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APARICIÓN DE FOTOSINTETIZADORES ANOXIGÉNICOS
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EvolucióN Celular

  1. 1. ORIGEN DE LA VIDA: HIPÓTESIS DE OPARIN Según los cálculos, la Tierra se formó hace unos ● 4.500 millones de años y mil millones de años después aparecería la vida. La explicación de cómo apareció es especulativa, ya que las condiciones reinantes en aquella primitiva atmósfera no son exactamente reproducibles en un laboratorio. De todas formas, se han diseñado experimentos que pueden ayudar a explicar los distintos pasos ocurridos hasta que surgió la vida. En 1922, el bioquímico A. Oparin formuló su ● hipótesis sobre los procesos de evolución química que debieron producirse durante el origen de la vida. Según él, las moléculas orgánicas podrían formarse con los gases de la atmósfera, sometidos a grandes descargas eléctricas que ocurrían durante grandes tormentas. Estas moléculas se irían concentrando en los mares y lagos terrestres, formando lo que denominó como una quot;sopa primitivaquot;. La comunidad científica de entonces ignoró sus ideas.
  2. 2. • En 1950 un estudiante de la Universidad de Chicago, MILLER EXPERIMENTÓ LA Stanley Miller, probó la HIPÓTESIS DE OPARIN hipótesis de Oparín. • Miller demostró en el laboratorio, utilizando un aparato diseñado por él, la posibilidad de que se formaran espontáneamente moléculas orgánicas. Para ello, hizo pasar vapor de agua a través de un recipiente de cristal que contenía una mezcla de gases como metano (CH4),amoníaco (NH3), hidrógeno (H2)entre otras moléculas que se suponía serían las más abundantes en la primitiva atmósfera reductora. Al mismo tiempo, las sometía a descargas eléctricas. • El resultado fue la formación de una serie de moléculas orgánicas como ácido aspártico, ácido glutámico, ácido acético, ácido fórmico, urea, alanina y glicocola entre otras moléculas.
  3. 3. LOS PRIMEROS: PROCARIONTES HETERÓTROFOS ANAEROBIOS La evolución celular se produjo en estrecha relación con la evolución de la atmósfera y de los océanos. La teoría más aceptada es que : las primeras células serían ● heterótrofas anaerobias, utilizarían como alimento las moléculas orgánicas presentes en el medio. Como estas moléculas terminarían por agotarse, podría haber ocurrido una primera crisis ecológica, si no hubiera sido porque en algún momento de la evolución celular...
  4. 4. APARICIÓN DE FOTOSINTETIZADORES ANOXIGÉNICOS Y LUEGO OXIGÉNICOS algunas células aprendieron a fabricar ● las moléculas orgánicas mediante la fijación y reducción del CO2. Se iniciaba así la fotosíntesis, como un proceso de nutrición autótrofa. La primitiva fostosíntesis sería anoxigénica pues requiere una maquinaria catalítica más sencilla. El empleo del agua en la fotosíntesis ● como donante de electrones, tuvo como origen la liberación de O2 -fotosíntesis oxigénica posterior- y por tanto la transformación de la atmósfera reductora en la atmósfera oxidante que hoy conocemos.
  5. 5. Empezó una revolución del APARICIÓN DE oxígeno que causaría la muerte de HETERÓTROFOS AEROBIOS muchas formas celulares para las que fue un veneno, otras se adaptarían a su presencia y ... ...algunas células aprendieron a ● utilizarlo para sus reacciones metabólicas, lo que dio lugar a la respiración aerobia, realizando una nutrición heterótrofa aerobia. TODAS ESTAS FORMAS CELULARES TIENEN ORGANIZACIÓN PROCARIOTA y son de pequeño tamaño. A partir de ellas, se piensa que evolucionaron las células eucariotas.
  6. 6. El siguiente paso en la evolución E ● celular fue la aparición de las N eucariotas hace unos 1.500 millones de D años. O S Lynn Margulis,en su TEORÍA I ENDOSIMBIÓTICA propone que se originaron a partir de una primitiva M célula procariota, que perdió su pared B celular, lo que le permitió aumentar de I tamaño. Esta célula en un momento O dado, englobaría a otras células S procarióticas, estableciéndose entre I ambos una relación endosimbionte. S Algunas fueron las precursoras de los peroxisomas, con capacidad para eliminar sustancias tóxicas formadas por el creciente aumento de oxígeno en la atmósfera. Otras fueron las precursoras de las mitocondrias, encargadas en un principio de proteger a la célula huésped contra su propio oxígeno
  7. 7. Por último, algunas células procariotas fueron las precursoras de los cloroplastos DE HECHO, MITOCONDRIAS Y CLOROPLASTOS SON SIMILARES A LAS ENDO- BACTERIAS EN MUCHAS SIMBIOSIS CARACTERÍSTICAS: se reproducen por división; poseen su propio ADN; poseen ARN ribosómicos semejantes a los de las bacterias. • La incorporación intracelular de estos organismos procarióticos a la primitiva célula urcariota, le proporcionó dos características fundamentales de las que carecía: la capacidad de un metabolismo oxidativo aerobio; y la posibilidad de realizar la fotosíntesis. • Así mismo, la célula primitiva le proporcionaba a las procariotas simbiontes un entorno seguro y alimento para su supervivencia. • Se trataría de una endosimbiosis altamente ventajosa para los organismo implicados
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