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Actividades tema 1
1. ¿En qué se diferencia la materia prima atómica de la materia oscura?
La materia oscura no puede observarse debido a que no emite ni refleja suficiente radiación electromagnética y su composición se desconoce, sin embargo la materia prima atómica es constituida por materia observable, básicamente, los átomos de hidrógeno (75%) y los átomos de helio (25%).
2. ¿Qué es la energía oscura?
Es similar a la gravitatoria, pero de sentido contrario, ya que provoca la repulsión entre partículas.
3. ¿Cuáles son las teorías sobre el origen y la evolución del universo?
Son las teorías cosmogónicas (la teoría de la gran explosión que era el big bang)
Se originó a partir de una gran explosión de proyecto toda la energía y la materia existentes. La elaboración de esta teoría la inició Einstein en 1917.
4. ¿qué es la radiación de fondo? Averigua en Internet cómo de descubrió.
Según la teoría del Big Bang, en el momento de la gran explosión la temperatura sería muy alta ( unos 3 000 millones de grados); a continuación se produjo un enfriamiento que, en los límites del universo, debía de ser inferior a los seis grados Kelvin (6ºK), es decir, a 267 grados Celsius bajo cero (-267 ºC)
5. Explica los efectos que se originan por el desplazamiento de las placas.
Forman las cordilleras, generan seísmos y la formación de volcanes.
6. ¿Cuáles son las características fundamentales de los seres vivos?
Actúan espontáneamente y con una cierta intencionalidad.
- La nutrición es la función de captar materia y energía del exterior, con el fin de mantener su estructura, crecer, desarrollarse y realizar las funciones vitales.
-La relación es la función de captar estímulos del exterior y elaborar respuesta adecuadas a los mismos.
-La reproducción es la función de originar nuevos individuos, iguales o parecidos a los progenitores.
7. Indica las diferencias entre materia orgánica y materia inorgánica, y entre célula eucariota.
La materia orgánica es aquella que ésta constituida, básicamente, por átomos de carbono y de hidrógeno, en cambio la materia inorgánica es la que no está constituida, básicamente, por átomos de carbono y de hidrógeno.
8. ¿Qué es un gen?
Es la información biológica sobre su estructura corporal (anatomía) y su funcionamiento ( fisiología) se halla en los ácidos nucléicos. Cada una de las unidades de información se denomina gen. Los genes de un ser vivo son hereditarios, por lo que pasan del progenitor a sus descendientes.
9. Describe el experimento de Pasteur.
Él realizó un experimento similar al que efectuó Redi doscientos años antes y demostró que la teoría de la generación espontánea de la vida era falsa. Pasteur explicó que los microbios y las esporas de hongos que contenía el aire y que se depositaban continuamente sobre los objetos eran los causantes de la descomposición de los cadáveres de los organismos.
10. ¿Qué es la atmósfera primitiva?
La atmósfera primtiva no era completamente reductora, sino que presentaba una cierta cantidad de oxígeno. Los meteoritos aportarían gran parte de los primeros compuestos orgánicos. Según esta teoría, los componentes de protobionte que primero se formaron fueron las membranas; luego, los coacervados; después las proteínas enzimátcas y. por último, los genes.
11. ¿Qué es un coacervado? Están formadas por una envoltura de polímeros y un medio interno que podría presentar enzimas. Los coacervados tendrían un metabolismo muy sencillo que les permitía crecer y dividirse
12. Según la hipótesis de la endosimbiosis, ¿cómo habrían aparecido los organismos eucariotas?
La célula eucariota procede de una célula ancestral anaerobia que habría englobado varias células procariotas entre las que se habría establecido una relación de simbiosis. cada una de estaba se habría transformado en un orgánulo celular. Así, las cianobacteriaas originarían los cloroplastos; las bacterias aeróbicas, las mitocondrias; las bacterias espiroquetas, los cilios y los flagelos; etc.
13.¿Qué es el universo observable?
La que hubo antes de la actual. La que se puede observar a simple vista.
14.¿Qué es una galaxia?
Son cúmulos de estrellas y de polvo cósmico que se mueven juntas por el espacio.
15.¿Qué es un huevo cósmico?
Según Gamow estaba constituido por neutrones, que al descomponerse generaron protones y electrones, los cuales se aglutinaron y formaron átomos de hidrógeno y de helio, a partir los cuales se crearon los demás elementos.
16. Explica qué se quiere decir cuando se afirma que el universo está en expansión.
En 1929, el astrónomo E. Hubble, al analizar el espectro de la luz que nos llega de las galaxias, dedujo que todas ellas se alejan de nuestro planeta.
17. Explica brevemente la teoría de la gran explosión o Big Bang.
Dice que el universo se originó a partir de una gran explosión que proyectó la energía y la materia existentes. La elaboración de esta teoría la incio Eintein en 1917.
Se partió de la hipótesis de que el universo era uniforme y que no cambiaba de forma con el tiempo. Para compensar el efecto de la gravedad, Einstein introdujo en su modelo una fueza igual, pero de sentido contrario, a la que denominó constante cosmológica.
18.¿Por qué se ha descartado la teoría del universo pulsante?
Porque el universo nunca se podrá contraer debido al sentido contrario de la fuerza de la gravedad.
19. Define los conceptos del ser vivo y de vida.
Los seres vivos u organismos vivos son aquellos que poseen una estructura material muy compleja y que son capaces de nutrirse, relacionarse y reproducirse, es decir, de realizar las tres funciones vitales.
20.Indica tres características comunes de los seres vivos y a los seres inanimados.
La nutrición, la relación, y la reproducción.
21. Diferencia los conceptos de fisiología y anatomía en los seres vivos.
La fisiología es la información biológica sobre una estructura corporal anatómica y su funcionamiento que se halla en el ácido nucléico.
La anatomía es la célula que se estructura en la materia viva constituida por una membrana, un citoplasma y material genético.
22. Define qué son las funciones de nutrición, relación y reproducción.
La nutrición es la función de captar la materia y energía del exterior, con el fin de mantener su estructura , crecer, desarrollarse y realizar sus funciones vitales.
La relación es la función de captar estímulos del exterior y elaborar respuestas adecuadas a los mismos.
La reproducción es la función de originar nuevos individuos, iguales o parecidos a los progenitores.
23. Describe el concepto de homeostasis.
Es cuando los seres vivos mantienen relativamente constante en su medio interno sin que afecte las variaciones del medio ambiente.
24.¿Cuáles son los principales pasos que debieron de ocurrir en la evolución química hasta la formación de la primera célula?
La atmósfera primitiva terrestre primitiva estaba constituida por hidrógeno, agua, amoníaco, algunos hidrocarburos como metano... no consideró que presentase dióxido de carbono. A partir de estas sustancias, al enfriarse la Tierra, se originó una gran cantidad de moléculas orgánicas que se acumularon en la hidrosfera y constituyeron el caldo primitivo.
25. Explica que era el caldo primitivo y cuáles eran sus principales componentes.
El científico A. Oparin sostenía que la vida provenía de la atmósfera terrestre primitiva y que estaba constituida por hidrógeno, agua, amoníaco, algunos hidrocarburos como el metano; no consideró que presentase dióxido de carbono. A partir de estas sustancias, al enfriarse la Tierra se originó una gran cantidad de moléculas orgánicas que se acumularon en la hidroesfera y constituyeron el caldo primitivo.
26.Comenta las diferencia entre los coacervados y las microesferas. ¿En qué se parecen?
Los coacervados están formadas por una envoltura de polímeros y un medio interno que podría presentar enzimas y las microesferas estas son capaces de captar energía del medio externo y dividirse.
27. Según la hipótesis de la endosimbiosis, ¿Cómo se habrían originado las mitocondrias? ¿Y los flagelos?
Según ella, la célula eucariota procede de una célula ansestral vanaerobia que habría englobado varias células procariotas entre las que se habría establecido una relación de simbiosis. Cada una de estas se habría transformado en un orgánulo celular. Así, las cianobacterias originarían los cloroplastos; las bacterias aeróbicas, las mitoconodrias; las bacterias espiroquetas, los cilios y los flagelos; etc.
28.¿ Cómo se habrían originado los orgánulos citoplamáticos de las células eucariotas según la teoría autógena?
29. Explica cómo se formarían los primeros seres vivos pluricelulares.
Se considera que se formaron a partir de organismos unicelulares, que formaban colonias temporales, en el momento que perdieron la capacidad de separarse. Las células que integraban estas colonias se especializaron en funciones distintas dando lugar a los tejidos.
30.¿Qué característica importante debieron adquirir las células que constituyeron los primeros seres vivos pluricelulares?
Eran procariotas heterótrofos fermetadores.
31. Explica cuáles fueron las fuentes de energía en la etapa de formación de los primeros organismos.
La luz era su primera fuente de energía para realizar su fotosíntesis, hace unos 3000 millones de años aparecieron las cianobacterias, microorganismos que ya podrían realizar la fotosíntesis más eficaz y que desprendía oxigeno. Después llegaron los rayos ultravioletas del Sol que provocaron la transformación de parte de este oxígeno en ozono, posibilitando la vida fuera del agua.
32.
-Procariota
-Eucariota
-Eucariota unicelulares
-Eucariotas pluricelulares
-Plantas
-Animales
RESUMEN DEL TEMA 1 CMC
EL ORIGEN DEL UNIVERSO Y DE LA VIDA
1.1. El universo
Antigüedad del universo: 13 700 millones de años.
Dimensiones del universo: 46 500 millones de años luz.
Composición del universo:
- 73% de energía oscura
- 23% de materia oscura
- 4% de átomos
Estructura del universo: Nebulosas y galaxias.
1.2. La teoría de la relatividad
Se debe a Albert Einstein.
Se resume en cuatro puntos:
- El tiempo absoluto no existe.
- El espacio y el tiempo constituyen una misma realidad, denominada espacio-tiempo.
-La masa y la energía son dos aspectos de una misma realidad física y una se puede convertir en la otra según la fórmula: E=m * c2
-La luz está constituida por quanta de energía luminosa o fotones que no tienen apenas masa cuando están en reposo y que se propagan siguiendo un movimiento ondulatorio.
1.3. Teorías cosmogónicas
Teoría de la gran explosión: El universo se originó a partir de una gran explosión que proyectó toda la energía y la materia existentes.
Se partió de la hipótesis de que en el universo era uniforme y que no cambiaba de forma con el tiempo, para compensar el efecto de la gravedad, Einstein introdujo en su modelo una fuerza igual, pero de sentido contrario, a la que denomino constante cosmológico.
En 1927, El astrónomo G.E Lamaître expuso la teoría de las galaxias provienen de la expansión del núcleo inicial. El universo está en expansión.
Según Gamow esto estaba constituido por neutrones que generaban protones y electrones, los cuales se aglutinaban y formaban átomos de hidrógeno y de helio a partir generaban más elementos.
Teoría del estado estacionario: El universo es uniforme en todo el espacio y no varía en el tiempo. Aunque se expande, su densidad se mantiene constate gracias a que continuamente se está creando nueva materia.
El debate entre los seguidores de la teoría del Big Bang y los seguidores del estado estacionario se decantó hacia los primeros a partir de los siguientes descubrimientos: la distribución de radiofuentes celestes, los cuásares. la radiación de fondo y la proporción de átomos de hidrógeno y helio.
1.6. La evolución futura del universo
Universo abierto: El universo continuaría expandiéndose indefinidamente (universo en expansión)
Universo cerrado: La fuerza de la gravedad frenaría la actual expansión del universo y provocará su concentración hasta llegar a formar un nuevo huevo cósmico que, de nuevo, volvería a estallar y daría lugar a un nuevo universo expansivo.
1.7. La forma del universo
- Universo esférico
- Universo hiperbólico
- Universo plano
1.8. Formación y dinámica de la Tierra
- Formación del sistema solar, a partir de una nebulosa giratoria
- La nebulosa sufrió un proceso de contracción.
- Gran parte de la materia se concentró y originó una estrella o protosol.
- Alrededor de esta estrella se fueron condensando pequeñas masas materiales que formaron los distintos planetas que componen el sistema solar.
- Se calcula que la Tierra se formó hace unos 4600 millones de años.
Las capas que forma la Tierra son:
La atmósfera
La hidrosfera
La corteza
El manto
El núcleo
La teoría de la tectónica global
- La litosfera es la corteza y la parte más externa del manto y está fragmentada en muchas proporciones denominadas placas tectónicas o litoféricas. La astenosfera es la corriente de magma que generan las placas litosféricas. Los márgenes de las placas son:
El margen constructivo
El margen destructivo
El margen pasivo
- El movimiento de las placas ocasiona los siguientes fenómenos:
Formación de cordilleras
Generación de seísmos
Formación de volcanes
2. El ser vivo y la vida.
Las características de los seres vivos son:
- Actúan espontáneamente y con cierta intencionalidad
- Son seres muy complejos
- Están constituidos por una o más células
- La información biológica sobre su estructura corporal y su funcionamiento se halla en los ácidos nucleícos gen.
- Los seres vivos mantienen relativamente constante su medio interno
3. 1. La teoría de la generación espontánea
La propuso Aristóteles.
El médico italiano Francesco Redi Realizó un experimento para demostrar que la generación espontánea no existe.
Louis Pasteur demostró que la teoría de la generación espontánea de la vida era falsa.
3.2. El origen de la vida
Oparín (1894- 1980) propuso la hipótesis del origen de la vida a partir de los 1952.
Miller y Urey demostraron que la materia orgánica se puede formar a partir de la inorgánica.
Fox propuso la formación de proteínas que formaron a su vez proteinoides termales, que formaban pequeñas gotitas, a las que llamó microesfera. Estas podrían ser capaces de captar energía del medio externo y dividirse.
Oró propuso que el primer ser vivo debió formarse a partir de la acción conjunta de cinco macromoléculas: un protorribosoma (estructura que sintetiza las proteínas), una protoenzima, un proto-ADN o un proto-ARN (con la información biológica y capacidad de autoduplicarse un proto-ARN de transferencia y una membrana.
3. 6. Hipótesis actuales
Hipótesis de Oparín actualizada
Primero se formaron membranas, luego los coacervados, después las proteínas enzimáticas y por último, los genes.
3.7. Los primeros organismos
Primera célula procariota
Primera célula eucariota
.Hipótesis autógena de Taylor y Dobson
Hipótesis de la endosimbiosis en serie de Lynn Margulis.
Los primeros eucariotas pluricelulares
El paso de organismos eucariotas unicelulares a pluricelulares fue un proceso muy lento, de unos 800 millones de años.
La evolución del metabolismo
Los primeros organismos eran procariotas heterótrofos fermentadores; para obtener la energía de las moléculas orgánicas , que constituían el caldo primitivo, en una atmósfera sub oxígeno, como era la primitiva.
Cuando estas moléculas empezaron a agotarse, resultaron más aptos aquellos organismos, surgidos antes de que esto sucediera, que tenían la capacidad de utilizar la luz como fuente de energía, es decir, lis que eran capaces de realizar la fotosíntesis.
hace unos 3000 millones de años aparecieron las cianobacterias,microorganismos que ya podían realizar fotosíntesis más eficaz.
