los Átomos y molÉculas no han existido desde siempre. · las supernovas. más adelante, en el...
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Antes del Big Bang, no había materia. La energíaestaba concentrada en un punto de 10-33 cm ydensidad infinita, el “huevo cósmico”, que en unmomento dado "explotó" generando la materia ysu expansión en todas las direcciones y creando ladimensión espacio-tiempo.
LOS ÁTOMOS Y MOLÉCULAS NO HAN EXISTIDO
DESDE SIEMPRE.
Ocurrió hace aproximadamente 15000 millones de
años. El Big Bang constituye el momento en el que
la “no materia” se convierte en materia..
La investigación
astrofísica ha permitido
conocer los procesos
que han generado los
distintos elementos
químicos del universo.
En el Big Bang se
originaron las primeras
partículas materiales
(quark, protón,
electrón) y de estas
surge el primer átomo:
el hidrógeno.
Primero se formaron
las partículas
subatómicas.
Los protones y
neutrones se
combinan para
formar núcleos de
hidrógeno y helio.
Mientras tanto, la
expansión continúa.
Trescientos mil años
después, los
electrones se juntan
con los núcleos de
hidrógeno y helio
para formar el átomo.
El hidrógeno es
el elemento
más abundante
del universo.
En las nubes gaseosas formadas por hidrógeno se producen compresiones por gravedad y se alcanza el millón de grados. Para que esto pueda convertirse en estrella, necesita colapsar e incrementar su densidad.
Formadas las estrellas, se
fueron fabricando nuevos
elementos dentro de ellas, por
procesos de fusión nuclear.
Dos núcleos de
hidrógeno se unen para
formar helio, dos
núcleos de helio se unen
para formar berilio etc.
Así se formaron el
oxígeno, carbono,
nitrógeno y otros más
pesados.
LAS SUPERNOVAS
. Más adelante, en el proceso de evolución de algunas estrellas, se fabrica hierro.
El hierro es el último elemento estable que se forma en una estrella, y tras su formación, la enorme densidad de materia se acumula en el centro de la estrella y se produce una fusión nuclear que genera el resto de elementos.
Cuando esto ocurre la estrella sufre una explosión cataclísmica –supernova- y lanza al espacio interestelar casi toda la masa de la estrella y sus elementos, pudiendo estos chocar con otros y formar otra estrella.
La materia del universo fue concentrándose en
distintos puntos por atracción gravitatoria. Estrellas
y gases se concentran y forman las galaxias.
Con unos 200-400 mil millones de estrellas, se
formó la Vía Láctea, en la cual nos encontramos
La enorme nebulosa que originó nuestro sistema solar contenía
mucho hidrógeno, elementos ligeros y elementos pesados procedentes de la explosión de supernovas anteriores.
Los seres vivos estamos
formados por elementos ligeros
Hace 4750 millones de años, en un brazo de nuestra galaxia espiral, una nube de gas y polvo comenzó a contraerse…
.
Unos pocos millones de años más tarde,
esta nebulosa se transformó en una
estrella (nuestro Sol) y los planetas. Un sistema solar.
LA TIERRA SE FORMÓ HACE 4600
MILLONES DE AÑOS• junto con el
sistema solar. Diversas partículas y polvo cósmico estaban girando en torno al Sol y por atracción gravitatoria acabaron formando los planetas, entre ellos, la Tierra.
A partir de entonces se ve
enfriandoLa temperatura de la tierra era muy elevada por el impacto de
meteoritos y porque el planeta todavía se encontraba en
formación. Entonces, no era más que una esfera de roca
fundida, pero a lo largo del tiempo, la corteza se enfrió y se
volvió sólida.
.
...
tierra
Pruebas de antiguos
meteoritos
• Se dice que UN METEORITO fue el culpable de la extinción de los dinosaurios, al estrellarse contra la tierra. Tenía apox.imadamente 10 kilómetros de diámetro y cayó en la península del Yucatán, México.
LA ATMÓSFERA
PRIMITIVA
Estos gases son ingredientes que ofrecen
CARBONO, HIDRÓGENO Y NITRÓGENO.
No había OXÍGENO libre.
¿Cómo surgió?
En la atmosfera del Sol, de
Júpiter y de otros cuerpos
celestes, existen gases
como el metano, el
hidrógeno y el amoníaco.
Se cree que en la tierra
primitiva, la atmósfera era
semejante, tenía:
metano (CH4),
amoniaco (NH3),
hidrógeno, CO y
vapor de agua
SE PENSÓ EN EL AGUA COMO
FUENTE DE OXÍGENO• Como la tierra tenía actividad volcánica, esta
expulsaba vapor de agua (H2O) y habría generado
humedad en la atmosfera.
Antes de enfriarse la corteza
terrestre el magma provocaba
continuas erupciones
• Sea como fuere , al comienzo, el agua estaba
en forma de vapor y cuando se fue enfriando,
hubo un momento en que condensó, formando
nubes y empezó a llover
También se cree que
el agua pudo venir
con los cometas.
El núcleo de los
cometas está
formado por hielo.
Se piensa que su
impacto en la tierra
aportó el agua.
APARECE LA LLUVIA
Cometas: HALE BOP
Los cometas contienen
mucho hielo , que
brilla en la parte
donde le da el sol,
dando ese aspecto
de cola luminosa.
Hubo grandes
impactos en la
formación de la
tierra..
Es lógico que la atmósfera primitiva tuviera elementos ligeros: (CH4 ), (NH3), (H) y (H2O). Por efecto de la rotación terrestre, los elementos pesados quedaron en el interior (hierro, niquel etc.) y los más ligeros, los gases, en el exterior.
Las lluvias arrastraron estas moléculas a la tierra,
formando los mares primitivos. Éstos no eran como los de ahora, las aguas eran muy calientes, pues la tierra era una bola incandescente de material fundido
donde sólo la corteza se estaba solidificando.
Los mares contenían las moléculas mencionadas,
MOLÉCULAS INORGÁNICAS.
• En estas condiciones, en la tierra había una energía tremenda,
en la que podían darse reacciones químicas que serían
imposibles en condiciones normales. Estas condiciones son:
1. La ELEVADA TEMPERATURA del planeta
2. La gran cantidad de RAYOS ULTRAVIOLETA procedentes del
sol (ya que no había ozono)
3. Las DESCARGAS ELÉCTRICAS en la atmósfera (relámpagos)
debido a las tormentas tremendas que se originaban
continuamente en la atmósfera.
En este ambiente de tanta energía, los compuestos
inorgánicos primitivos, reaccionarían entre sí formando
compuestos orgánicos.
Esta tierra que sería un verdadero infierno para nosotros,
fue el escenario ideal para que se formaran las
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS, las moléculas de la vida.
4- la energía térmica de los
VOLCANES, ya que la tierra
era prácticamente una bola de
magma que provocaba
continuas erupciones.
5- Una atmósfera reductora,
SIN OXÍGENO
6- Elevada RADIACTIVIDAD
LOS COMPUESTOS DE CHON
•
De esta manera, los carbonos pudieron enlazarse entre ellos y
junto con H, O y N formando la MATERIA ORGÁNICA
C-C-C-C-C-
La vida en la tierra se formó a partir de estos elementos que
fueron formando las estructuras de los seres, las células.
A estos elementos les llamamos bioelementos y a sus
combinaciones biomoléculas, por formar parte de los seres
vivos.
El experimento de Miller
¡SE HABÍAN SINTETIZADO
MOLÉCULAS ORGÁNICAS!
Primero se formaron
moléculas pequeñas, de
varios átomos de
carbono unidos:
-pequeños glúcidos
-pequeños lípidos
-Pequeñas proteínas
-nucleótidos
como la glucosa
MONÓMEROS y POLÍMEROS
• Las moléculas pequeñas se denominan, en general, MONÓMEROS. Éstos se unían como los vagones de un tren para dar lugar a las grandes moléculas de nuestra célula: POLÍMEROS o macromoléculas.
La unión de
glucosas forma glucógeno (polímero)
LA MOLÉCULA QUE HACE
POSIBLE LA VIDA
La unión de nucleótidos
forma el ADN. La
formación de esta
molécula es la que hizo
posible la vida pues el
ADN es capaz de
reproducirse y de
contener instrucciones
para formar proteínas y
dirigir el funcionamiento
celular.
Esta molécula
inventó la
reproducción
antes de que
se formara el
primer ser
vivo.
BIOELEMENTOS
Los
bioelementos
se unen por
enlaces
químicos y
forman las
biomoléculas
Las biomoléculas
orgánicas solamente
se encuentran y
forman en los seres.
Las Inorgánicas se
encuentran en seres
vivos y en inertes
(rocas, minerales…).
polímero
enlace
Se han formado 4 enlaces para unir 5 monómeros
MONÓMEROS Y POLÍMEROS
En los glúcidos, los monómeros son los monosacáridos como la glucosa y
los polímeros son cientos de glucosas unidas como es el caso del almidón
En las proteínas, los monómeros son los aminoácidos, que se
unen cientos, incluso miles, para formar largas cadenas de
proteínas
LOS BIOELEMENTOS Y
BIOMOLÉCULAS los
introducimos en nuestro
cuerpo, diariamente, por
medio de los alimentos.
Todos los alimentos
proceden de las plantas.
N, S, P
¿CÓMO
INCORPORAMOS
EN NUESTRO
CUERPO LAS
BIOMOLÉCULAS,
HOY DÍA?
Las plantas son los
únicos seres que
pueden hacer esta
transformación. SON
LOS AUTÓTROFOS
Los HETERÓTROFOS
los tomamos de las
plantas o de otros
animales.
Todas las biomoléculasse encuentran en los
seres vivos, por tanto, en los alimentos.