Unidad 4

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA
DIRECCIÓN DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN
SISTEMA NACIONAL DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN

UNIDAD 4
ORIGEN DEL UNIVERSO – VIDA
ORGANIZACIÓN Y EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO. (QUÉ EDAD TIENE EL
UNIVERSO)
 La teoría del Big Bang o gran explosión.
 Teoría evolucionista del universo.
 Teoría del estado invariable del universo.
 Teorías del origen de la tierra argumento religioso, filosófico y
científico.
 Origen y evolución del universo, galaxias, sistema solar, planetas y
sus satélites.
 Edad y estructura de la tierra.
 Materia y energía,
 Materia: propiedades generales y específicas; estados de la materia.
 Energía: leyes de la conservación y degradación de la energía.
Teoría de la relatividad.
1. ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA VIDA Y DE LOS ORGANISMOS.
 Creacionismo
 Generación espontánea (abiogenistas).
 Biogénesis (proviene de otro ser vivo).
 Exogénesis (panspermia)(surgió la vida en otros lugares del universo
u otros planetas y han llegado a través de meteoritos etc.)
 Evolucionismo y pruebas de la evolución.
 Teorías de Oparin-Haldane. (físico-químicas)
 Condiciones que permitieron la vida.
 Evolución prebiótica.
 Origen del oxígeno en la tierra.
 Nutrición de los primeros organismos.
 Fotosíntesis y reproducción primigenia.

ORIGEN DEL UNIVERSO – VIDA
ORGANIZACIÓN Y EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO. (QUÉ EDAD TIENE EL
UNIVERSO)
En la cosmología moderna, el origen del Universo es el instante en que
apareció toda la materia y la energía que existe actualmente en el universo
como consecuencia de una gran explosión. Una postulación denominada
Teoría del Big Bang. Esta postulación es abiertamente aceptada por la ciencia
en nuestros días y conlleva que el universo podría haberse originado hace
entre 13.700 millones de años, en un instante definido. 1 2 En la década de
1930, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble confirmó que el universo se
estaba expandiendo, fenómeno que Albert Einstein con la teoría de la
relatividad general había predicho anteriormente. Sin embargo, el propio
Einstein no creyó en sus resultados, pues le parecía absurdo que el universo
se encontrara en infinita expansión, por lo que, agregó a sus ecuaciones la
famosa "constante cosmológica", (dicha constante resolvía el problema de la
expansión infinita) a la cual posteriormente denominaría él mismo como el
mayor error de su vida. Por esto Hubble fue reconocido como el científico que
descubrió la expansión del universo.

LA TEORÍA CREACIONISTA
Es que "Dios" aparto el agua así quedándose libre la tierra aunque es
aceptable que el universo ya existía antes de la aparición de la tierra , ya
conformado la tierra, fue creando las especies, los seres vivos entre ellos los
animales pronto aparece el hombre como producto de la misma.
Aquellos que niegan esta teoría son las personas ateas, no creyentes en la
religión católica.
LA TEORÍA DEL BIG BANGO GRAN EXPLOSIÓN
Supone que, hace entre 12.000 y 15.000 millones de años, toda la materia del
Universo estaba concentrada en una zona extraordinariamente pequeña del
espacio, y explotó. La materia salió impulsada con gran energía en todas
direcciones. Los choques y un cierto desorden hicieron que la materia se
agrupara y se concentrase más en algunos lugares del espacio, y se formaron
las primeras estrellas y las primeras galaxias. Desde entonces, el Universo
continúa en constante movimiento y evolución.
La teoría del Big Bang se desarrolló a partir de observaciones y avances
teóricos. Por medio de observaciones, en los 1910, el astrónomo
estadounidense VestoSlipher 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 **) 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.

TEORÍA INFLACIONARIA
La teoría inflacionaria de Alan Guth intenta explicar los primeros instantes del
Universo. Se basa en estudios sobre campos gravitatorios fortísimos, como los
que hay cerca de un agujero negro.
Supone que una fuerza única se dividió en las cuatro que ahora conocemos,
produciendo el origen al Universo.
El empuje inicial duró un tiempo prácticamente inapreciable, pero fue tan
violenta que, a pesar de que la atracción de la gravedad frena las galaxias, el
Universo todavía crece.
No se puede imaginar el Big Bang como la explosión de un punto de materia en
el vacío, porque en este punto se concentraban toda la materia, la energía, el
espacio y el tiempo. No había ni "fuera" ni "antes". El espacio y el tiempo
también se expanden con el Universo.
En 1982 el cosmólogo ruso Andrei Linde introdujo lo que se llamó "nueva
hipótesis del universo inflacionario". Linde se dió cuenta de que la inflación es
algo que surge de forma natural en muchas teorías de partículas elementales,
incluidos los modelos más simples de los campos escalares. Si la mayoría de

los físicos han asumido que el universo nació de una sola vez; que en un
comienzo éste era muy caliente, y que el campo escalar en el principio contaba
con una energía potencial mínima, entonces la inflación aparece como natural y
necesaria, lejos de un fenómeno exótico apelado por los teóricos para salir de
sus problemas. Se trata de una variante que no requiere de efectos
gravitatorios cuánticos, de transiciones de fase, de un superenfriamiento o
también de un supercalentamiento inicial.
La otra predicción comprobable de esta teoría tiene que ver con las
perturbaciones de densidad producidas durante la inflación. Se trata de
perturbaciones de la distribución de materia en el universo, que incluso podrían
venir acompañadas de ondas gravitacionales. Las perturbaciones dejan su
huella en el fondo cósmico de microondas, que llena el cosmos desde hace
casi 15 mil millones de años.
TEORIA COSMOZOICA
La Teoría cosmozoica o
Panspermia es la hipótesis que
sugiere que las ―semillas‖ o la
esencia de la vida prevalecen
diseminadas por todo el universo
y que la vida comenzó en la
Tierra gracias a la llegada de
tales semillas a nuestro planeta.
Estas ideas tienen su origen en algunas de las consideraciones del filósofo
griego Anaxágoras. El astrónomo Sir Fred Hoyle también apoyó la idea de la
panspermia. Una posible consecuencia de la panspermia sería que la vida en
todo el universo poseería una base bioquímica similar, a menos que hubiera
más de una fuente original de vida.
El mayor inconveniente de esta teoría es que no resuelve el problema inicial de
cómo surgió la vida, si no que se limita a mover la responsabilidad del origen a
otro lugar.

Teorías del origen de la tierra argumento religioso, filosófico y
científico.
1) Argumento religioso –bíblico, para ser más exactos–: El creacionismo
cristiano sostiene que la Tierra y todo ser vivo que habita en ella provienen de
un acto de creación del Dios Padre. Los creacionistas cristianos señalan como
pruebas irrefutables de una Creación:
-El hecho de que todo esté perfectamente posicionado y que todo en la
naturaleza funcione correctamente, de modo que la Tierra –y con ella el ser
humano– tuvo que ser creada necesariamente por un «diseñador inteligente».
Asimismo, se acentúa la creencia injustificada en suponer que el mundo es tan
singular, que simplemente no pudo ser producto de una causalidad.
-Se alude al físico Isaac Newton, quien dijo: ―No hay reloj sin relojero‖, para
subrayar la convicción de que la Tierra no pudo surgir de la nada y que fue
creada por Dios, de la misma manera que el reloj es fabricado por el relojero.
-Las supuestas similitudes y exactitudes históricas de la Biblia, alegando que el
libro sagrado es verdaderamente la Palabra de Dios, pues carece de errores
históricos y científicos. Siendo esto último refutado por muchas voces.
2) Argumento científico –teoría de la gran explosión–: Según la teoría del Big
Bang, el Universo se originó en una singularidad espaciotemporal de densidad

infinita y matemáticamente paradójica. Se dice que el espacio se ha expandido
desde entonces, por lo que los objetos astrofísicos se han alejado unos
respecto de los otros. Ahora bien, con las partículas subatómicas que se
desprendieron de la gran explosión, se formaron lo que hoy conocemos como
―elementos químicos‖, los cuales contribuyeron en la formación de los planetas
del sistema solar –entre ellos la Tierra, el cual gracias a su abundante cantidad
de bioelementos, permitió el origen de la vida–. Los teóricos del Big Bang
indican como evidencias irrefutables del Big Bang:
-La expansión del Universo que se expresa en la Ley de Hubble (ν = H0 • D), y
que se puede apreciar en el corrimiento hacia el rojo de las galaxias.
-Las medidas detalladas del fondo cósmico de microondas.
-La abundancia de elementos ligeros (nucleosíntesis primordial).
-El hecho de que la función de correlación de la morfología y la estructura a
gran escala del Universo encaja con la teoría del Big Bang.
3) Argumento filosófico –cosmología aristotélica–: Aristóteles señala que la
forma está íntimamente unida a la materia, de modo que la materia es
―potencia‖ y la forma es ―acto‖; decía que la sustancia de las cosas era la unión
de la materia y la forma, mientras el movimiento es el paso de la potencia al
acto. Distinguió entre el mundo celeste y el mundo sublunar, según él, formado
por los cuatro elementos, mientras que en el celeste había un quinto elemento,
el «éter». Afirmo que los cuerpos celestes están arrastrados por esferas, y la
última esfera es la de las estrellas fijas, la cual es movida por el motor inmóvil:
Dios. Las implicaciones filosóficas de la metafísica de Aristóteles son las
siguientes:
-La realidad está perfectamente ordenada: Todo tiene su fin y todo está
relacionado entre sí.
-La realidad es totalmente cognoscible a través de la razón humana:
Conociendo en qué términos están cifrados los misterios se puede revelar todo.

-Los cielos son divinos e influyen en la Tierra: El esquema aristotélico es
adaptable al ámbito escolástico, siendo así aceptado, y haciendo así que esta
implicación sea validada por la crítica y la sociedad.
-Perspectiva antropocéntrica: Metafóricamente, al poner a la Tierra en el centro
del Universo, se le da al ser humano la cualidad de supremacía frente a lo
demás.
-El fin de la vida humana es el conocimiento: Como todos los seres vivos,
siempre tienen una finalidad. En el ser humano es llegar a conocer el Primer
Motor Inmóvil, ligado a la razón, con la cual se puede llegar a donde el hombre
se proponga. Además, proporciona seguridad y confianza, lo que facilita la
realización de la vida humana en determinados momentos.
MATERIA Y ENERGÍA
Todo lo que nos rodea, incluidos nosotros mismos, está formado por un
componente común: la materia. Normalmente, para referinos a los objetos
usamos términos como materia, masa, peso, volumen. Para clarificar los
conceptos, digamos que:

Materia es todo lo que tiiene masa y ocupa un lugar en el espacio;
Masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo;
Volumen es el espacio ocupado por la masa
Cuerpo es una porción limitada de materia
Estados físicos de la materia
En términos conceptuales, materia se puede definir como cualquier sustancia
que posee masa y ocupa un lugar en el espacio (volumen); la cual como
cualquier otro componente de la naturaleza reacciona a factores ambientales
como la presión y la temperatura, manifestándose en tres estados:
Gaseoso.
Líquido.
Sólido.
Estos estados obedecen fundamentalmente a la energía cinética o energía de
movimiento de las moléculas que conforman dicha materia y a la forma de
agregación de las mismas.
Materia: propiedades generales y específicas; estados de la
materia.
La materia tiene propiedades generales y particulares, a continuación estudiaremos
ambas propiedades:
A. Propiedades generales: Son aquellas que dependen de la cantidad de
material, entre ellos tenemos:
Masa: Es la cantidad de materia que presenta un cuerpo (la masa no
define volumen).
Extensión: (Volumen) Es el lugar que ocupa un cuerpo en el espacio.

Impenetrabilidad: Propiedad por la cual el lugar ocupado por un cuerpo
no puede ser ocupado por otro al mismo tiempo. Salvo que lo desplace.
Inercia: Todo cuerpo se mantiene en reposo o en movimiento, mientras
no exista una causa (fuerza) que modifique dicho estado.
Divisibilidad: La Materia se puede fraccionar en partes cada vez más
pequeño por diferentes medios (mecánico, físico, químico), de acuerdo a
la siguiente secuencia.
Atracción: Es la propiedad por la cual dos cuerpos o partículas o
moléculas o átomos tienden a unirse.
B. Popiedades específicas:
Son aquellos que no dependen de la cantidad de materia, los más importantes
son:
Dureza: Es la resistencia que presenta un sólido a ser rayado. La dureza
de un cuerpo se establece mediante la escala de MOHS. El material
más duro es el "diamante" y el menos el "talco".
Tenacidad: Es la oposición que presenta un cuerpo sólido al
fraccionamiento (rotura).
Maleabilidad: Propiedad por la cual los metales se pueden transformar
hasta láminas.
Ductibilidad: Propiedad por la cual los metales se pueden transformar
hasta alambres o hilo.
Brillo: Propiedad por la cual un cuerpo refleja la luz.
Elasticidad: Es la capacidad que presentan algunos sólidos para
recuperar su forma original una vez que deja de actuar la fuerza que los

deformaba.(Los cuerpos que no recuperan su forma se llaman "cuerpos
plásticos").
Viscosidad: Es la resistencia que presenta los fluidos en su
desplazamiento. Esta dificultad disminuye al aumentar la temperatura.
Energía: leyes de la conservación y degradación de la energía.
Teoría de la relatividad.
Energía térmica: La energía térmica o
calorífica es la parte de energía
interna de un sistema termodinámico
en equilibrio que es proporcional a su
temperatura absoluta y se incrementa
o disminuye por transferencia de
energía, generalmente en forma de
calor o trabajo, en procesos
termodinámicos. A nivel microscópico
y en el marco de la Teoría cinética, es el total de la energía cinética media
presente como el resultado de los movimientos aleatorios de átomos y
moléculas o agitación térmica, que desaparecen en el cero absoluto.
Energía cinética: En
física, la energía cinética
de un cuerpo es aquella
energía que posee
debido a su movimiento.
Se define como el
trabajo necesario para
acelerar un cuerpo de
una masa determinada
desde el reposo hasta la
velocidad indicada. Una
vez conseguida esta energía durante la aceleración, el cuerpo mantiene su

energía cinética salvo que cambie su velocidad. Para que el cuerpo regrese a
su estado de reposo se requiere un trabajo negativo de la misma magnitud que
su energía cinética.
Energía potencial: En un
sistema físico, la energía
potencial es la energía que
mide la capacidad que tiene
dicho sistema para realizar un
trabajo en función
exclusivamente de su posición
o configuración. Puede
pensarse como la energía
almacenada en el sistema, o como una medida del trabajo que un sistema
puede entregar. Suele abreviarse con la letra o .
La energía potencial puede presentarse como energía potencial gravitatoria,
energía potencial electrostática, y energía potencial elástica.
Energía nuclear: La energía nuclear o
energía atómica es la energía que se
libera espontánea o artificialmente en las
reacciones nucleares. Sin embargo, este
término engloba otro significado, el
aprovechamiento de dicha energía para
otros fines, tales como la obtención de
energía eléctrica, térmica y mecánica a
partir de reacciones atómicas, y su
aplicación, bien sea con fines pacíficos o bélicos.1 Así, es común referirse a la
energía nuclear no solo como el resultado de una reacción sino como un
concepto más amplio que incluye los conocimientos y técnicas que permiten la
utilización de esta energía por parte del ser humano.

Energía solar: La energía solar es
la energía obtenida a partir del
aprovechamiento de la radiación
electromagnética procedente del
Sol.
Energía hidráulica: Se denomina energía
hidráulica, energía hídrica o hidroenergía, a
aquella que se obtiene del aprovechamiento de
las energías cinética y potencial de la corriente
del agua, saltos de agua o mareas. Es un tipo
de energía verde cuando su impacto ambiental
es mínimo y usa la fuerza hídrica sin
represarla, en caso contrario es considerada
sólo una forma de energía renovable.
Energía radiante: La energía radiante es la
energía que poseen las ondas
electromagnéticas1 como la luz visible, las
ondas de radio, los rayos ultravioletas (UV), los
rayos infrarrojos (IR), etc. La característica
principal de esta energía es que se propaga en
el vacío sin necesidad de soporte material
alguno. Se transmite por unidades llamadas fotones.

Energía química: La energía química es
una manifestación más de la energía. En
concreto, es uno de los aspectos de la
energía interna de un cuerpo y, aunque se
encuentra siempre en la materia, sólo se nos
muestra cuando se produce una alteración
íntima de ésta.
Energía eólica: Energía eólica es la
energía obtenida del viento, es decir, la
energía cinética generada por efecto de
las corrientes de aire, y que es
transmutada en otras formas útiles para
las actividades humanas.
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.

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).
Biogénesis (proviene de otro ser vivo).
Teoría según la cual todo ser vivo procede de otro ser vivo:
la teoría de la biogénesis se opone a la teoría de la generación espontánea.
Exogénesis (panspermia) (surgió la vida en otros lugares del universo u
otros planetas y han llegado a través de meteoritos etc.)
Es así que al referirse a la hipótesis de la
Panspermia, esta solo hace referencia de
la llegada a la Tierra de formas de vida
microscópicas desde el espacio exterior; y
no hace hace referencia directa a la llegada
a la Tierra desde el espacio de moléculas
orgánicas precursoras de la vida, o de
explicar como ocurrió el proceso de formación de la posible vida panspermia
proveniente fuera del planeta Tierra.
Evolucionismo y pruebas de la evolución.
En 1859, con la teoría sobre el origen de las especies de Charles Darwin,
quedaron sentadas las bases de la evolución biológica. Darwin afirmaba que
los seres vivos que habitan nuestro planeta, son producto de un proceso de
descendencia en el que se introducen sucesivas modificaciones, con origen en

un antepasado común. Por tanto, todos
partieron de un antecesor común y a partir
de él evolucionaron gradualmente. El
mecanismo por el cual se llevan a cabo
estos cambios evolutivos es la selección
natural.
Muchos sucesos de la naturaleza sólo
tienen explicación mediante la teoría de la
evolución; Darwin aportó numerosos
hechos que encajan en su teoría, y que
posteriormente se vieron reforzados con
nuevas evidencias, constituyendo todos
ellos lo que se llamó pruebas de la evolución. Entre otras destacan las de tipo
paleontológico, anatómica comparada, bioquímica comparada, embriológica,
adaptación/mimetismo, distribución geográfica y domesticación.
Teorías de Oparin-Haldane. (físico-químicas)
Plantea que el origen de la vida es
fisicoquímico. Al combinarse
condiciones de la atmósfera
(carencia de oxígeno, presencia de
metano y amoniaco) con factores
físicos como las altas temperaturas
del ambiente se produjeron
reacciones químicas entre
moléculas que produjeron las primeras moléculas orgánicas complejas,
constituyentes de los primeros seres vivos.
Condiciones que permitieron la vida.

Temperatura adecuada.
En general, existen bacterias que pueden sobrevivir a un tipo de ambiente
distinto e incluso a ambientes extremos, pero para el desarrollo de vida
(especies no microscópicas) generalmente se dice que puede haber vida en un
planeta si las temperaturas son las que hay en cualquier parte de nuestra
Tierra (por ejemplo, temperatura de -3 a 45 grados grados celsius hacen
posible que pueda vivir una especie).
Atmósfera y oxígeno.
La atmósfera protege a un planeta de las radiaciones (radiaciones tales como
ultravioleta, x y gamna). En la atmósfera es donde están los gases tales como
el ozono (que forma la "capa" con su nombre), Co2 que permite que haya
efecto invernadero y que por lo tanto, haya una temperatura viable.
Campo magnético
Existe un campo magnético en la Tierra debido a que el núcleo interno es
sólido y el externo es líquido. El campo magnético hace que las radiaciones
ionizantes (y el viento solar) se desvíen hacia los polos (no los geográficos),
además permite que la brújula marque el norte o el sur.
Radiación
Antes ya expliqué que es importante que las especies no sean afectadas por
radiación. La radiación ultravioleta causa cataratas, miopía, problemas
inmunitarios, cáncer... por ejemplo.

Agua en estado líquido
El agua debido a sus propiedades es el elemento más importante para los
seres vivos.
Satélite
Parece una tontería, pero la Luna hace de escudo para la Tierra. Muchos
cometas y otros cuerpos se dieron contra ella (por éso está "mazada").
Evolución prebiótica.
El bioquímico ruso Alexander Oparin
propuso por primero ves al teoría de la
evolución prebiótica. Según esta teoría, los
elementos primordiales de la tierra eran
inicialmente simples e inorgánicos, como el
agua, metano, amoniaco y el hidrogeno; los
cuales provenían de las numerosas
erupciones volcánicas.
La radiación ultravioleta solar, las descargas eléctricas de las constaten
tormentas y, posiblemente, los impactos de meteoritos, aportaron una gran
cantidad de energía que provoco que estas moléculas inorgánicas sencillas se
asociaran en moléculas orgánicas simples, como los aminoácidos, los azucares
y los ácidos grasos.

Origen del oxígeno en la tierra.
Se supone que el oxígeno de la
atmósfera tiene origen
fotosintético. En la atmósfera
primitiva no había oxígeno, y los
primeros fotosintetizadores lo
generaron. Pero, no existen
organismos fotosintetizadores
(con fotosíntesis oxigénica) anaerobios, ya que tanto las plantas y algas como
las cianobacterias respiran con oxígeno. Entonces, ¿qué tipo de organismo se
supone que era el que empezó a fotosintetizar, pero no disponía de oxígeno
para respirar? No es seguro que existiera organismos fotosintéticos
anaerobios.
Nutrición de los primeros organismos.
Los primeros organismos vivos eran autótrofos y se nutrían mediante un
proceso muy parecido a la fotosíntesis mediante la luz solar
Fotosíntesis y reproducción primigenia.
Fotosíntesis, proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como las
plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz
y la transforman en energía química. Prácticamente toda la energía que
consume la vida de la biosfera terrestre —la zona del planeta en la cual hay
vida— procede de la fotosíntesis.
Una ecuación generalizada y no equilibrada de la fotosíntesis en presencia de
luz sería:
CO2 + 2H2A → (CH2) + H2O + H2A

Unidad 4

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Destacado

Destacado (20)

Similar a Unidad 4

Similar a Unidad 4 (20)

Más de Luiggi Solano

Más de Luiggi Solano (18)

Unidad 4