortes debido á falta dunha atmosfera protectora.

Na década de 1920 o ruso A.Oparin e o británico J. Haldane propuxeron de forma independente unha hipótese para explicar a síntese de biomoléculas: a Teoría da Síntese Prebiótica.

Os coacervados estarían formados basicamente por unha membrana ou envoltura que permitiría o intercambio de substancias co exterior, e un medio interno no que podería haber algunha proteína. Terían entón un metabolismo moi sinxelo e carecerían de material xenético. Sexa cal fose a súa orixe, debeu existir un antepasado común de todas as células, ou protobionte, ao que se lle deu o nome de LUCA (Último Antepasado Común Universal). Esta primeira forma primitiva tería unha estrutura moi sinxela, de xeito que polo menos podería subsistir e reproducirse. Para iso, estas protocélulas terían dúas características fundamentais: 

• En primeiro lugar, deben contar cunha membrana que preserve a súa individualidade illalas do medio e, ao mesmo tempo, permitindo un adecuado intercambio con el. 

• Tamén terían que ter capacidade de replicación para reproducir e transmitir a súa mensaxe aos seus descendentes e garantir así a vida.

En 1953 os estadounidenses H. Urey e S. Miller confirmaron experimentalmente esta hipótese: prepararon unha mestura de gases ricos en H2, CH4, H20 e NH3 e expuxérono a descargas eléctricas que simulaban a actividade eléctrica da atmosfera primitiva.

3.3. Evolución biolóxica.

Falar da propia evolución biolóxica supón o estudo dos procesos relacionados coa herdanza de caracteres biolóxicos dende os organismos máis simples ata os máis complexos. Os primeiros procariotas vivían nunha atmosfera sen osíxeno, polo que tiñan que realizar respiración anaeróbica ou fermentación da materia orgánica dispoñible que lles permitise obter a enerxía necesaria para as súas funcións vitais. Eran, polo tanto, organismos procariotas heterótrofos anaerobios. O aumento dos organismos heterótrofos provocou a diminución da materia orgánica nutritiva.

Pero entón xurdiron organismos capaces de sintetizar os seus propios nutrientes a partir da materia inorgánica e utilizar a enerxía solar, é dicir, organismos autótrofos ou fotosintéticos. Hoxe en Australia coñécense fósiles destes organismos primitivos pero tamén existen estromatolitos modernos. A actividade dos procariotas ou cianobacterias fotosintéticas durante millóns de anos liberaron tal cantidade de osíxeno que a atmosfera primitiva foi cambiando ata converterse na actual . As células eucariotas diferéncianse principalmente das procariotas en que teñen material xenético cunha estrutura lineal , posúen un núcleo dentro do cal se atopa o material xenético.

Pero a evidencia fósil directa máis antiga de organismos pluricelulares procede de fósiles atopados no Ártico canadense que datan de 1200 Ma. Hai 1000 Ma a evolución dos organismos pluricelulares que se reproducen sexualmente abriu o camiño para organismos máis complexos e diversos.

3.4. Evolución das especies.

A través do mecanismo da evolución explícase como foi posible pasar dunhas poucas formas de vida moi sinxelas a toda a diversidade actual. Fronte á evolución, existiu no pasado outra teoría, chamada fixismo, que afirmaba que todas as especies permaneceron inalteradas desde a súa creación. Esta teoría provén da filosofía clásica, de Platón e Aristóteles, e hoxe está totalmente descartada. Dous grandes defensores das teorías fixistas foron Linneo, que é o pai da Taxonomía, que é o sistema polo que hoxe se denominan as especies, e Cuvier, que promoveu o estudo dos fósiles.

3.5. Teorías evolutivas.

A teoría evolutiva sostén que as especies actuais proceden doutras especies máis antigas a través dos cambios que se producen nelas. Dentro do evolucionismo hai dúas teorías que propoñen mecanismos diferentes que explican como se produce a evolución dunha especie noutra.

-Postdarwinismo: este termo refírese ás teorías darwinistas que tratan de explicar os mecanismos do cambio das especies a partir dos novos coñecementos sobre a xenética. Inclúe o neodarwinismo, as teorías endosimbióticas e a teoría do equilibrio puntuado. 

• Neodarwinismo ou teoría sintética da evolución: Darwin afirmou que os individuos dunha especie presentaban unha variabilidade nos seus carácteres, pero non sabía por que. Hoxe sabemos que esta variabilidade débese a cambios ou mutacións no ADN dos individuos. O neodarwinismo propón que os cambios se producen a partir de pequenas mutacións puntuais no ADN, que paso a paso introducen pequenos cambios.

•A teoría da Endosimbiose proposta por Lynn Margulis propón que as células eucariotas xurdiron cando certos procariotas uníronse a outro microorganismo que as fagocitaba e a partir dese momento estableceron unha relación simbiótica entre elas. Un dos exemplos máis coñecidos que podería explicarse pola teoría endosimbiótica é o das mitocondrias e os cloroplastos (nas células vexetais). Tanto as mitocondrias como os cloroplastos teñen características propias das bacterias, como a presenza de ADN bicatenario, circular e pechado. Por outra banda, tanto as mitocondrias como os cloroplastos están rodeados por unha dobre membrana, o que encaixaría coa idea de que foron fagocitados no pasado. 

• A Teoría do Equilibrio Puntuado, proposta por Stephen Jay-Gould e Niels Eldredge, propón que a evolución non se produciu de forma gradual, senón que houbo períodos de estabilidade na especie, seguidos de momentos específicos nos que algún fenómeno externo provocou moitos cambios que deu orixe a unha nova especie.

3.6. Evolución humana.