Célula es la unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma.
Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula.
La biología estudia las células en función de su constitución molecular y la forma en que cooperan entre sí para constituir organismos muy complejos, como el ser humano.
Hay células de formas y tamaños muy variados. Algunas de las células bacterianas más pequeñas tienen forma cilíndrica de menos de una micra o µm (1 µm es igual a una millonésima de metro) de longitud. En el extremo opuesto se encuentran las células nerviosas, corpúsculos de forma compleja con numerosas prolongaciones delgadas que pueden alcanzar varios metros de longitud.
En el interior de las células tienen lugar numerosas reacciones químicas que les permiten crecer, producir energía y eliminar residuos. El conjunto de estas reacciones se llama metabolismo (término que proviene de una palabra griega que significa cambio). Todas las células contienen información hereditaria codificada en moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN); esta información dirige la actividad de la célula y asegura la reproducción y el paso de los caracteres a la descendencia.
Un estudio de las Universidades de Colorado y Waterloo indican que las condiciones atmosféricas de la Tierra primitiva eran favorables para la vida.
La Tierra se formó hace unos 4 600 millones de años, y la evidencia geológica indica que la vida pudo haber comenzado aproximadamente unos mil millones de años después.
“Este estudio indica que el modelo de atmósfera terrestre primitiva rica en bióxido de carbono y pobre en hidrógeno, tipo Marte y Venus, con el que han estado trabajando los científicos durante los últimos 25 años, es incorrecto”, dijo Toon. En ese tipo de atmósferas, las moléculas orgánicas no se pueden producir a partir de reacciones fotoquímicas o de descargas eléctricas.
La estructura en capas concéntricas que adquirió la Tierra primitiva tuvo una repercusión esencial para el origen de la vida. En efecto, se sabe que el movimiento del hierro líquido en el núcleo de la Tierra genera un gigantesco campo magnético a escala planetaria. De la misma manera que una pieza de hierro imantada genera un campo magnético a su alrededor, la Tierra, como si fuera un enorme imán, genera un campo magnético de dimensiones planetarias, en donde el norte del imán casi coincide con el Norte geográfico (que sería el punto donde pasa el eje imaginario del movimiento de rotación de la Tierra) y, por ende, algo semejante sucede con el sur del imán. Esta circunstancia es muy propicia para enfrentar un fenómeno astronómico originado en el Sol que por sí solo sería fatal para el surgimiento de la vida.
Evidencia directa del origen de la vida en la Tierra
Los restos más antiguos que revelan la presencia de vida en la Tierra son los de unos organismos unicelulares semejantes a las actuales cianofitas (posiblemente cianofitas primitivas), aislados a partir de estructuras calcáreas conocidas como estromatolitos , que no son más que los restos calcáreos de la actividad microbiológica de una comunidad de organismos unicelulares (entre ellos las cianofitas). Al igual que los corales contemporáneos son los restos de la actividad biológica de una comunidad de organismos unicelulares en el mar, así los estromatolitos son los restos calcáreos de comunidades de microorganismos que se desarrollaron en aguas bajas de la Tierra primitiva. En esta ocasión contamos con evidencia directa: son restos fósiles observables de células enteras (estrictamente son microfósiles, puesto que se trata de organismos unicelulares). Estos microorganismos eran capaces de realizar la fotosíntesis, es decir, fueron capaces de utilizar a la luz solar -como fuente de energía- y al CO2 -como fuente de carbono- para impulsar su metabolismo. Al mismo tiempo, como un subproducto de su actividad vital generaron oxígeno -por primera vez a partir de medios estrictamente biológicos-, el cual comenzó a acumularse en la atmósfera de la Tierra.
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Un estudio de las Universidades de Colorado y Waterloo indican que las condiciones atmosféricas de la Tierra primitiva eran favorables para la vida.
La Tierra se formó hace unos 4 600 millones de años, y la evidencia geológica indica que la vida pudo haber comenzado aproximadamente unos mil millones de años después.
“Este estudio indica que el modelo de atmósfera terrestre primitiva rica en bióxido de carbono y pobre en hidrógeno, tipo Marte y Venus, con el que han estado trabajando los científicos durante los últimos 25 años, es incorrecto”, dijo Toon. En ese tipo de atmósferas, las moléculas orgánicas no se pueden producir a partir de reacciones fotoquímicas o de descargas eléctricas.
La estructura en capas concéntricas que adquirió la Tierra primitiva tuvo una repercusión esencial para el origen de la vida. En efecto, se sabe que el movimiento del hierro líquido en el núcleo de la Tierra (figura 2) genera un gigantesco campo magnético a escala planetaria. De la misma manera que una pieza de hierro imantada genera un campo magnético a su alrededor, la Tierra, como si fuera un enorme imán, genera un campo magnético de dimensiones planetarias, en donde el norte del imán casi coincide con el Norte geográfico (que sería el punto donde pasa el eje imaginario del movimiento de rotación de la Tierra) y, por ende, algo semejante sucede con el sur del imán. Esta circunstancia es muy propicia para enfrentar un fenómeno astronómico originado en el Sol que por sí solo sería fatal para el surgimiento de la vida.
Evidencia directa del origen de la vida en la Tierra
Los restos más antiguos que revelan la presencia de vida en la Tierra son los de unos organismos unicelulares semejantes a las actuales cianofitas (posiblemente cianofitas primitivas), aislados a partir de estructuras calcáreas conocidas como estromatolitos (figura 5), que no son más que los restos calcáreos de la actividad microbiológica de una comunidad de organismos unicelulares (entre ellos las cianofitas). Al igual que los corales contemporáneos son los restos de la actividad biológica de una comunidad de organismos unicelulares en el mar, así los estromatolitos son los restos calcáreos de comunidades de microorganismos que se desarrollaron en aguas bajas de la Tierra primitiva. En esta ocasión contamos con evidencia directa: son restos fósiles observables de células enteras (estrictamente son microfósiles, puesto que se trata de organismos unicelulares). Estos microorganismos eran capaces de realizar la fotosíntesis, es decir, fueron capaces de utilizar a la luz solar -como fuente de energía- y al CO2 -como fuente de carbono- para impulsar su metabolismo. Al mismo tiempo, como un subproducto de su actividad vital generaron oxígeno -por primera vez a partir de medios estrictamente biológicos-, el cual comenzó a acumularse en la atmósfera de la Tierra.
Los átomos son eléctricamente neutrales porque el número de protones (cargas +) es igual al número de electrones (cargas -). De esta manera se neutralizan. Si se consideran átomos más grandes, el número de protones aumenta, y también aumenta el número de electrones en el estado neutral del átomo. El enlace a la siguiente ilustración, compara los dos átomos más simples, el hidrógeno y el helio.
Los átomos son extremademente pequeños. Un átomo de hidrógeno (el átomo más pequeño que se conoce) tiene aproximadamente 5 x 10-8 mm de diámetro. Para poner esto en perspectiva, habría que tomar casi 20 millones de átomos de hidrógeno para hace una línea tan larga como este guión - . La mayoría del espacio ocupado por un átomo está en realidad vacío porque el electrón gira a una distancia muy alejada del núcleo. Por ejemplo, si fuésemos a dibujar un átomo de hidrógeno a escala y usásemos un protón de un centímetro (más o menos del tamaño de este dibujo - ), el átomo del electrón giraría a una distancia de ~0.5 km del núcleo. ¡En otras palabras, el átomo sería más grande que una cancha de football!
Los átomos de diferentes elementos se distinguen entre si por el número de protones (el número de protones es constante para todos los átomos de un elemento, el número de neutrones y de electrones puede variar bajo cierta circunstancias). Para identificar esta importante característica del átomo, se usa el término número atómico (z) para describir el número de protones en un átomo. Por ejemplo, z = 1 para el hidrógeno y z = 2 para el helio.
Otra importante característica del átomo es su peso o su masa atómica. El peso de un átomo está aproximadamente determinado por el número total de protones y de neutrones en el átomo. Mientras que los protones y los neutrones son más o menos del mismo tamaño, el electrón es más de 1,800 veces más pequeño que estos dos. Es así que el peso del electrón es irrelevante al determinar el peso del átomo. Es como comparar el peso de una mosca al peso de un elefante.
Pretende ser un ámbito donde la relación teórico-práctica adquiere una articulación permanente, constituyendo instancias de profundización y/o actualización en temáticas específicas del campo de la Biología y de la Fisicoquímica para la Educación Secundaria Básica del Sistema Educativo de la Pcia. de Bs. As. Permite hacer un alto en el quehacer cotidiano para discutir, reflexionar y construir críticamente el saber teórico desde el saber cotidiano.
El presente blog está elaborado con materiales disponibles en la Web y/o que provienen de la compilación y adaptación de textos de autores, de la docente que tiene a cargo la moderación y de los alumnos. Se realizó para uso exclusivo en la ESB. DiPreGep 7116. Distrito 045. Bs As. Muchas gracias.
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), el átomo del electrón giraría a una distancia de ~0.5 km del