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PORTAFOLIO _3° PARTE _ BIOLOGIA
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  • 1. 7.CUATRO FAMILIAS DE MOLÉCULAS BIOLÓGICAS (CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS, PROTEÍNAS Y ÁCIDOS NUCLÉICOS).  Moléculas orgánicas: El Carbono. Compuesto orgánico o molécula orgánica es una sustancia química que contiene carbono, formando enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno. En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos menos frecuentes en su estado natural. Estos compuestos se denominan moléculas orgánicas. Algunos compuestos del carbono, carburos, los carbonatos y los óxidos de carbono, no son moléculas orgánicas. La principal característica de estas sustancias es que arden y pueden ser quemadas (son compuestos combustibles). La mayoría de los compuestos orgánicos se producen de forma artificial mediante síntesis química aunque algunos todavía se extraen de fuentes naturales. Las moléculas orgánicas pueden ser de dos tipos: Moléculas orgánicas naturales: son las sintetizadas por los seres vivos, y se llaman biomoléculas, las cuales son estudiadas por la bioquímica y las derivadas del petróleo como los hidrocarburos. Moléculas orgánicas artificiales: son sustancias que no existen en la naturaleza y han sido fabricadas o sintetizadas por el hombre, por ejemplo los plásticos. La línea que divide las moléculas orgánicas de las inorgánicas ha originado polémicas e históricamente ha sido arbitraria, pero generalmente, los compuestos orgánicos tienen carbono con enlaces de hidrógeno, y los compuestos inorgánicos, no. Así el ácido carbónico es inorgánico, mientras que el ácido fórmico, el primer ácido carboxílico, es orgánico. El anhídrido carbónico y el monóxido de carbono, son compuestos inorgánicos.
  • 2. Por lo tanto, todas las moléculas orgánicas contienen carbono, pero no todas las moléculas que contienen carbono son moléculas orgánicas.  EL CARBONO El carbono es un elemento químico de número atómico 6 y símbolo C. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante respectivamente. Es el pilar básico de la química orgánica; se conocen cerca de 16 millones de compuestos de carbono, aumentando este número en unos 500.000 compuestos por año, y forma parte de todos los seres vivos conocidos. Forma el 0,2 % de la corteza terrestre. *Características El carbono es un elemento notable por varias razones. Sus formas alotrópicas incluyen, sorprendentemente, una de las sustancias más blandas (el grafito) y la más dura (el diamante) y, desde el punto de vista económico, uno de los materiales más baratos (carbón) y uno de los más caros (diamante). Más aún, presenta una gran afinidad para enlazarse químicamente con otros átomos pequeños, incluyendo otros átomos de carbono con los que puede formar largas cadenas, y su pequeño radio atómico le permite formar enlaces múltiples. Así, con el oxígeno forma el dióxido de carbono, vital para el crecimiento de las plantas (ver ciclo del carbono); con el hidrógeno forma numerosos compuestos denominados genéricamente hidrocarburos, esenciales para la industria y el transporte en la forma de combustibles fósiles; y combinado con oxígeno e hidrógeno forma gran variedad de compuestos como, por ejemplo, los ácidos grasos, esenciales para la vida, y los ésteres que dan sabor a las frutas; además es vector, a través del ciclo carbono-nitrógeno, de parte de la energía producida por el Sol.
  • 3. *Estados alotrópicos Cristales de fulerenos Se conocen cinco formas alotrópicas del carbono, además del amorfo: grafito, diamante, fullerenos, nanotubos y carbinos. Una de las formas en que se encuentra el carbono es el grafito, que es el material del cual está hecha la parte interior de los lápices de madera. El grafito tiene exactamente los mismos átomos del diamante, pero por estar dispuestos en diferente forma, su textura, fuerza y color son diferentes. Los diamantes naturales se forman en lugares donde el carbono ha sido sometido a grandes presiones y altas temperaturas. Los diamantes se pueden crear artificialmente, sometiendo el grafito a temperaturas y presiones muy altas. Su precio es menor al de los diamantes naturales, pero si se han elaborado adecuadamente tienen la misma fuerza, color y transparencia. El 22 de marzo de 2004 se anunció el descubrimiento de una sexta forma alotrópica: las nanoespumas.3 La forma amorfa es esencialmente grafito, pero no llega a adoptar una estructura cristalina macroscópica. Esta es la forma presente en la mayoría de los carbones y en el hollín.
  • 4. Disposición geométrica de los orbitales híbridos sp. Disposición geométrica de los orbitales híbridos sp2 . A presión normal, el carbono adopta la forma del grafito, en la que cada átomo está unido a otros tres en un plano compuesto de celdas hexagonales; este estado se puede describir como 3 electrones de valencia en orbitales híbridos planos sp2 y el cuarto en el orbital p. Las dos formas de grafito conocidas alfa (hexagonal) y beta (romboédrica) tienen propiedades físicas idénticas. Los grafitos naturales contienen más del 30% de la forma beta, mientras que el grafito sintético contiene únicamente la forma alfa. La forma alfa puede transformarse en beta mediante procedimientos mecánicos, y esta recristalizar en forma alfa al calentarse por encima de 1000 °C. Debido a la deslocalización de los electrones del orbital pi, el grafito es conductor de la electricidad, propiedad que permite su uso en procesos de electroerosión. El material es blando y las diferentes capas, a menudo separadas por átomos intercalados, se encuentran unidas por enlaces de Van de Waals, siendo relativamente fácil que unas deslicen respecto de otras, lo que le da utilidad como lubricante.
  • 5. Disposición geométrica de los orbitales híbridos sp3 . A muy altas presiones, el carbono adopta la forma del diamante, en el cual cada átomo está unido a otros cuatro átomos de carbono, encontrándose los 4 electrones en orbitales sp3 , como en los hidrocarburos. El diamante presenta la misma estructura cúbica que el silicio y el germanio y, gracias a la resistencia del enlace químico carbono-carbono, es, junto con el nitruro de boro, la sustancia más dura conocida. La transición a grafito a temperatura ambiente es tan lenta que es indetectable. Bajo ciertas condiciones, el carbono cristaliza como lonsdaleíta, una forma similar al diamante pero hexagonal. El orbital híbrido sp1 que forma enlaces covalentes sólo es de interés en química, manifestándose en algunos compuestos, como por ejemplo el acetileno. Fulereno C60. Los fullerenos tienen una estructura similar al grafito, pero el empaquetamiento hexagonal se combina con pentágonos (y en ciertos casos, heptágonos), lo que curva los planos y permite la aparición de estructuras de forma esférica, elipsoidal o cilíndrica.
  • 6. El constituido por 60 átomos de carbono, que presenta una estructura tridimensional y geometría similar a un balón de fútbol, es especialmente estable. Los fulerenos en general, y los derivados del C60 en particular, son objeto de intensa investigación en química desde su descubrimiento a mediados de los 1980. A esta familia pertenecen también los nanotubos de carbono, que pueden describirse como capas de grafito enrolladas en forma cilíndrica y rematadas en sus extremos por hemiesferas (fulerenos), y que constituyen uno de los primeros productos industriales de la nanotecnología. *Aplicaciones El principal uso industrial del carbono es como componente de hidrocarburos, especialmente los combustibles fósiles (petróleo y gas natural). Del primero se obtienen, por destilación en las refinerías, gasolinas, queroseno y aceites, siendo además la materia prima empleada en la obtención de plásticos. El segundo se está imponiendo como fuente de energía por su combustión más limpia. Otros usos son: El isótopo radiactivo carbono-14, descubierto el 27 de febrero de 1940, se usa en la datación radiométrica. El grafito se combina con arcilla para fabricar las minas de los lápices. Además se utiliza como aditivo en lubricantes. Las pinturas anti-radar utilizadas en el camuflaje de vehículos y aviones militares están basadas igualmente en el grafito, intercalando otros compuestos químicos entre sus capas. Es negro y blando. Sus átomos están distribuidos en capas paralelas muy separadas entre sí. Se forma a menos presión que el diamante. Aunque parezca difícil de creer, un diamante y la mina de un lapicero tienen la misma composición química: carbono. El diamante Es transparente y muy duro. En su formación, cada átomo de carbono está unido de forma compacta a otros cuatro átomos. Se originan con temperaturas y presiones altas en el interior de la tierra. Se emplea para la construcción de joyas y como material de corte aprovechando su dureza. Como elemento de aleación principal de los aceros. En varillas de protección de reactores nucleares.
  • 7. Las pastillas de carbón se emplean en medicina para absorber las toxinas del sistema digestivo y como remedio de la flatulencia. El carbón activado se emplea en sistemas de filtrado y purificación de agua. El carbón amorfo ("hollín") se añade a la goma para mejorar sus propiedades mecánicas. Además se emplea en la formación de electrodos (p. ej. de las baterías). Obtenido por sublimación del grafito, es fuente de los fulerenos que pueden ser extraídos con disolventes orgánicos. La fibra de carbono (obtenido generalmente por termólisis de fibras de poliacrilato) se añade a resinas de poliéster, donde mejoran mucho la resistencia mecánica sin aumentar el peso, obteniéndose los materiales denominados fibras de carbono. Las propiedades químicas y estructurales de los fulerenos, en la forma de nanotubos, prometen usos futuros en el incipiente campo de la nanotecnología.  Carbohidratos: simples, monosacáridos, disacáridos y polisacáridos. *Carbohidratos simples: Los carbohidratos simples son descompuestos rápidamente por el cuerpo para ser usados como energía y se encuentran en forma natural en alimentos como las frutas, la leche y sus derivados, al igual que en azúcares procesados y refinados como los dulces, el azúcar común, los almíbares y las gaseosas. La mayor parte de la ingesta de carbohidratos debe provenir de carbohidratos complejos (almidones) y azúcares naturales, en lugar de azúcares procesados o refinados. *Aminoácidos: Un aminoácido es una molécula orgánica con un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo (-COOH). Los aminoácidos más frecuentes y de mayor interés son aquellos que forman parte de las proteínas. Dos aminoácidos se combinan en una reacción de condensación entre el grupo amino de uno y el carboxilo del otro, liberándose una molécula de agua y formando un enlace amida que se denomina enlace peptídico; estos dos "residuos" de aminoácido forman un dipéptido.
  • 8. Si se une un tercer aminoácido se forma un tripéptido y así, sucesivamente, hasta formar un polipéptido. Esta reacción tiene lugar de manera natural dentro de las células, en los ribosomas. Todos los aminoácidos componentes de las proteínas son L-alfa-aminoácidos. Esto significa que el grupo amino está unido al carbono contiguo al grupo carboxilo (carbono alfa) o, dicho de otro modo, que tanto el carboxilo como el amino están unidos al mismo carbono; además, a este carbono alfa se unen un hidrógeno y una cadena (habitualmente denominada cadena lateral o radical R) de estructura variable, que determina la identidad y las propiedades de cada uno de los diferentes aminoácidos. Existen cientos de radicales por lo que se conocen cientos de aminoácidos diferentes, pero sólo 22 (los dos últimos fueron descubiertos en el año 2002) forman parte de las proteínas y tienen codones específicos en el código genético. La unión de varios aminoácidos da lugar a cadenas llamadas péptidos o polipéptidos, que se denominan proteínas cuando la cadena polipeptídica supera una cierta longitud (entre 50 y 100 residuos aminoácidos, dependiendo de los autores) o la masa molecular total supera las 5000 uma y, especialmente, cuando tienen una estructura tridimensional estable definida. *Estructura general de un aminoácido La estructura general de un alfa-aminoácido se establece por la presencia de un carbono central (alfa) unido a un grupo carboxilo (rojo en la figura), un grupo amino (verde), un hidrógeno (en negro) y la cadena lateral (azul): "R" representa la cadena lateral, específica para cada aminoácido.
  • 9. Tanto el carboxilo como el amino son grupos funcionales susceptibles de ionización dependiendo de los cambios de pH, por eso ningún aminoácido en disolución se encuentra realmente en la forma representada en la figura, sino que se encuentra ionizado. A pH bajo (ácido), los aminoácidos se encuentran mayoritariamente en su forma catiónica (con carga positiva), mientras que a pH alto (básico) se encuentran en su forma aniónica (con carga negativa). Para valores de pH intermedios, como los propios de los medios biológicos, los aminoácidos se encuentran habitualmente en una forma de ion dipolar o zwitterión (con un grupo catiónico y otro aniónico).  Lípidos: grasas fosfolípidos, glucolípidos y esteroides. Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas (la mayoría biomoléculas) compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno. Tienen como característica principal el ser hidrófobas (insolubles en agua) y solubles en disolventes orgánicos como la bencina, el benceno y el cloroformo. En el uso coloquial, a los lípidos se les llama incorrectamente grasas, ya que las grasas son sólo un tipo de lípidos procedentes de animales. Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva energética (como los triglicéridos), la estructural (como los fosfolípidos de las bicapas) y la reguladora (como las hormonas esteroides). Características generales Los lípidos son biomoléculas muy diversas; unos están formados por cadenas alifáticas saturadas o insaturadas, en general lineales, pero algunos tienen anillos (aromáticos).
  • 10. Algunos son flexibles, mientras que otros son rígidos o semiflexibles hasta alcanzar casi una total Flexibilidad mecánica molecular; algunos comparten carbonos libres y otros forman puentes de hidrógeno. La mayoría de los lípidos tiene algún tipo de carácter no polar, es decir, poseen una gran parte apolar o hidrofóbico ("que le teme al agua" o "rechaza el agua"), lo que significa que no interactúa bien con solventes polares como el agua, pero sí con la gasolina, el éter o el cloroformo. Otra parte de su estructura es polar o hidrofílica ("que tiene afinidad por el agua") y tenderá a asociarse con solventes polares como el agua; cuando una molécula tiene una región hidrófoba y otra hidrófila se dice que tiene carácter de anfipático. La región hidrófoba de los lípidos es la que presenta solo átomos de carbono unidos a átomos de hidrógeno, como la larga "cola" alifática de los ácidos grasos o los anillos de esterano del colesterol; la región hidrófila es la que posee grupos polares o con cargas eléctricas, como el hidroxilo (– OH) del colesterol, el carboxilo (–COOH– ) de los ácidos grasos, el fosfato (–PO4 – ) de los fosfolípidos. *Clasificación bioquímica Los lípidos son un grupo muy heterogéneo que usualmente se subdivide en dos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (lípidos saponificables) o no los posean (lípidos insaponificables). Lípidos saponificables Simples. Lípidos que sólo contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. Acilglicéridos. Son ésteres de ácidos grasos con glicerol. Cuando son sólidos se les llama grasas y cuando son líquidos a temperatura ambiente se llaman aceites. Céridos (ceras). Complejos. Son los lípidos que, además de contener en su molécula carbono, hidrógeno y oxígeno, contienen otros elementos como nitrógeno, fósforo, azufre u otra biomolécula como un glúcido. A los lípidos complejos también se les llama lípidos de membrana pues son las principales moléculas que forman las membranas celulares.
  • 11. Fosfolípidos Fosfoglicéridos Fosfoesfingolípidos Glucolípidos Cerebrósidos Gangliósidos Lípidos insaponificables Terpenoides Esteroides Eicosanoides *Lípidos saponificables Ácidos grasos Estructura 3D del ácido linoleico, un tipo de ácido graso. En rojo se observa la cabeza polar correspondiente a un grupo carboxilo. Son las unidades básicas de los lípidos saponificables, y consisten en moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada(CH2) con un número par de átomos de carbono (2-24) y un grupo carboxilo(COOH) terminal. La presencia de dobles enlaces en el ácido graso reduce el punto de fusión. Los ácidos grasos se dividen en saturados e insaturados. Saturados. Sin dobles enlaces entre átomos de carbono; por ejemplo, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido margárico, ácido esteárico, ácido araquídico y ácido lignocérico. Insaturados. Los ácidos grasos insaturados se caracterizan por poseer dobles enlaces en su configuración molecular.
  • 12. Éstas son fácilmente identificables, ya que estos dobles enlaces hacen que su punto de fusión sea menor que en el resto. Se presentan ante nosotros como líquidos, como aquellos que llamamos aceites. Este tipo de alimentos disminuyen el colesterol en sangre y también son llamados ácidos grasos esenciales. Los animales no son capaces de sintetizarlos, pero los necesitan para desarrollar ciertas funciones fisiológicas, por lo que deben aportarlos en la dieta. La mejor forma y la más sencilla para poder enriquecer nuestra dieta con estos alimentos, es aumentar su ingestión, es decir, aumentar su proporción respecto a los alimentos que consumimos de forma habitual.Con uno o más dobles enlaces entre átomos de carbono; por ejemplo, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido elaídico, ácido linoleico, ácido linolénico y ácido araquidónico y ácido nervónico. Los denominados ácidos grasos esenciales no pueden ser sintetizados por el organismo humano y son el ácido linoleico, el ácido linolénico y el ácido araquidónico, que deben ingerirse en la dieta. o Propiedades físicoquímicas Carácter anfipático. Ya que el ácido graso esta formado por un grupo carboxilo y una cadena hidrocarbonada, esta última es la que posee la característica hidrófoba; por lo cual es responsable de su insolubilidad en agua. Punto de fusión: Depende de la longitud de la cadena y de su número de insaturaciones, siendo los ácidos grasos insaturados los que requieren menor energía para fundirse. Esterificación. Los ácidos grasos pueden formar ésteres con grupos alcohol de otras moléculas. Saponificación. Por hidrólisis alcalina los ésteres formados anteriormente dan lugar a jabones (sal del ácido graso) Autooxidación. Los ácidos grasos insaturados pueden oxidarse espontáneamente, dando como resultado aldehídos donde existían los dobles enlaces covalentes.
  • 13. o Acilglicéridos Representación tridimensional de un triglicérido. Los acilglicéridos o acilgliceroles son ésteres de ácidos grasos con glicerol (glicerina), formados mediante una reacción de condensación llamada esterificación. Una molécula de glicerol puede reaccionar con hasta tres moléculas de ácidos grasos, puesto que tiene tres grupos hidroxilo. Según el número de ácidos grasos que se unan a la molécula de glicerina, existen tres tipos de acilgliceroles: Monoglicéridos: sólo existe un ácido graso unido a la molécula de glicerina. Diacilglicéridos: la molécula de glicerina se une a dos ácidos grasos. Triacilglicérido o triglicéridos: la glicerina está unida a tres ácidos grasos. Son los más importantes y extendidos de los tres. Los triglicéridos constituyen la principal reserva energética de los animales, en los que constituyen las grasas; en los vegetales constituyen los aceites. El exceso de lípidos es almacenado en grandes depósitos en el tejido adiposo de los animales. o Céridos. Las ceras son moléculas que se obtienen por esterificación de un ácido graso con un alcohol monovalente lineal de cadena larga. Por ejemplo la cera de abeja. Son sustancias altamente insolubles en medios acuosos y a temperatura ambiente se presentan sólidas y duras. En los animales las podemos encontrar en la superficie del cuerpo, piel, plumas, cutícula, etc.
  • 14. En los vegetales, las ceras recubren en la epidermis de frutos, tallos, junto con la cutícula o la suberina, que evitan la pérdida de agua por evaporación. o Fosfolípidos Los fosfolípidos se caracterizan por poseer un grupo de naturalezafosfato que les otorga una marcada polaridad. Se clasifican en dos grupos, según posean glicerol o esfingosina. o Fosfoglicéridos Estructura de un fosfoglicérido; X representa el alcohol o aminoalcohol que se esterifica con el grupo fosfato; el resto representa el ácido fosfatídico. Los fosfoglicéridos están compuestos por ácido fosfatídico, una molécula compleja compuesta por glicerol, al que se unen dos ácidos grasos (uno saturado y otro insaturado) y un grupo fosfato; el grupo fosfato posee un alcohol o un aminoalcohol, y el conjunto posee una marcada polaridad y forma lo que se denomina la "cabeza" polar del fosfoglicérido; los dos ácidos grasos forman las dos "colas" hidrófobas; por tanto, los fosfoglicéridos son moléculas con un fuerte carácter anfipático que les permite formar bicapas, que son la arquitectura básica de todas las membranas biológicas. Los principales alcoholes y aminos de los fosfoglicéridos que se encuentran en las membranas biológicas son la colina (para formar la fosfatidilcolina o lecitina), la etanolamina (fosfatidiletanolamina o cefalina), serina (fosfatidilserina) y el inositol (fosfatidilinositol).
  • 15. o Fosfoesfingolípidos Imagen en 3D de la molécula de la esfingosina. Los fosfoesfingolípidos son esfingolípidos con un grupo fosfato, tienen una arquitectura molecular y unas propiedades similares a los fosfoglicéridos. No obstante, no contienen glicerol, sino esfingosina, un aminoalcohol de cadena larga al que se unen un ácido graso, conjunto conocido con el nombre de ceramida; a dicho conjunto se le une un grupo fosfato y a éste un aminoalcohol; el más abundante es la esfingomielina, en la que el ácido graso es el ácido lignocérico y el aminoalcohol la colina; es el componente principal de la vaina de mielina que recubre los axones de las neuronas. o Glucolípidos Los glucolípidos son esfingolípidos formados por una ceramida (esfingosina + ácido graso) unida a un glúcido, careciendo, por tanto, de grupo fosfato. Al igual que los fosfoesfingolípidos poseen ceramida, pero a diferencia de ellos, no tienen fosfato ni alcohol. Se hallan en las bicapas lipídicas de todas las membranas celulares, y son especialmente abundantes en el tejido nervioso; el nombre de los dos tipos principales de glucolípidos alude a este hecho: Cerebrósidos. Son glucolípidos en los que la ceramida se une un monosacárido (glucosa o galactosa) o a un oligosacárido. Gangliósidos. Son glucolípidos en los que la ceramida se une a un oligosacárido complejo en el que siempre hay ácido siálico. Los glucolípidos se localizan en la cara externa de la bicapa de las membranas celulares donde actúan de receptores.
  • 16.  Proteínas: aminoácidos. Representación de la estructura tridimensional digitalizada de la mioglobina. La animación corresponde a la transición conformacional entre las formas oxigenada y desoxigenada. Las proteínas son moléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. El término proteína proviene de la palabra francesa protéine y ésta del griego πρωτεῖ ος (proteios), que significa 'prominente, de primera calidad'.1 Por sus propiedades físico-químicas, las proteínas se pueden clasificar en proteínas simples (holoproteidos), que por hidrólisis dan solo aminoácidos o sus derivados; proteínas conjugadas (heteroproteidos), que por hidrólisis dan aminoácidos acompañados de sustancias diversas, y proteínas derivadas, sustancias formadas por desnaturalización y desdoblamiento de las anteriores. Las proteínas son indispensables para la vida, sobre todo por su función plástica (constituyen el 80% del protoplasma deshidratado de toda célula), pero también por sus funciones biorreguladoras (forman parte de las enzimas) y de defensa (los anticuerpos son proteínas).2 Las proteínas desempeñan un papel fundamental para la vida y son las biomoléculas más versátiles y diversas. Son imprescindibles para el crecimiento del organismo y realizan una enorme cantidad de funciones diferentes, entre las que destacan: Estructural. Esta es la función más importante de una proteína (Ej: colágeno), Inmunológica (anticuerpos), Enzimática (Ej: sacarasa y pepsina), Contráctil (actina y miosina).
  • 17. Homeostática: colaboran en el mantenimiento del pH (ya que actúan como un tampón químico), Transducción de señales (Ej: rodopsina) Protectora o defensiva (Ej: trombina y fibrinógeno) Las proteínas están formadas por aminoácidos los cuales a su vez están formados por enlaces peptídicos para formar esfingosinas. Las proteínas de todos los seres vivos están determinadas mayoritariamente por su genética (con excepción de algunos péptidos antimicrobianos de síntesis no ribosomal), es decir, la información genética determina en gran medida qué proteínas tiene una célula, un tejido y un organismo. Las proteínas se sintetizan dependiendo de cómo se encuentren regulados los genes que las codifican. Por lo tanto, son susceptibles a señales o factores externos. El conjunto de las proteínas expresadas en una circunstancia determinada es denominado proteoma. *Bioquímica Los prótidos o proteínas son biopolímeros, están formadas por un gran número de unidades estructurales simples repetitivas (monómeros). Debido a su gran tamaño, cuando estas moléculas se dispersan en un disolvente adecuado, forman siempre dispersiones coloidales, con características que las diferencian de las disoluciones de moléculas más pequeñas. Por hidrólisis, las moléculas de proteína se dividen en numerosos compuestos relativamente simples, de masa molecular pequeña, que son las unidades fundamentales constituyentes de la macromolécula. Estas unidades son los aminoácidos, de los cuales existen veinte especies diferentes y que se unen entre sí mediante enlaces peptídicos. Cientos y miles de estos aminoácidos pueden participar en la formación de la gran molécula polimérica de una proteína. Todas las proteínas tienen carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, y casi todas poseen también azufre.
  • 18. Si bien hay ligeras variaciones en diferentes proteínas, el contenido de nitrógeno representa, por término medio, 16% de la masa total de la molécula; es decir, cada 6,25 g de proteína contienen 1 g de N. El factor 6,25 se utiliza para estimar la cantidad de proteína existente en una muestra a partir de la medición de N de la misma. La síntesis proteica es un proceso complejo cumplido por las células según las directrices de la información suministrada por los genes. Las proteínas son largas cadenas de aminoácidos unidas por enlaces peptídicos entre el grupo carboxilo (-COOH) y el grupo amino (-NH2) de residuos de aminoácido adyacentes. La secuencia de aminoácidos en una proteína está codificada en su gen (una porción de ADN) mediante el código genético. Aunque este código genético especifica los 20 aminoácidos "estándar" más la selenocisteína y —en ciertos Archaea— la pirrolisina, los residuos en una proteína sufren a veces modificaciones químicas en la modificación postraduccional: antes de que la proteína sea funcional en la célula, o como parte de mecanismos de control. Las proteínas también pueden trabajar juntas para cumplir una función particular, a menudo asociándose para formar complejos proteicos estables.  Ácidos Nucléicos: Ácido desoxirribonucleico (ADN), Ácido Ribonucleico (ARN). Los ácidos nucleicos son grandes polímeros formados por la repetición de monómeros denominados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster. Se forman, así, largas cadenas; algunas moléculas de ácidos nucleicos llegan a alcanzar tamaños gigantescos, con millones de nucleótidos encadenados. Los ácidos nucleicos almacenan la información genética de los organismos vivos y son los responsables de la transmisión hereditaria. Existen dos tipos básicos, el ADN y el ARN. El descubrimiento de los ácidos nucleicos se debe a Friedrich Miescher, quien en el año 1869 aisló de los núcleos de las células una sustancia ácida a la que llamó nucleína, nombre que posteriormente se cambió a ácido nucleico. Posteriormente, en 1953, James Watson y Francis Crick descubrieron la estructura del ADN, empleando la técnica de difracción de rayos X.
  • 19. *Tipos de ácidos nucleicos Existen dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico), que se diferencian: por el glúcido (la pentosa es diferente en cada uno; ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN); por las bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y timina, en el ADN; adenina, guanina, citosina y uracilo, en el ARN; en la inmensa mayoría de organismos, el ADN es bicatenario (dos cadenas unidas formando una doble hélice), mientras que el ARN es monocatenario (una sola cadena), aunque puede presentarse en forma extendida, como el ARNm, o en forma plegada, como el ARNt y el ARNr; en la masa molecular: la del ADN es generalmente mayor que la del ARN. *Nucleósidos y nucleótidos Las unidades que forman los ácidos nucleicos son los nucleótidos. Cada nucleótido es una molécula compuesta por la unión de tres unidades: un monosacárido de cinco carbonos (una pentosa, ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN), una base nitrogenada purínica (adenina, guanina) o pirimidínica (citosina, timina o uracilo) y un grupo fosfato (ácido fosfórico). Tanto la base nitrogenada como los grupos fosfato están unidos a la pentosa. La unidad formada por el enlace de la pentosa y de la base nitrogenada se denomina nucleósido. El conjunto formado por un nucleósido y uno o varios grupos fosfato unidos al carbono 5' de la pentosa recibe el nombre de nucleótido. Se denomina nucleótido- monofosfato (como el AMP) cuando hay un solo grupo fosfato, nucleótido-difosfato (como el ADP) si lleva dos y nucleótido-trifosfato (como el ATP) si lleva tres. *Listado de las bases nitrogenadas Las bases nitrogenadas conocidas son: Adenina, presente en ADN y ARN Guanina, presente en ADN y ARN
  • 20. Citosina, presente en ADN y ARN Timina, presente exclusivamente en el ADN Uracilo, presente exclusivamente en el ARN Estructura química de la adenina. Estructura química de la guanina. Estructura química de la citosina. Estructura química de la timina.
  • 21. Estructura química del uracilo. Estructura química de la ribosa. Estructura química del ácido fosfórico. *Características del ADN El ADN es bicatenario, está constituido por dos cadenas polinucleotídicas unidas entre sí en toda su longitud. Esta doble cadena puede disponerse en forma lineal (ADN del núcleo de las células eucarióticas) o en forma circular (ADN de las células procarióticas, así como de las mitocondrias y cloroplastos eucarióticos). La molécula de ADN porta la información necesaria para el desarrollo de las características biológicas de un individuo y contiene los mensajes e instrucciones para que las células realicen sus funciones.
  • 22. Dependiendo de la composición del ADN (refiriéndose a composición como la secuencia particular de bases), puede desnaturalizarse o romperse los puentes de hidrógenos entre bases pasando a ADN de cadena simple o ADNsc abreviadamente. Excepcionalmente, el ADN de algunos virus es monocatenario. *Estructuras ADN Estructura primaria. Una cadena de desoxirribonucleótidos (monocatenario) es decir, está formado por un solo polinucleótido, sin cadena complementaria. No es funcional, excepto en algunos virus. Estructura secundaria. Doble hélice, estructura bicatenaria, dos cadenas de nucleótidos complementarias, antiparalelas, unidas entre sí por las bases nitrogenadas por medio de puentes de hidrógeno. Está enrollada helicoidalmente en torno a un eje imaginario. Hay tres tipos: o Doble hélice A, con giro dextrógiro, pero las vueltas se encuentran en un plano inclinado (ADN no codificante). o Doble hélice B, con giro dextrógiro, vueltas perpendiculares (ADN funcional). o Doble hélice Z, con giro levógiro, vueltas perpendiculares (no funcional); se encuentra presente en los parvovirus. *Características del ARN El ARN difiere del ADN en que la pentosa de los nucleótidos constituyentes es ribosa en lugar de desoxirribosa, y en que, en lugar de las cuatro bases A, G, C, T, aparece A, G, C, U (es decir, uracilo en lugar de timina). Las cadenas de ARN son más cortas que las de ADN, aunque dicha característica es debido a consideraciones de carácter biológico, ya que no existe limitación química para formar cadenas de ARN tan largas como de ADN, al ser el enlace fosfodiéster químicamente idéntico.El ARN está constituido casi siempre por una única cadena (es monocatenario), aunque en ciertas situaciones, como en los ARNt y ARNr puede formar estructuras plegadas complejas y estables.
  • 23. Mientras que el ADN contiene la información, el ARN expresa dicha información, pasando de una secuencia lineal de nucleótidos, a una secuencia lineal de aminoácidos en una proteína. Para expresar dicha información, se necesitan varias etapas y, en consecuencia existen varios tipos de ARN: El ARN mensajero se sintetiza en el núcleo de la célula, y su secuencia de bases es complementaria de un fragmento de una de las cadenas de ADN. Actúa como intermediario en el traslado de la información genética desde el núcleo hasta el citoplasma. Poco después de su síntesis sale del núcleo a través de los poros nucleares asociándose a los ribosomas donde actúa como matriz o molde que ordena los aminoácidos en la cadena proteica. Su vida es muy corta: una vez cumplida su misión, se destruye. El ARN de transferencia existe en forma de moléculas relativamente pequeñas. La única hebra de la que consta la molécula puede llegar a presentar zonas de estructura secundaria gracias a los enlaces por puente de hidrógeno que se forman entre bases complementarias, lo que da lugar a que se formen una serie de brazos, bucles o asas. Su función es la de captar aminoácidos en el citoplasma uniéndose a ellos y transportándolos hasta los ribosomas, colocándolos en el lugar adecuado que indica la secuencia de nucleótidos del ARN mensajero para llegar a la síntesis de una cadena polipeptídica determinada y por lo tanto, a la síntesis de una proteína El ARN ribosómico es el más abundante (80 por ciento del total del ARN), se encuentra en los ribosomas y forma parte de ellos, aunque también existen proteínas ribosómicas. El ARN ribosómico recién sintetizado es empaquetado inmediatamente con proteínas ribosómicas, dando lugar a las subunidades del ribosoma.
  • 24. 8.ORGANIZACIÓN Y EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO. (QUÉ EDAD TIENE EL UNIVERSO)  La teoría del Big Bang o gran explosión. En cosmología física, la teoría del Big Bang o teoría de la gran explosión es un modelo científico que trata de explicar el origen del Universo y su desarrollo posterior a partir de una singularidad espaciotemporal. Técnicamente, este modelo se basa en una colección de soluciones de las ecuaciones de la relatividad general, llamados modelos de Friedmann- Lemaître - Robertson - Walker. El término "Big Bang" se utiliza tanto para referirse específicamente al momento en el que se inició la expansión observable del Universo (cuantificada en la ley de Hubble), como en un sentido más general para referirse al paradigma cosmológico que explica el origen y la evolución del mismo. *Introducción Imagen proporcionada por el telescopio Hubble del espacio lejano, cuando el universo era más caliente y más concentrado de acuerdo con la teoría del Big Bang. Curiosamente, la expresión Big Bang proviene -a su pesar- del astrofísico inglés Fred Hoyle, uno de los detractores de esta teoría y, a su vez, uno de los principales defensores de la teoría del estado estacionario, quien en 1949, durante una intervención en la BBC dijo, para mofarse, que el modelo descrito era sólo un big bang (gran explosión).
  • 25. No obstante, hay que tener en cuenta que en el inicio del Universo ni hubo explosión ni fue grande, pues en rigor surgió de una «singularidad» infinitamente pequeña, seguida de la expansión del propio espacio. La idea central del Big Bang es que la teoría de la relatividad general puede combinarse con las observaciones de isotropía y homogeneidad a gran escala de la distribución de galaxias y los cambios de posición entre ellas, permitiendo extrapolar las condiciones del Universo antes o después en el tiempo. Una consecuencia de todos los modelos de Big Bang es que, en el pasado, el Universo tenía una temperatura más alta y mayor densidad y, por tanto, las condiciones del Universo actual son muy diferentes de las condiciones del Universo pasado. A partir de este modelo, George Gamow en 1948 pudo predecir que debería de haber evidencias de un fenómeno que más tarde sería bautizado como radiación de fondo de microondas *Breve historia de su génesis y desarrollo Para llegar al modelo del Big Bang, muchos científicos, con diversos estudios, han ido construyendo el camino que lleva a la génesis de esta explicación. Los trabajos de Alexander Friedman, del año 1922, y de Georges Lemaître, de 1927, utilizaron la teoría de la relatividad para demostrar que el universo estaba en movimiento constante. Poco después, en 1929, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble (1889-1953) descubrió galaxias más allá de la Vía Láctea que se alejaban de nosotros, como si el Universo se expandiera constantemente. En 1948, el físico ucraniano nacionalizado estadounidense, George Gamow (1904-1968), planteó que el universo se creó a partir de una gran explosión (Big Bang). Recientemente, ingenios espaciales puestos en órbita (COBE) han conseguido "oír" los vestigios de esta gigantesca explosión primigenia. De acuerdo con la teoría, un universo homogéneo e isótropo lleno de materia ordinaria, podría expandirse indefinidamente o frenar su expansión lentamente, hasta producirse una contracción universal. El fin de esa contracción se conoce con un término contrario al Big Bang: el Big Crunch o 'Gran Colapso' o un Big Rip o Gran desgarro. Si el Universo se encuentra en un punto crítico, puede mantenerse estable ad eternum.
  • 26. Muy recientemente se ha comprobado que actualmente existe una expansión acelerada del universo hecho no previsto originalmente en la teoría y que ha llevado a la introducción de la hipótesis adicional de la energía oscura (este tipo de materia tendría propiedades especiales que permitirían comportar la aceleración de la expansión). La teoría del Big Bang se desarrolló a partir de observaciones y avances teóricos. Por medio de observaciones, en la década de 1910, el astrónomo estadounidense Vesto Slipher y, después de él, Carl Wilhelm Wirtz, de Estrasburgo, determinaron que la mayor parte de las nebulosas espirales se alejan de la Tierra; pero no llegaron a darse cuenta de las implicaciones cosmológicas de esta observación, ni tampoco del hecho de que las supuestas nebulosas eran en realidad galaxias exteriores a nuestra Vía Láctea. Además, la teoría de Albert Einstein sobre la relatividad general (segunda década del siglo XX) no admite soluciones estáticas (es decir, el Universo debe estar en expansión o en contracción), resultado que él mismo consideró equivocado, y trató de corregirlo agregando la constante cosmológica. El primero en aplicar formalmente la relatividad a la cosmología, sin considerar la constante cosmológica, fue Alexander Friedman, cuyas ecuaciones describen el Universo Friedman- Lemaître-Robertson-Walker, que puede expandirse o contraerse. Entre 1927 y 1930, el sacerdote belga Georges Lemaître2 obtuvo independientemente las ecuaciones Friedman-Lemaître-Robertson-Walker y propuso, sobre la base de la recesión de las nebulosas espirales, que el Universo se inició con la explosión de un átomo primigenio, lo que más tarde se denominó "Big Bang". En 1929, Edwin Hubble realizó observaciones que sirvieron de fundamento para comprobar la teoría de Lemaître. Hubble probó que las nebulosas espirales son galaxias y midió sus distancias observando las estrellas variables cefeidas en galaxias distantes. Descubrió que las galaxias se alejan unas de otras a velocidades (relativas a la Tierra) directamente proporcionales a su distancia. Este hecho se conoce ahora como la ley de Hubble . Según el principio cosmológico, el alejamiento de las galaxias sugería que el Universo está en expansión.
  • 27. Esta idea originó dos hipótesis opuestas. La primera era la teoría Big Bang de Lemaître, apoyada y desarrollada por George Gamow. La segunda posibilidad era el modelo de la teoría del estado estacionario de Fred Hoyle, según la cual se genera nueva materia mientras las galaxias se alejan entre sí. En este modelo, el Universo es básicamente el mismo en un momento dado en el tiempo. Durante muchos años hubo un número de adeptos similar para cada teoría. Con el pasar de los años, las evidencias observacionales apoyaron la idea de que el Universo evolucionó a partir de un estado denso y caliente. Desde el descubrimiento de la radiación de fondo de microondas, en 1965, ésta ha sido considerada la mejor teoría para explicar el origen y evolución del cosmos. Antes de finales de los años sesenta, muchos cosmólogos pensaban que la singularidad infinitamente densa del tiempo inicial en el modelo cosmológico de Friedman era una sobreidealización, y que el Universo se contraería antes de empezar a expandirse nuevamente. Ésta es la teoría de Richard Tolman de un Universo oscilante. En los años 1960, Stephen Hawking y otros demostraron que esta idea no era factible, y que la singularidad es un componente esencial de la gravedad de Einstein. Esto llevó a la mayoría de los cosmólogos a aceptar la teoría del Big Bang, según la cual el Universo que observamos se inició hace un tiempo finito. Prácticamente todos los trabajos teóricos actuales en cosmología tratan de ampliar o concretar aspectos de la teoría del Big Bang. Gran parte del trabajo actual en cosmología trata de entender cómo se formaron las galaxias en el contexto del Big Bang, comprender lo que allí ocurrió y cotejar nuevas observaciones con la teoría fundamental. A finales de los años 1990 y principios del siglo XXI, se lograron grandes avances en la cosmología del Big Bang como resultado de importantes adelantos en telescopía, en combinación con grandes cantidades de datos satelitales de COBE, el telescopio espacial Hubble y WMAP. Estos datos han permitido a los cosmólogos calcular muchos de los parámetros del Big Bang hasta un nuevo nivel de precisión, y han conducido al descubrimiento inesperado de que el Universo está en aceleración.
  • 28.  Teoría evolucionista del universo. La teoría de la evolución es una explicación para el origen del cosmos y de la vida en la tierra, que se conoce más formalmente como la teoría general de la evolución. Fue derivada de la presuposición atea, aunque algunos theists ahora espouse a la idea. La teoría abarca los procesos de la evolución biológica, el origen de la vida, y aspectos de la evolución cósmica vía la Big Bang. La teoría general de la evolución sostiene a las demandas históricas siguientes: Que el cosmos, la tierra, y la vida en la tierra son viejos a la orden de millones y de mil millones de años; Abiogenesis: Esa vida en la tierra se presentó espontáneamente de los productos químicos no-que vivi'an en como-todavi'a-undescribed uno mismo-replegando el protocell; Pendiente común: Que todos los organismos en la tierra están relacionados el uno al otro, y descendidos de un solo protocell esponta'neo-formado; La teoría general de la evolución no se debe confundir con la evolución biológica, que es simplemente el cambio que ocurre dentro en un cierto plazo la población. Mientras que la evolución biológica es un hecho demostrable, repetible, observable reconocido por creacionistas y evolucionistas, la teoría de la evolución es una demanda histórica infalsificable basada en asunciones filosóficas infalsificable, y es disputada por creacionistas.  Teoría del estado invariable del universo. La teoría del estado estacionario (en inglés: Steady State theory) es un modelo cosmológico desarrollado en 1948 por Hermann Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle como una alternativa a la teoría del Big Bang. Aunque el modelo tuvo un gran número de seguidores en la década de los '50, y '60, su popularidad disminuyó notablemente a finales de los 60.
  • 29. De acuerdo con la teoría del estado estacionario, la disminución de la densidad que produce el Universo al expandirse se compensa con una creación continua de materia. Debido a que se necesita poca materia para igualar la densidad del Universo (2 átomos de hidrógeno por cada m³ por cada 1.000 millones de años), esta Teoría no se ha podido demostrar directamente. La teoría del estado estacionario surge de la aplicación del llamado principio cosmológico perfecto, el cual sostiene que para cualquier observador el universo debe parecer el mismo en cualquier lugar del espacio. La versión perfecta de este principio incluye el tiempo como variable por lo cual el universo no solamente presenta el mismo aspecto desde cualquier punto sino también en cualquier instante de tiempo siendo sus propiedades generales constantes tanto en el espacio como en el tiempo. Los problemas con esta teoría comenzaron a surgir a finales de los años 60, cuando las evidencias observacionales empezaron a mostrar que, de hecho, el Universo estaba cambiando: se encontraron quásares sólo a grandes distancias, no en las galaxias más cercanas. La prueba definitiva vino con el descubrimiento de la radiación de fondo de microondas en 1965, pues en un modelo estacionario, el universo ha sido siempre igual y no hay razón para que se produzca una radiación de fondo con características térmicas. Buscar una explicación requiere la existencia de partículas de longitud milímetrica en el medio intergaláctico que absorba la radiación producida por fuentes galácticas extremadamente luminosas, una hipótesis demasiado forzada.  Teorías del origen de la tierra argumento religioso, filosófico y científico. Hay distintos argumentos sobre este tema: religiosos(la Biblia), filosóficos (Platón, Aristóteles y Anaximandro), científicos (Linneo, Lamarck, Darwin, Mendel, Wallace, Cuvier y Lyell) y ideológicos (Arkansas y Spencer).
  • 30. Los pensamientos de los filósofos, naturalistas y antropólogos de los que va a tratar esta disertación son creacionistas(todo fue creado por Dios), o pueden ser evolucionistas (Las especies cambian con el tiempo). Argumento Religioso: La Biblia (Creacionistas) Se edita por primera vez en el Siglo XV, siendo así el primer libro impreso y traducido a todos los idiomas. Es uno de los principales argumentos que utiliza la teoría Creacionista, fundamentada en su propia autoridad. Mito: La Biblia habla de muchos mitos sobre la creación del mundo y del hombre. Uno de ellos es el tan famoso diluvio universal, que viene a contar algo así como que la tierra estuvo cubierta de agua antes de que el hombre naciera. Argumento Filosófico: Platón(Creacionista) Filósofo Griego del Siglo. V a. C(427 - 348) Fue maestro de Aristóteles. Según Platón acceder al conocimiento de las ideas no crea, pues, solo dificultades lógicas sino, dificultades que son morales y metafísicas, ya que es necesario que el alma se libere de la sujeción y de la medición del mundo sensible: que vuelva al estado que era el suyo antes de que, por el nacimiento, se haya tenido que encarnar en un cuerpo. Aristóteles(Creacionista) Naturalista Griego nacido en 384 a. C y fallecido en el año 322 a. C Empezó a estudiar en la academia de Platón a los 17 años, es considerado el discípulo mas ilustre de Platón.
  • 31. Aristóteles se dedico a estudiar la lógica, mas exactamente a la analítica, ya que el termino lógica es de eso posterior. A la lógica también se le conoce como ―formal‖. La metafísica, para Aristóteles cada cosa es una combinación de aquellos que puede ser(pero que todavía no es) y de aquello que ya es(también distinguido como materia y forma, por que todas las cosas cambian y se convierten en otras diferentes de lo que son, excepto los intelectos activos humanos y divinos, que son formas puras. Anaximandro y Tales de Mileto(Evolucionistas) Tales de Mileto(S.VI) se caracterizaba como naturalista al igual que Aristóteles. Fui un prestigioso filósofo que apoyaba el evolucionismo. Anaximandro (S.VI) También es naturalista, fui alumno de Mileto. Según él las cualidades - calor, frió - se separaron en el infinito, de su unión surgió un fluido, después la tierra y sus elementos se convirtieron en un anillo analógico, se formó entonces. Este anillo se dividió en otros tres anillos: El primero del fuego, el segundo la luna y el tercero la tierra(este flotaba en el centro del sistema). Argumento Científico Linneo(Creacionista) Naturalista sueco(1707 - 1778). Sustituye la clasificación de seres vivos que hasta entonces había hecho. Aristóteles, entre uno de los cambios que destacan en esta nueva clasificación es la introducción del termino homínido. En esto es en lo que mayormente se basan los creacionistas para defender la teoría creacionista. Cuvier(Creacionista y Catastrofista) Naturalista Francés(1769 - 1832).
  • 32. Cuvier era fijista, y fue un gran clasificador: clasifico a las especies en mamíferos y moluscos. Se le debe también el principio de correlación de los caracteres en virtud del cual, la adaptación, por ejemplo, todo mamífero con cuernos posee pezuñas y molares debilitados progresivamente, comen hierba y rumia. Cuvier es considerado el padre de la zoología sistemática y de la paleontología de animales. Mendel(Evolucionista) Biólogo Austriaco (1707 - 1778) Mendel según su teoría sobre la genética, decía que los genes o caracteres hereditarios pasaban de padres a hijos, como el color de la piel, ojos, pelo, etc... Wallace(Evolucionista) Biólogo del Siglo XIX. Descubrió la selección natural al mismo tiempo que Darwin y ayudo a que Darwin publicara su libro ―el origen de las especies‖, algo que el no pudo hacer debido a que él estaba a favor de las ideas comunistas - socialistas, algo que en la época era muy mal visto. Lamarck(Evolucionista) Naturalista del S. XIX, ideas transformistas y evolucionistas. Según él las especies derivan de otras transformaciones. Lamarck formuló dos leyes en su teoría y se resumen en dos punto: Los organismos poseen un instinto interno que les lleva a su propio perfeccionamiento. Los organismos generan nuevas necesidades cuando se producen cambios en el ambiente. Estos hechos se pueden resumir en una frase ―la función crea el órgano‖.
  • 33. Las alteraciones o cambios, adquisiciones o perdidas, son heredadas. Darwin(Evolucionista) Naturalista británico del Siglo. XIX. Que sentó las bases de la teoría evolucionista. Su trabajo tuvo una influencia decisiva sobre las diferentas disciplinas científicas y sobre el pensamiento moderno en general. Y propuso las teorías de la selección natural, basadas en:  Domesticación de animales o plantas - cosiste en que con el paso del tiempo si se domestica a un animal o planta llegan a cambiar su forma, apariencia, etc...  Diversidad Geográfica- consiste en que dos ejemplares de la misma especie, pero que viven el lugares distintos, con el tiempo cambia su forma, apariencia, etc... Por diversas causas como su forma de climatación, hábitat, etc...  Afinidad con los animales - consiste en que los medicamentos para los animales y para los seres humanos, son los mismos solo, lo único que cambia es la dosis.  Embriología- estudio del ser humano a través de embriones. Darwin fue desde Europa hasta las islas Galápagos en un barco llamado Clíper y se quedo hay unos años hasta hacer aprendido la selección natural. Y en 1859 publico un libro llamado ―el origen de las especies‖. Argumentos Ideológicos: Arkansas(Creacionista) Los creacionistas han intentado introducir legalmente el creacionismo en las aulas de clase, nunca han ocultado su ciencia de que si hay conflictos entre la Biblia y la ciencia, se debe rechazar la ciencia. Siempre hay que darle la espalda a la ciencia.
  • 34. Spencer(Evolucionista) Antropólogo Inglés(1820-1903) Él fue quien primero usó como términos técnicos palabras como superorgánico, función, estructura y sistema. Fue Spencer, no Darwin, quien formuló «la supervivencia de los más dotados» -aunque realmente fueron Wallace y Darwin quienes detallaron los mecanismos biológicos en funcionamiento Según Spencer, el universo se puede explicar solamente en términos evolutivos. La sociedad empezó como un sistema (organismo) no diferenciado y simple. A través de la evolución, las sociedades (obsérvese el cambio de singular a plural - es de Spencer) desarrollaron estructuras especializadas (por ejemplo, el gobierno) para representar funciones especializadas (por ejemplo, coordinar todo el sistema).  Materia: propiedades generales y específicas; estados de la materia. Materia es todo aquello que tiene localización espacial, posee una cierta cantidad de energía, y está sujeto a cambios en el tiempo y a interacciones con aparatos de medida. En física y filosofía, materia es el término para referirse a los constituyentes de la realidad material objetiva, entendiendo por objetiva que pueda ser percibida de la misma forma por diversos sujetos. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos perceptibles o detectables por medios físicos. Es decir es todo aquello que ocupa un sitio en el espacio, se puede tocar, se puede sentir, se puede medir, etc. *Concepto físico En física, se llama materia a cualquier tipo de entidad que es parte del universo observable, tiene energía asociada, es capaz de interaccionar, es decir, es medible y tiene una localización espaciotemporal compatible con las leyes de la naturaleza.
  • 35. Clásicamente se consideraba que la materia tiene tres propiedades que juntas la caracterizan: que ocupa un lugar en el espacio y que tiene masa y duración en el tiempo. En el contexto de la física moderna se entiende por materia cualquier campo, entidad, o discontinuidad traducible a fenómeno perceptible que se propaga a través del espacio-tiempo a una velocidad igual o inferior a la de la luz y a la que se pueda asociar energía. Así todas las formas de materia tienen asociadas una cierta energía pero sólo algunas formas de materia tienen masa. Materia másica La materia másica está jerárquicamente organizada en varios niveles y subniveles. La materia másica puede ser estudiada desde los puntos de vista macroscópico y microscópico. Según el nivel de descripción adoptado debemos adoptar descripciones clásicas o descripciones cuánticas. Una parte de la materia másica, concretamente la que compone los astros subenfriados y las estrellas, está constituida por moléculas, átomos, e iones. Cuando las condiciones de temperatura lo permite la materia se encuentra condensada. *Nivel microscópico El nivel microscópico de la materia másica puede entenderse como un agregado de moléculas. Éstas a su vez son agrupaciones de átomos que forman parte del nivel microscópico. A su vez existen niveles microscópicos que permiten descomponer los átomos en constituyentes aún más elementales, que sería el siguiente nivel son: Electrones: partículas leptónicas con carga eléctrica negativa.
  • 36. Protones: partículas bariónicas con carga eléctrica positiva. Neutrones: partículas bariónicas sin carga eléctrica (pero con momento magnético). A partir de aquí hay todo un conjunto de partículas subatómicas que acaban finalmente en los constituyentes últimos de la materia. Así por ejemplo virtualmente los bariones del núcleo (protones y neutrones) se mantienen unidos gracias a un campo escalar formado por piones (bosones de espín cero). E igualmente los protones y neutrones, sabemos que no son partículas elementales, sino que tienen constituyentes de menor nivel que llamamos quarks (que a su vez se mantienen unidos mediante el intercambio de gluones virtuales). *Nivel macroscópico Macroscópicamente, la materia másica se presenta en las condiciones imperantes en el sistema solar, en uno de cuatro estados de agregación molecular: sólido, líquido, gaseoso y plasma. De acuerdo con la teoría cinética molecular la materia se encuentra formada por moléculas y éstas se encuentran animadas de movimiento, el cual cambia constantemente de dirección y velocidad cuando chocan o bajo el influjo de otras interacciones físicas. Debido a este movimiento presentan energía cinética que tiende a separarlas, pero también tienen una energía potencial que tiende a juntarlas. Por lo tanto el estado físico de una sustancia puede ser: Sólido: si la energía cinética es menor que la potencial. Líquido: si la energía cinética y potencial son aproximadamente iguales. Gaseoso: si la energía cinética es mayor que la potencial. Plasma: si la energía cinética es tal que los electrones tienen una energía total positiva. Bajo ciertas condiciones puede encontrarse materia másica en otros estados físicos, como el condensado de Bose-Einstein o el condensado fermiónico. La manera más adecuada de definir materia másica es describiendo sus cualidades: Presenta dimensiones, es decir, ocupa un lugar en un espacio-tiempo determinado. Presenta inercia: la inercia se define como la resistencia que opone la materia a modificar su estado de reposo o movimiento.
  • 37. La materia es la causa de la gravedad o gravitación, que consiste en la atracción que actúa siempre entre objetos materiales aunque estén separados por grandes distancias. *Materia no-másica Una gran parte de la energía del universo corresponde a formas de materia formada por partículas o campos que no presentan masa, como la luz y la radiación electromagnética, las dos formada por fotones sin masa. Junto con estas partículas no másicas, se postula la existencia de otras partículas como el gravitón, el fotino y el gravitino, que serían todas ellas partículas sin masa aunque contribuyen a la energía total del universo. *Distribución de materia en el universo Según estimaciones recientes, resumidas en este gráfico de la NASA, alrededor del 70% del contenido energético del Universo consiste en energía oscura, cuya presencia se infiere en su efecto sobre la expansión del Universo pero sobre cuya naturaleza última no se sabe casi nada. Según los modelos físicos actuales, sólo aproximadamente el 5% de nuestro universo está formado por materia másica ordinaria.
  • 38. Se supone que una parte importante de esta masa sería materia bariónica formada por bariones y electrones, que sólo supondrían alrededor de 1/1850 de la masa de la materia bariónica. El resto de nuestro universo se compondría de materia oscura (23%) y energía oscura (72%). A pesar que la materia bariónica representa un porcentaje tan pequeño, la mitad de ella todavía no se ha encontrado. Todas las estrellas, galaxias y gas observable forman menos de la mitad de los bariones que debería haber. La hipótesis principal sobre el resto de materia bariónica no encontrada es que, como consecuencia del proceso de formación de estructuras posterior al big bang, está distribuida en filamentos gaseosos de baja densidad que forman una red por todo el universo y en cuyos nodos se encuentran los diversos cúmulos de galaxias. Recientemente (mayo de 2008) el telescopio XMM-Newton de la agencia espacial europea ha encontrado pruebas de la existencia de dicha red de filamentos. Propiedades de la materia ordinaria *Propiedades generales Las presentan los cuerpos sin distinción y por tal motivo no permiten diferenciar una sustancia de otra. Algunas de las propiedades generales se les da el nombre de extensivas, pues su valor depende de la cantidad de materia, tales el caso de la masa, peso, volumen, la inercia, la energía, impenetrabilidad, porosidad, divisibilidad, elasticidad, maleabilidad, tenacidad y dureza entre otras. *Propiedades características Permiten distinguir una sustancia de otra. También reciben el nombre de propiedades intensivas porque su valor es independiente de la cantidad de materia. Las propiedades características se clasifican en: *Físicas Es el caso de la densidad, el punto de fusión, el punto de ebullición, el coeficiente de solubilidad, el índice de refracción, el módulo de Young y las propiedades organolépticas.
  • 39. *Químicas Están constituidas por el comportamiento de las sustancias al combinarse con otras, y los cambios con su estructura íntima como consecuencia de los efectos de diferentes clases de energía. Ejemplos: corrosividad de ácidos poder calorífico acidez reactividad *Ley de la conservación de la materia Como hecho científico la idea de que la masa se conserva se remonta al químico Lavoisier, el científico francés considerado padre de la Química moderna que midió cuidadosamente la masa de las sustancias antes y después de intervenir en una reacción química, y llegó a la conclusión de que la materia, medida por la masa, no se crea ni destruye, sino que sólo se transforma en el curso de las reacciones. Sus conclusiones se resumen en el siguiente enunciado: En una reacción química, la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma. El mismo principio fue descubierto antes por Mijaíl Lomonosov, de manera que es a veces citado como ley de Lomonosov-Lavoisier, más o menos en los siguientes términos: La masa de un sistema de sustancias es constante, con independencia de los procesos internos que puedan afectarle, es decir, "La suma de los productos, es igual a la suma de los reactivos, manteniéndose constante la masa". Sin embargo, tanto las técnicas modernas como el mejoramiento de la precisión de las medidas han permitido establecer que la ley de Lomonosov-Lavoisier, se cumple sólo aproximadamente. La equivalencia entre masa y energía descubierta por Einstein obliga a rechazar la afirmación de que la masa convencional se conserva, porque masa y energía son mutuamente convertibles.
  • 40. De esta manera se puede afirmar que la masa relativista equivalente (el total de masa material y energía) se conserva, pero la masa en reposo puede cambiar, como ocurre en aquellos procesos relativísticos en que una parte de la materia se convierte en fotones. La conversión en reacciones nucleares de una parte de la materia en energía radiante, con disminución de la masa en reposo; se observa por ejemplo en procesos de fisión como la explosión de una bomba atómica, o en procesos de fusión como la emisión constante de energía que realizan las estrellas.  Energía: leyes de la conservación y degradación de la energía. Teoría de la relatividad. El término energía (del griego ἐ νέργεια/energeia, actividad, operación; ἐ νεργóς/energos = fuerza de acción o fuerza trabajando) tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con la idea de una capacidad para obrar, transformar o poner en movimiento. En física, «energía» se define como la capacidad para realizar un trabajo. En tecnología y economía, «energía» se refiere a un recurso natural (incluyendo a su tecnología asociada) para extraerla, transformarla y darle un uso industrial o económico. *El concepto de energía en física Mecánica clásica En física clásica, la ley universal de conservación de la energía —que es el fundamento del primer principio de la termodinámica—, indica que la energía ligada a un sistema aislado permanece constante en el tiempo. Eso significa que para multitud de sistemas físicos clásicos la suma de la energía mecánica, la energía calorífica, la energía electromagnética, y otros tipos de energía potencial es un número constante. Por ejemplo, la energía cinética se cuantifica en función del movimiento de la materia, la energía potencial según propiedades como el estado de deformación o a la posición de la materia en relación con las fuerzas que actúan sobre ella, la energía térmica según su capacidad calorífica, y la energía química según la composición química.
  • 41. Mecánica cuántica Sin embargo, debe tenerse en cuenta que según la teoría de la relatividad la energía definida según la mecánica clásica no se conserva constante, sino que lo que se conserva en es la masa-energía equivalente. Es decir, la teoría de la relatividad especial establece una equivalencia entre masa y energía por la cual todos los cuerpos, por el hecho de estar formados de materia, poseen una energía adicional equivalente a , y si se considera el principio de conservación de la energía esta energía debe ser tomada en cuenta para obtener una ley de conservación (naturalmente en contrapartida la masa no se conserva en relatividad, sino que la única posibilidad para una ley de conservación es contabilizar juntas la energía asociada a la masa y el resto de formas de energía). Su expresión matemática La energía es una propiedad de los sistemas físicos, no es un estado físico real, ni una "sustancia intangible". En mecánica clásica se representa como una magnitud escalar. La energía es una abstracción matemática de una propiedad de los sistemas físicos. Por ejemplo, se puede decir que un sistema con energía cinética nula está en reposo. En problemas relativistas la energía de una partícula no puede ser representada por un escalar invariante, sino por la componente temporal de un cuadrivector energía-momento (cuadrimomento), ya que diferentes observadores no miden la misma energía si no se mueven a la misma velocidad con respecto a la partícula. Si se consideran distribuciones de materia continuas, la descripción resulta todavía más complicada y la correcta descripción de la cantidad de movimiento y la energía requiere el uso del tensor energía-impulso. Se utiliza como una abstracción de los sistemas físicos por la facilidad para trabajar con magnitudes escalares, en comparación con las magnitudes vectoriales como la velocidad o la aceleración. Por ejemplo, en mecánica, se puede describir completamente la dinámica de un sistema en función de las energías cinética, potencial, que componen la energía mecánica, que en la mecánica newtoniana tiene la propiedad de conservarse, es decir, ser invariante en el tiempo.
  • 42. Matemáticamente, la conservación de la energía para un sistema es una consecuencia directa de que las ecuaciones de evolución de ese sistema sean independientes del instante de tiempo considerado, de acuerdo con el teorema de Noether. Energía en diversos tipos de sistemas físicos La energía también es una magnitud física que se presenta bajo diversas formas, está involucrada en todos los procesos de cambio de estado físico, se transforma y se transmite, depende del sistema de referencia y fijado éste se conserva.1 Por lo tanto, todo cuerpo es capaz de poseer energía en función de su movimiento, posición, temperatura, masa, composición química, y otras propiedades. En las diversas disciplinas de la física y la ciencia, se dan varias definiciones de energía, todas coherentes y complementarias entre sí, y todas ellas siempre relacionadas con el concepto de trabajo. *Física clásica En la mecánica se encuentran: Energía mecánica, que es la combinación o suma de los siguientes tipos: o Energía cinética: relativa al movimiento. o Energía potencial: la asociada a la posición dentro de un campo de fuerzas conservativo. Por ejemplo, está la Energía potencial gravitatoria y la Energía potencial elástica (o energía de deformación, llamada así debido a las deformaciones elásticas). Una onda también es capaz de transmitir energía al desplazarse por un medio elástico. En electromagnetismo se tiene a la: Energía electromagnética, que se compone de: o Energía radiante: la energía que poseen las ondas electromagnéticas. o Energía calórica: la cantidad de energía que la unidad de masa de materia puede desprender al producirse una reacción química de oxidación. o Energía potencial eléctrica (véase potencial eléctrico) o Energía eléctrica: resultado de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos.
  • 43. En la termodinámica están: Energía interna, que es la suma de la energía mecánica de las partículas constituyentes de un sistema. Energía térmica, que es la energía liberada en forma de calor. Potencial termodinámico, la energía relacionada con las variables de estado. *Física relativista En la relatividad están: Energía en reposo, que es la energía debida a la masa según la conocida fórmula de Einstein, E=mc2 , que establece la equivalencia entre masa y energía. Energía de desintegración, que es la diferencia de energía en reposo entre las partículas iniciales y finales de una desintegración. Al redefinir el concepto de masa, también se modifica el de energía cinética (véase relación de energía-momento). *Física cuántica En física cuántica, la energía es una magnitud ligada al operador hamiltoniano. La energía total de un sistema no aislado de hecho puede no estar definida: en un instante dado la medida de la energía puede arrojar diferentes valores con probabilidades definidas. En cambio, para los sistemas aislados en los que el hamiltoniano no depende explícitamente del tiempo, los estados estacionarios sí tienen una energía bien definida. Además de la energía asociadas a la materia ordinaria o campos de materia, en física cuántica aparece la: Energía del vacío: un tipo de energía existente en el espacio, incluso en ausencia de materia.
  • 44. *Química En química aparecen algunas formas específicas no mencionadas anteriormente: Energía de ionización, una forma de energía potencial, es la energía que hace falta para ionizar una molécula o átomo. Energía de enlace, es la energía potencial almacenada en los enlaces químicos de un compuesto. Las reacciones químicas liberan o absorben esta clase de energía, en función de la entalpía y energía calórica. Si estas formas de energía son consecuencia de interacciones biológicas, la energía resultante es bioquímica, pues necesita de las mismas leyes físicas que aplican a la química, pero los procesos por los cuales se obtienen son biológicos, como norma general resultante del metabolismo celular (véase Ruta metabólica). *Energía potencial Es la energía que se le puede asociar a un cuerpo o sistema conservativo en virtud de su posición o de su configuración. Si en una región del espacio existe un campo de fuerzas conservativo, la energía potencial del campo en el punto (A) se define como el trabajo requerido para mover una masa desde un punto de referencia (nivel de tierra) hasta el punto (A). Por definición el nivel de tierra tiene energía potencial nula. Algunos tipos de energía potencial que aparecen en diversos contextos de la física son: La energía potencial gravitatoria asociada a la posición de un cuerpo en el campo gravitatorio (en el contexto de la mecánica clásica). La energía potencial gravitatoria de un cuerpo de masa m en un campo gravitatorio constante viene dada por: donde h es la altura del centro de masas respecto al cero convencional de energía potencial. La energía potencial electrostática V de un sistema se relaciona con el campo eléctrico mediante la relación: siendo E el valor del campo eléctrico.
  • 45. La energía potencial elástica asociada al campo de tensiones de un cuerpo deformable. La energía potencial puede definirse solamente cuando existe un campo de fuerzas que es conservativa, es decir, que cumpla con alguna de las siguientes propiedades: 1. El trabajo realizado por la fuerza entre dos puntos es independiente del camino recorrido. 2. El trabajo realizado por la fuerza para cualquier camino cerrado es nulo. 3. Cuando el rotor de F es cero (sobre cualquier dominio simplemente conexo). Se puede demostrar que todas las propiedades son equivalentes (es decir que cualquiera de ellas implica la otra). En estas condiciones, la energía potencial en un punto arbitrario se define como la diferencia de energía que tiene una partícula en el punto arbitrario y otro punto fijo llamado "potencial cero". *Energía cinética de una masa puntual La energía cinética es un concepto fundamental de la física que aparece tanto en mecánica clásica, como mecánica relativista y mecánica cuántica. La energía cinética es una magnitud escalar asociada al movimiento de cada una de las partículas del sistema. Su expresión varía ligeramente de una teoría física a otra. Esta energía se suele designar como K, T o Ec. El límite clásico de la energía cinética de un cuerpo rígido que se desplaza a una velocidad v viene dada por la expresión: Una propiedad interesante es que esta magnitud es extensiva por lo que la energía de un sistema puede expresarse como "suma" de las energía de partes disjuntas del sistema. Así por ejemplo puesto que los cuerpos están formados de partículas, se puede conocer su energía sumando las energías individuales de cada partícula del cuerpo.
  • 46. 9.ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA VIDA Y DE LOS ORGANISMOS.  Creacionismo Se denomina creacionismo al conjunto de creencias, inspiradas en doctrinas religiosas, según las cuales la Tierra y cada ser vivo que existe actualmente proviene de un acto de creación por uno o varios seres divinos, cuyo acto de creación fue llevado a cabo de acuerdo con un propósito divino. La creación de Adán, fresco de 1511 de Miguel Ángel en la Capilla Sixtina. Por extensión a esa definición, el adjetivo «creacionista» se ha aplicado a cualquier opinión o doctrina filosófica o religiosa que defienda una explicación del origen del mundo basada en uno o más actos de creación por un dios personal, como lo hacen, por ejemplo, las religiones del Libro. Por ello, igualmente se denomina creacionismo a los movimientos pseudocientíficos y religiosos que militan en contra del hecho evolutivo. El creacionismo se destaca principalmente por los «movimientos antievolucionistas», tales como el diseño inteligente, cuyos partidarios buscan obstaculizar o impedir la enseñanza de la evolución biológica en las escuelas y universidades, arguyendo que existe un debate científico sobre la cuestión. Según estos movimientos creacionistas, los contenidos educativos sobre biología evolutiva han de sustituirse, o al menos contrarrestarse, con sus creencias y mitos religiosos o con la creación de los seres vivos por parte de un ser inteligente.
  • 47. En contraste con esta posición, la comunidad científica sostiene la conveniencia de diferenciar entre lo natural y lo sobrenatural, de forma que no se obstaculice el desarrollo de aquellos elementos que hacen al bienestar de los seres humanos. Las cosmogonías y mitos de carácter creacionista han estado y permanecen presentes en muy distintos sistemas de creencias, tanto monoteístas, como politeístas o animistas. El movimiento creacionista políticamente más activo y conocido es de origen cristiano protestante y está implantado, principalmente, en los Estados Unidos.  Generación espontánea (abiogenistas). La teoría de la generación espontánea es una antigua teoría biológica de abiogénesis que defiende que podía surgir vida compleja (animal y vegetal), de manera espontánea a partir de la materia inorgánica. Para referirse a la "generación espontánea", también se utiliza el término abiogénesis, acuñado por Thomas Huxley en 1870, para ser usado originalmente para referirse a esta teoría en oposición al origen de la generación por otros organismos vivos (biogénesis). *Generación espontánea La teoría de la generación espontánea se aplicaba a insectos, gusanos y seres vivos pequeños en los que no parecían generarse por biogénesis. La generación espontánea antiguamente era una creencia profundamente arraigada descrita por Aristóteles. La observación superficial indicaba que surgían gusanos del fango, moscas de la carne podrida, organismos de los lugares húmedos, etc.
  • 48. Así, la idea de que la vida se estaba originando continuamente a partir de esos restos de materia inorgánica se estableció como lugar común en la ciencia. Hoy en día la comunidad científica considera que esta teoría está plenamente refutada. La abiogénesis se sustentaba en procesos como la putrefacción. Es así que de un trozo de carne podían generarse larvas de mosca. *El experimento de Redi Francesco Redi, médico e investigador, realizó un experimento en 1668 en el que colocó cuatro vasos en los que puso respectivamente un pedazo de serpiente, pescado, anguilas y un trozo de carne de buey. Preparó luego otros cuatro vasos con los mismos materiales y los dejó abiertos, mientras que los primeros permanecían cerrados herméticamente. Al poco tiempo algunas moscas fueron atraídas por los alimentos dejados en los vasos abiertos y entraron a comer y a poner huevos; transcurrido un lapso de tiempo, en esta serie de vasos comenzaron a aparecer algunas larvas. Esto no se verificó, en cambio, en los vasos cerrados, ni siquiera después de varios meses. Por tal motivo, Redi llegó a la conclusión que las larvas (gusanos) se originaban de las moscas y no por generación espontánea de la carne en descomposición. Algunos objetaron que en los vasos cerrados había faltado la circulación del aire (el principio activo o principio vital) y eso había impedido la generación espontánea. Redi realizó un segundo experimento: esta vez los vasos del experimento no fueron cerrados herméticamente, sino sólo recubiertos con gasa. El aire, por lo tanto, podía circular. El resultado fue idéntico al del anterior experimento, por cuanto la gasa, evidentemente, impedía el acceso de insectos a los vasos y la consiguiente deposición de los huevos, y en consecuencia no se daba el nacimiento de las larvas. Con estas simples experiencias, Redi demostró que las larvas de la carne putrefacta se desarrollaban de huevos de moscas y no por una transformación de la carne, como afirmaban los partidarios de la abiogénesis. Los resultados de Redi fortalecieron la biogénesis, teoría que sostiene que el origen de un ser vivo solamente se produce a partir de otro ser vivo.
  • 49. *El experimento de Lazzaro Spallanzani Spallanzani demostró que no existe la generación espontánea de la vida, abriendo camino a Pasteur. En 1769, tras rechazar la teoría de la generación espontánea, Spallanzani diseñó experimentos para refutar los realizados por el sacerdote católico inglés John Turberville Needham, que había calentado y seguidamente sellado caldo de carne en diversos recipientes; dado que se habían encontrado microorganismos en el caldo tras abrir los recipientes, Needham creía que esto demostraba que la vida surge de la materia no viviente. No obstante, prolongando el periodo de calentamiento y sellando con más cuidado los recipientes, Spallanzani pudo demostrar que dichos caldos no generaban microorganismos mientras los recipientes estuvieran sellados y esterilizados. *El experimento de Pasteur En la segunda mitad del siglo XIX, Louis Pasteur realizó una serie de experimentos que probaron definitivamente que también los microbios se originaban a partir de otros microorganismos. Pasteur estudió de forma independiente el mismo fenómeno que Redi. Utilizó dos frascos de cuello de cisne (similares a un Balón de destilación con boca larga y encorvada). Estos matraces tienen los cuellos muy alargados que se van haciendo cada vez más finos, terminando en una apertura pequeña, y tienen forma de "S". En cada uno de ellos metió cantidades iguales de caldo de carne (o caldo nutritivo) y los hizo hervir para poder eliminar los posibles microorganismos presentes en el caldo. La forma de "S" era para que el aire pudiera entrar y que los microorganismos se quedasen en la parte más baja del tubo. Pasado un tiempo observó que ninguno de los caldos presentaba señal alguna de la presencia de algún microorganismo y cortó el tubo de uno de los matraces. El matraz abierto tardó poco en descomponerse, mientras que el cerrado permaneció en su estado inicial. Pasteur demostró así que los microorganismos tampoco provenían de la generación espontánea. 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. Aún se conservan en museo algunos de estos matraces que utilizó Pasteur para su experimento, y siguen permaneciendo estériles.
  • 50.  Biogénesis (proviene de otro ser vivo). La biogénesis tiene dos significados. Por un lado es el proceso de los seres vivos que produce otros seres vivos, Ej. una araña pone huevos, lo cual produce más arañas. Un segundo significado fue dado por el sacerdote jesuita, científico y filósofo francés Pierre Teilhard de Chardin para significar de por sí el origen de la vida. El término también se utiliza para afirmar que la vida se puede transmitir solamente a partir de seres vivos, en contraste con el término abiogénesis, que sostiene que la vida puede surgir de la materia sin vida en circunstancias convenientes. Hasta el siglo XIX, se creía comúnmente que la vida podía surgir con frecuencia de la materia sin vida bajo ciertas circunstancias, un proceso conocido como generación espontánea. Esta creencia se debía a la observación común de que los gusanos o el moho parecían surgir espontáneamente cuando la materia orgánica se dejaba expuesta. Se descubrió posteriormente que bajo todas estas circunstancias observadas comúnmente, la vida sólo se presenta a partir de la vida. Durante muchos años se penso que los organismos vivos podían surgir espontáneamente formandose a partir de materia orgánica en descomposición. El desarrollo de gusanos en la carne en descomposición, la aparición de ratones en el forraje, fueron creencias populares. En el siglo XVII F. Redi demostro que las larvas no se podían formar a partir de la carne sino que procedían de huevos de mosca. Spallanzani, un monje Italiano demostro que hirviendo adecuadamente la carne no se descomponía. Pasteur (1822–1895) diseño un experimento con el que la teoría de la generación espontánea quedo anulada totalmente. Diseño un frasco con cuello de cisne, en el coloco caldo nutritivo y lo hirvio por varias horas. Despues lo dejo a temperatura ambiente por varios dias e incluso semanas sin que se observaran cambios (descomposición o fermentación), con lo cual demostro que la descomposición era producida por bacterias que transportaba el aire, las cuales quedaban atrapadas en el largo cuello de los frascos y nunca llegaron a tocar el caldo.
  • 51.  Exogénesis (panspermia)(surgió la vida en otros lugares del universo u otros planetas y han llegado a través de meteoritos etc.) Otra alternativa a la abiogénesis terrícola es la hipótesis de que la vida primitiva pudo haberse formado originalmente fuera de la Tierra (adviértase que exogénesis está relacionado, pero no es lo mismo que la noción de panspermia). Se supone que una lluvia de material procedente de cometas que se precipitó sobre la Tierra primitiva pudo haber traído cantidades significativas de moléculas orgánicas complejas y, quizá, la misma vida primitiva formada en el espacio y fue traída a la Tierra por material cometario o asteroides. Los componentes orgánicos son relativamente comunes en el espacio, especialmente en el Sistema Solar exterior, donde las sustancias volátiles no son evaporadas por el calentamiento solar. En los cometas se encuentran incrustaciones de capas externas de material oscuro que, se piensa, son sustancias bituminosas compuestas por material orgánico complejo formado por compuestos de carbono simples tras reacciones iniciadas. Una hipótesis relacionada con ésta es que la vida se formó en primer lugar en el Marte primigenio y fue transportada a la Tierra cuando material de su corteza fue expulsada de Marte por un asteroide e impactos cometarios para más tarde alcanzar la Tierra. Es difícil encontrar evidencias para ambas hipótesis y puede que haya que esperar a que se traigan muestras de cometas y de Marte para su estudio. Ninguna de ellas responde realmente a la cuestión de como se originó por primera vez la vida, sino que meramente traslada este origen a otro planeta o cometa. No obstante, esta hipótesis extiende tremendamente el abanico de condiciones bajo el cual se pudo haber formado la vida, desde las posibles condiciones primitivas de la Tierra a literalmente las condiciones de todo el Universo.  Teorías de Oparin-Haldane. (físico-químicas) La pregunta de cómo había comenzado la vida en nuestro planeta, hace millones de años, capturó la atención de los científicos. Muchos se inclinaron por la idea de un origen extraterrestre para la vida, entre ellos, el químico sueco Svante A. Arrhenius (1859-1927).
  • 52. Sin embargo, el primer conjunto de hipótesis verificables acerca del origen de la vida en la Tierra fue propuesto por el bioquímico ruso Alexandr I. Oparin (1894-1980) y por el inglés John B. S. Haldane (1892-1964), quienes trabajaban en forma independiente. Oparin expuso sus ideas sobre el origen de la vida en 1922 y las publicó en 1924, pero la obra fue traducida al inglés recién en 1938. Haldane desconocía el trabajo de Oparin y publicó ideas similares en 1929. En 1963, Haldane reconoció cortésmente la prioridad de Oparin en la formulación de la teoría. Este científico inglés, luego de publicar sus ideas acerca del origen de la vida, centró su atención en otras áreas de la ciencia. Oparin, en cambio, persistió en el desarrollo de la teoría. La idea de Oparin y Haldane se basaba en que la atmósfera primitiva era muy diferente de la actual; entre otras cosas, la energía abundaba en el joven planeta. Propusieron entonces que la aparición de la vida fue precedida por un largo período de lo que denominaron "evolución química". Oparin experimentó sus hipótesis utilizando un modelo al que llamó "coacervados". Los coacervados son sistemas coloidales constituidos por macromoléculas diversas que se habrían formado en ciertas condiciones en medio acuoso y habrían ido evolucionando hasta dar lugar a células con verdaderas membranas y otras características de los organismos vivos. Según Oparin, los seres vivos habrían modificado la atmósfera primitiva y esto es lo que habría impedido, a su vez, la posterior formación de nueva vida a partir de sustancias inorgánicas. Como expresara Oparin: "Así, por paradójico que ello pueda parecer, debemos admitir que la causa principal de la imposibilidad de la aparición de la vida en las condiciones naturales actuales reside en el hecho de que ya existe". Oparin vivió en la entonces Unión Soviética, en una época difícil para las investigaciones científicas en su campo de estudio. En 1932, Trofim D. Lysenko (1898-1976), un científico soviético de gran influencia, llega al poder. Adepto a las ideas del materialismo dialéctico, Lysenko creía en la herencia de los caracteres adquiridos y negaba la importancia de los genes y los cromosomas como unidades de la herencia. Asimismo, sostenía que el medio ambiente modela la herencia. Si el estado socialista había introducido cambios radicales en el trabajo, la sociedad, la educación, ¿por qué no podría influir en la herencia? Para Lysenko era razonable suponer que se podía gestar un tipo humano superior mejorando el ambiente.
  • 53. Es así como el desarrollo y el origen de la vida se convierten en un tema de interés de la filosofía marxista. El materialismo dialéctico rechazó toda creencia en la generación espontánea y en el papel del azar en el origen y el desarrollo de los seres vivos. Cuando, en 1936, Oparin publicó nuevamente su teoría, en una versión mucho más completa, se notaron diferencias significativas entre esta versión y la anterior. La diferencia entre ambas obras radica fundamentalmente en la explicación que Oparin da al paso excepcional de "sopa primitiva" a ser vivo. En su posición original, Oparin afirmaba que la transición a la vida se produjo por procesos aleatorios. En su publicación de 1936 y en trabajos posteriores postula un mecanismo diferente: la evolución química gradual e inevitable. Es interesante comprobar que este punto de vista se acomoda a las ideas marxistas vigentes con respecto a la herencia. A partir de esta fecha, Oparin niega la generación espontánea en la tierra primitiva.  Condiciones que permitieron la vida. 1) La presencia de GASES IMPORTANTES que se encuentran en la ATMÓSFERA, tales como: O2, CO2, N, Gases raros. 2) La presencia de H2O, fundamental para la vida de todos los seres vivos. 3) La Temperatura ideal para el desarrollo de todos los seres vivos. 4) La capa protectora llamada OZONO, que impide la llegada de Rayos Ultravioletas a los seres vivos (aunque en la actualidad el hombre la está destruyendo). 5) La presencia de sales minerales y compuestos inorgánicos en el SUELO, fundamental para la Fotosíntesis de los vegetales. 6) La presencia de Energía Luminosa o Solar, procedente del SOL, necesaria para la Fotosíntesis y la vida de los animales y el hombre. ¿CÓMO SE FORMARON LOS PRIMEROS ORGANISMOS? Los elementos de la atmósfera y los mares primitivos se combinaron para formar compuestos, como carbohidratos, las proteínas y los aminoácidos. Estos tipos de sistemas pres celulares, llamados coacervados, son mezclas de soluciones orgánicas complejas, semejantes a las proteínas.
  • 54. COACERVADOS Los coacervados sostenían un intercambio de materia y energía en el medio que los rodea. Debido a esto, cada vez se iban haciendo más complejos, hasta la aparición de los seres vivos. EXPERIMENTOS DE UREY Y MILLER Miller y Urey realizaron experimentos para apoyar la teoría sobre el origen de la vida. Para producir condiciones de la atmósfera terrestre, idearon un aparato en el cual introdujeron hidrógeno, metano, vapor de agua, amoniaco y descargas eléctricas. Después de una semana analizaron las substancias, encontrando moléculas orgánicas sencillas; partes de los seres vivos. Todavía no ha podido crearse una célula.  Origen del oxígeno en la tierra. La pregunta resulta de la mayor importancia si tenemos en cuenta que gracias a él la vida pudo evolucionar más allá de la fase de los microorganismos: peces, dinosaurios, aves, nosotros mismos, no estaríamos aquí de no ser por su presencia (The Rise of Oxygen). Actualmente, este gas constituye el 21% de la atmósfera terrestre. Sin embargo esto no es lo que llamaríamos una situación normal si tenemos en cuenta que planetas considerados hermanos del nuestro, como Venus y Marte, tienen atmósferas constituídas predominantemente por dióxido de carbono. De hecho se considera que hace 4.600 millones de años, al comienzo de nuestro planeta, el O2 estaba casi ausente de la atmósfera. Se cree que el oxígeno es el producto de la mayor contaminación que haya sufrido nuestro planeta, un proceso que se inició hace alrededor de 2.700 millones de años cuando las cianobacterias, unos de los primeros seres vivos que lograron perduran exitosamente, comenzaron a liberar este gas gracias a la fotosíntesis, la cual les permitía (y aún les permite) convertir el dióxido de carbono y el agua en compuestos orgánicos, liberando el O2 como un producto de desecho. En ese entonces, el metano (gas natural) era abundante en la atmósfera. Debido a su gran capacidad como gas invernadero, esta molécula logró mantener un ambiente suficientemente cálido para el desarrollo de la vida, a pesar de que en ese entonces el Sol era mucho más débil que en la actualidad, y por lo tanto calentaba mucho menos la Tierra.
  • 55. El metano debió combinarse con el oxígeno inicial impidiendo la acumulación de este último durante un largo período de tiempo. Hubo otros mecanismos adicionales que conspiraron en contra de la acumulación del oxígeno. Entre otros, citaremos el hierro, con el cual se combina rápidamente, y sustancias liberadas por las erupciones volcánicas tales como el hidrógeno y el carbono (Volcanoes Ate Oxygen). De hecho se cree que hubo grandes cantidades de hidrógeno en la atmósfera primitiva (Organic-Rich Soup-in-the-Ocean). Hace unos 2.400 millones de años, estos mecanismos que consumían el oxígeno que producían las cianobacterias finalmente se agotaron, permitiendo que este gas, absolutamente vital para nosotros, se incrementara hasta los valores actuales en nuestra atmósfera (Model gives clearer idea of how oxygen came to dominate Earth's atmosphere ). Eventualmente, por ejemplo, el metano (CH4) de las capas superiores de la atmósfera fue descompuesto por la acción de los rayos ultravioleta, liberando hidrógeno, un gas muy liviano que debió escapar al espacio exterior. Recordemos que la capa protectora de ozono aún no existía, pues ésta sólo se formó como consecuencia del incremento del oxígeno atmosférico.
  • 56. 10. EL MEDIO AMBIENTE Y RELACIÓN CON LOS SERES VIVOS.  El medio ambiente y relación con los seres vivos. Se denomina medio ambiente al conjunto de características físicas, químicas y biológicas, que definen las cualidades del espacio en el que habitan los seres vivos, y lo condicionan. La ecología es la ciencia que estudia las interacciones entre los organismos y su entorno.   Organización ecológica: población, comunidad, ecosistema, biosfera. *Poblacion: Población humana, en sociología y biología, es el grupo de personas que viven en un área o espacio geográfico. Para la demografía, centrada en el estudio estadístico de las poblaciones humanas, la población es un conjunto renovado en el que entran nuevos individuos -por nacimiento o inmigración- y salen otros -por muerte o emigración-. La población total de un territorio o localidad se determina por procedimientos estadísticos y mediante el censo de población.
  • 57. La evolución de la población y su crecimiento o decrecimiento, no solamente están regidos por el balance de nacimientos y muertes, sino también por el balance migratorio, es decir, la diferencia entre emigración e inmigración; la esperanza de vida y el solapamiento intergeneracional. Otros aspectos del comportamiento humano de las poblaciones se estudian en sociología, economía y geografía, en especial en la geografía de la población y en la geografía humana. *Comunidad: Una comunidad es un grupo o conjunto de individuos, seres humanos, o de animales (o de cualquier otro tipo de vida) que comparten elementos en común, tales como un idioma, costumbres, valores, tareas, visión del mundo, edad, ubicación geográfica (un barrio por ejemplo), estatus social, roles. Por lo general en una comunidad se crea una identidad común, mediante la diferenciación de otros grupos o comunidades (generalmente por signos o acciones), que es compartida y elaborada entre sus integrantes y socializada. Generalmente, una comunidad se une bajo la necesidad o meta de un objetivo en común, como puede ser el bien común; si bien esto no es algo necesario, basta una identidad común para conformar una comunidad sin la necesidad de un objetivo específico. En términos de administración o de división territorial, una comunidad puede considerarse una entidad singular de población, una mancomunidad, un suburbio, etc. En términos de trabajo, una comunidad es una empresa. La participación y cooperación de sus miembros posibilitan la elección consciente de proyectos de transformación dirigidos a la solución gradual y progresiva de las contradicciones potenciadoras de su autodesarrollo.
  • 58. *Ecosistema: Un ecosistema es un sistema natural que está formado por un conjunto de organismos vivos (biocenosis) y el medio físico donde se relacionan (biotopo). Un ecosistema es una unidad compuesta de organismos interdependientes que comparten el mismo hábitat. Los ecosistemas suelen formar una serie de cadenas que muestran la interdependencia de los organismos dentro del sistema. También se puede definir así: «Un ecosistema consiste de la comunidad biológica de un lugar y de los factores físicos y químicos que constituyen el ambiente abiótico». Este concepto, que comenzó a desarrollarse entre 1920 y 1930, tiene en cuenta las complejas interacciones entre los organismos (por ejemplo plantas, animales, bacterias, protistas y hongos) que forman la comunidad (biocenosis) y los flujos de energía y materiales que la atraviesan. *Biosfera: En ecología, la biosfera o biósfera1 es el sistema formado por el conjunto de los seres vivos propios del planeta Tierra, junto con el medio físico que les rodea y que ellos contribuyen a conformar. Este significado de «envoltura viva» de la Tierra, es el de uso más extendido, pero también se habla de biosfera, en ocasiones, para referirse al espacio dentro del cual se desarrolla la vida. La biosfera está distribuida cerca de la superficie de la Tierra, formando parte de la litosfera, hidrosfera y atmósfera. La biosfera es el ecosistema global. Al mismo concepto nos referimos con otros términos, que pueden considerarse sinónimos, como ecosfera o biogeosfera. Es una creación colectiva de una variedad de organismos y especies que interactuando entre sí, forman la diversidad de los ecosistemas. Tiene propiedades que permiten hablar de ella como un gran ser vivo, con capacidad para controlar, dentro de unos límites, su propio estado y evolución.
  • 59. 1. Amarás a Dios sobre todas las cosas y a la naturaleza como a ti mismo. 2. No defenderás a la naturaleza sólo de palabras, sino sobre todo a través de tus actos. 3. Guardarás las flores vírgenes, pues tu vida depende de ellas.
  • 60. 4. Honrarás la flora, fauna y todas las formas de vida. 5. No matarás ninguna clase de vida por pequeña que sea. 6. No pecarás contra la pureza del aire, permitiendo la acumulación de desechos y basura.
  • 61. 7. No hurtarás de la tierra su capa de humus, condenando al suelo a la esterilidad. 8. No levantarás falsos testimonios justificando tus crímenes con lucro y progreso. 9. No desearás para tu provecho que las fuentes y los ríos se envenenen con basura y vertidos industriales.
  • 62. 10.No codiciarás objetos, ni adornos cuya fabricación destruya la naturaleza.
  • 63. 11. PROPIEDADES DEL AGUA, TIERRA, AIRE QUE APOYAN LA VIDA Y SU CUIDADO.  El agua y sus propiedades. El agua está en todas partes: en el aire, en la tierra y dentro de ella, y es parte importante de toda materia viva. Está presente en todos los seres vivos, así como en todos los alimentos, excepto en el aceite. El agua, líquido incoloro, inodoro e insípido, es una sustancia inorgánica que está compuesta por dos moléculas de oxigeno y una molécula de hidrógeno. Está comprobado científicamente, que solo podemos encontrar agua con esta composición en el laboratorio. En la naturaleza está constituida, además, por diversas sales minerales, que le aportan las diversas características organolépticas y terapéuticas que posee cada tipo de agua. Por la importancia que tiene para la vida humana, es considerada esencial, hecho que le otorga el carácter de nutriente. Es un nutriente que, como las vitaminas y minerales, no aporta calorías a nuestra dieta. Por término medio se sabe que un organismo adulto contiene alrededor del 65% de agua en su cuerpo. Éste porcentaje disminuye conforme pasan los años de vida, y en su lugar se acomodan los depósitos grasos, como indica la siguiente tabla: Recién nacido: 80% Lactante: 70% Hombre adulto: entre 60 y 65% Mujer adulta: entre 50 y 55% Anciano: 58%
  • 64. Se afirma a través de estos datos, que la vida humana es un proceso de constante deshidratación. El porcentaje de agua que forma nuestro organismo, se encuentra distribuido en los diferentes tejidos corporales que lo forman. En la sangre encontramos el 85%, en los músculos entre el 70% y el 75%, en el esqueleto entre el 43% y el 60% y en menor medida, entre un 15% y un 35%, en el tejido adiposo. Este agua corporal se distribuye de diferentes formas dentro del organismo; o bien dentro de la célula, la llamada agua intracelular o bien fuera de ella, el agua extracelular. La primera, forma aproximadamente el 55% del agua corporal; la extracelular comprende el 23% del peso corporal y está formada por el plasma, la linfa, el líquido cefaloraquideo y las secreciones. Existe también una tercera forma de distribución que es el agua intercelular, también llamada intersticial. Es la que se encuentra entre las células y su alrededor. Casi toda es conservada en forma de gel dentro de los espacios y se comunica constantemente con el plasma a través de los poros en los capilares. *Propiedades A partir de la estructura molecular que forma el compuesto químico agua, se derivan sus propiedades físicas y químicas. Éstas son: 1) Posee una acción disolvente: se trata del líquido que más sustancias disuelve, por lo que se la conoce como el disolvente universal. Esta propiedad tiene gran importancia porque es el medio por el que transcurren la mayoría de las reacciones metabólicas, así como el aporte de nutrientes y la eliminación de desechos, que se realiza por medio del sistema de transporte acuoso.
  • 65. 2) Fuerte cohesión entre sus moléculas: esta propiedad se debe al hecho de que existe una unión muy fuerte entre los puentes de hidrogeno y como tal lo convierte en un líquido casi incompresible. 3) Gran calor específico: Es debido a que los puentes de hidrogeno absorben gran cantidad de calor. Cuando se produce un cambio de temperatura dentro del citoplasma, el agua permite que este cambio no sea tan brusco. Es decir, ayuda a mantener la temperatura corporal. 4) Alta temperatura de vaporización: el agua no consigue su punto de ebullición hasta los 100ºC y en ese momento pasa a ser vapor de agua, cambiando de estado. 5) Alta constante dieléctrica: esta propiedad se desprende del hecho de que es un gran disolvente de compuestos iónicos como las sales minerales y de componentes covalentes polares como los glúcidos. 6) Bajo grado de ionización: debido a la composición química de sus moléculas. Y dentro de sus propiedades bioquímicas tenemos que forma parte importante en dos tipos de reacciones que se dan en los seres vivos. Por un lado en la fotosíntesis de las plantas, tema que no desarrollaremos en este trabajo; por otro, en las reacciones de hidrólisis. En ésta última, el agua actúa rompiendo unos determinados enlaces, con la ayuda de los enzimas hidrolíticos, hasta degradarlos en otros compuestos orgánicos más simples que ayudaran a una mejor digestión *El agua y el organismo Dentro del organismo, el agua es un componente indispensable para todos los tejidos corporales; como anteriormente hemos nombrado, forma parte de la gran mayoría de ellos. Es esencial para procesos fisiológicos como el de la digestión, la absorción y eliminación de los desechos metabólicos que no son digeribles, así como para que el aparato circulatorio posea estructura y función. Por lo que se le considera un elemento hidrodinámico que utiliza los sistemas mecánicos para transmitir presión. Lo podemos observar en la filtración renal o en la misma tensión arterial movida por la actividad del corazón.
  • 66. Dentro del intestino realiza una labor de desguace y fraccionamiento de los nutrientes. Actúa como medio de transporte de los nutrientes y de todas las sustancias corporales, y posee un acción directa en la conservación de la temperatura corporal. El agua es el medio de comunicación existente entre las células de nuestro organismo, que son las que constituyen nuestros órganos y sistemas. Gracias a la existencia de agua se evita que se produzca la fricción entre las diferentes articulaciones, es decir, actúa como un lubricante. Igualmente está presente cuando se realiza el acto de la fecundación en nuestras células reproductoras. *Recomendaciones sobre el agua El organismo humano necesita una cantidad determinada de agua para poder funcionar correctamente. También se sabe que dentro de él se produce un equilibrio, que se da en el agua contenida en el peso corporal. Dicho equilibrio se establece por la regulación homeostática que se establece entre el aparato digestivo, los riñones, el celebro y la hormona antidiurética o ADH. Pues se sabe que un organismo puede sobrevivir varias semanas sin ingerir ningún tipo de alimento, pero no es posible hacerlo sin la ingestión de agua. La muerte llegaría a los pocos días. Científicamente está comprobado que la pérdida de un 10% de agua produce alteraciones graves en el organismo y si esta pérdida asciende al 20%, se puede llegar a la muerte. El cuerpo no posee ningún tipo de depósito de agua, solo existe una pequeña cantidad estable, llamada agua metabólica, que está producida dentro del propio organismo a partir de las reacciones necesarias para la asimilación de los nutrientes que llevan los alimentos. Por lo que el agua restante tiene que proceder del exterior y se ha de reponer diariamente. Este aporte del exterior proviene o bien de la propia agua de bebida, o de los alimentos que ingerimos a través de la dieta, que poseen una cantidad de agua determinada.
  • 67. Los alimentos que se toman a través de la dieta poseen diferentes cantidades de agua en su composición, así los que poseen más cantidad son las frutas, verduras y hortalizas; y las que menos, los frutos secos, llegando a los aceites, que no tienen cantidad alguna de este tipo de nutriente. Es muy recomendable beber unos tres litros de agua diariamente. Habitualmente, según los nutricionistas, se reparten en un 50% que provienen de los alimentos que ingerimos y el otro 50%, es decir, un litro y medio aproximadamente, en forma de agua de bebida. El hecho de mantenerse bien hidratado, de beber agua, es uno de los pilares básicos para tener un buen estado de salud. Una no adecuada ingesta de agua puede llegar a producir fallos en el metabolismo, digestiones lentas, concentraciones excesivas de la orina que posteriormente pueden conllevar problemas renales, problemas de estreñimiento, disminución de la velocidad de circulación de la sangre, síntomas de deshidratación, etc. El consumo recomendado de tres litros de agua al día, tiene que aumentarse en el caso de realizar un ejercicio físico intenso, durante el periodo de lactancia, cuando existen temperaturas ambientales elevadas, si se producen vómitos o diarreas, cuando se tiene fiebre o en el caso de diabetes descompensada, entre otras.
  • 68.  Características de la tierra. La Tierra es el tercer planeta del Sistema Solar. Esta situación orbital y sus características de masa la convierten en un planeta privilegiado, con una temperatura media de unos 15º C, agua en forma líquida y una atmósfera densa con oxígeno, condiciones imprescindibles para el desarrollo de la vida. Hace unos 4.600 millones de años la corteza de la Tierra comenzó a consolidarse y las erupciones de los volcanes empezaron a formar la atmósfera, el vapor de agua y los océanos. El progresivo enfriamiento del agua y de la atmósfera permitió el nacimiento de la vida, iniciada en el mar en forma de bacterias y algas, de las que derivamos todos los seres vivos que habitamos hoy nuestro planeta tras un largo proceso de evolución biológica.  Estructura y propiedades del aire. Se denomina aire a la mezcla de gases que constituye la atmósfera terrestre, que permanecen alrededor del planeta Tierra por acción de la fuerza de gravedad. El aire es esencial para la vida en el planeta. Es particularmente delicado, fino, etéreo y si está limpio transparente en distancias cortas y medias. En proporciones ligeramente variables, está compuesto por nitrógeno (78%), oxígeno (21%), vapor de agua (0-7%), ozono, dióxido de carbono, hidrógeno y gases nobles como kriptón y argón; es decir, 1% de otras sustancias.
  • 69. *PROPIEDADES Según la altitud, la temperatura y la composición del aire, la atmósfera terrestre se divide en cuatro capas: troposfera, estratosfera, mesosfera y termosfera. A mayor altitud disminuyen la presión y el peso del aire. Las porciones más importantes para análisis de la contaminación atmosférica son las dos capas cercanas a la Tierra: la troposfera y la estratosfera. El aire de la troposfera interviene en la respiración. Por volumen está compuesto, aproximadamente, por 78,08% de nitrógeno (N2), 20,94% de oxígeno (O2), 0,035% de dióxido de carbono (CO2) y 0,93% de gases inertes, como argón y neón. En esta capa, de 7 km de altura en los polos y 16 km en los trópicos, se encuentran las nubes y casi todo el vapor de agua. En ella se generan todos los fenómenos atmosféricos que originan el clima. Más arriba, aproximadamente a 25 kilómetros de altura, en la estratosfera, se encuentra la capa de ozono, que protege a la Tierra de los rayos ultravioleta (UV). En relación con esto vale la pena recordar que, en términos generales, un contaminante es una substancia que está «fuera de lugar», y que un buen ejemplo de ello puede ser el caso del ozono (O3). Cuando este gas se encuentra en el aire que se respira, es decir bajo los 25 kilómetros de altura habituales, es contaminante y constituye un poderoso antiséptico que ejerce un efecto dañino para la salud, por lo cual en esas circunstancias se le conoce como ozono troposférico u ozono malo.Sin embargo, el mismo gas, cuando está en la estratosfera, forma la capa que protege de los rayos ultravioleta del Sol a todos los seres vivientes (vida) de la Tierra, por lo cual se le identifica como ozono bueno.
  • 70.  Cuidados de la naturaleza. 1. - Cuando te encuentres en la Naturaleza evita que se note tu presencia, pasa desapercibido. No alteres la calma del entorno que visitas con una actitud inadecuada. Evita hablar muy alto. Respeta las costumbres e intimidad de los habitantes del lugar. 2. - La conservación y el cuidado de la flora y fauna, así como del entorno natural deben estar siempre por encima de tu disfrute personal y de cualquier afición personal que puedas llevar a cabo por muy importantes que sea esta, no recojas objetos o muestras , ni por supuesto recojas suvenires. 3. - Sé solidario con la Naturaleza. Ayuda a recuperar un espacio natural contaminado o conducir un animal herido hasta un centro de recuperación. Informa siempre a la administración competente de todo aquello que agreda al medio ambiente o que pueda resultar perjudicial para el mismo. 4.- Cuando estás en el medio eres un eslabón más de la cadena sobre la prevención de incendios y recuerda alertar de cualquier situación peligrosa para el medio ambiente de manera urgente. 5. - Los troncos caídos, las plantas muertas... hasta las piedras tienen un orden natural en el ecosistema que no debes alterar. No alteres la Naturaleza. Jamás des muerte a animales vivos, ni siquiera por tu afición. No acoses a la fauna salvaje y no recolectes plantas de forma intensiva. Toma fotografías o dibuja en un cuaderno en lugar de recoger muestras. 6. - No será más limpio el que más recoge, sino el que menos ensucia. Por ello deja el lugar por donde pasas como si jamás hubiese estado nadie. Llévate incluso la basura biodegradable y deposítala en un contenedor de basura. 7. - Si encuentras un nido, una madriguera u otra presencia de cría animal durante tus actividades en la Naturaleza, no atentes contra ellos, no intentes acceder a estos y evita su divulgación por seguridad de los mismos. 8. - Antes de acceder a un espacio natural protegido obtén toda la información que precises sobre itinerarios y recorridos que están permitidos en la zona. Nunca acampes en zonas que no hayan sido destinadas a tal fin, gestionando siempre el permiso correspondiente. El acampar en zonas elegidas aleatoriamente puede suponer un gran impacto ecológico, en ocasiones irreparable.
  • 71. 9. - El patrimonio histórico, arqueológico y paleontológico son igualmente importantes. Nunca recojas ni toques ningún resto de este tipo, e informa inmediatamente a las autoridades competentes de la existencia de un posible hallazgo. 10. - Cuando salgas por zonas rurales, respeta los cultivos y propiedades ajenas. No molestes al ganado o animales que encuentres en la zona. No cojas frutas, ni productos agrícolas de las zonas de cultivo. 11.- Una conversación amable con los lugareños te permitirá acceder a la mejor fuente de datos sobre la naturaleza del lugar. 12.- No te salgas de los senderos establecidos. No cojas atajos, ni abras rutas nuevas. Todo ello erosionará la zona por la que caminas.

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