Origen de la vida Flashcards
Transformaciones o cambios a través del tiempo que ha originado la diversidad de formas de vida que existen sobre la Tierra a partir de un antepasado común
Evolución biológica
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Los organismos vivos desde su origen no han permanecido estáticos ya que:
Evolucionan
Mecanismos de la evolución
- Selección Natural
- Deriva Génica
Selección Natural:
- Variación en la información genética
- Selección en favor de la info genética que ayude a la sobrevivencia y propagación
- Medio Ambiente determinable y variable
Fitness/aptitud biológica:
- Medida de la contribución genética de un organismo a la generación siguiente
- Cuantifica las generaciones posteriores que llevan los genes de ese organismo
Cambios genéticos que mejoran la capacidad reproductiva se vuelven cada vez más frecuentes y permanecen en las sucesivas generaciones de una población
Selección Natural
Se cree que todos los organismos y sus células descienden de:
Un ancestro común que evolucionó por selección natural
Alelo:
Cada una de las formas alternativas que puede tener un mismo gen, se diferencian en su secuencia y esto puede manifestarse en modificaciones concretas en su función
Proporción de un alelo especifico respecto al conjunto de los que pueden ocupar un locus determinado en la población:
Frecuencia alélica
Si las frecuencias alélicas permanecen constantes de una generación a la siguiente, la población no está evolucionando y se dice que está en:
Equilibrio génico
La suma de las frecuencias de los alelos individuales estudiados para un determinado locus es igual a:
Uno
La selección natural favorece a:
Los genes que mejoran la capacidad de supervivencia y reproducción del organismo
Un alelo que confiera una ventaja selectiva aumentado el fitness del organismo tenderá a:
Incrementar su frecuencia pudiendo fijarse en la población
Cambio en la frecuencia de los alelos provocada por muestreo aleatorio de los genes de una generación a la siguiente:
Deriva Génica
A diferencia de la Selección Natural, la Deriva Génica:
Actúa más rápidamente para reducir la variabilidad genética
Disminución drástica del tamaño poblacional que se presenta en una sola generación:
Cuello de botella
La deriva génica puede causar:
Perdida de variabilidad genética en pequeñas poblaciones
Reducir la variabilidad genética significa que:
La población puede no ser capaz de adaptarse a nuevas presiones de selección
Principio central de la evolución:
Los organismos distribuyen la energía y el tiempo a fin de eficientizar el éxito reproductivo en lugar de la salud o la longevidad
Moldean las estrategias de distribución de energía a lo largo de la vida:
Interacciones ecológicas que influyen sobre el riesgo de mortalidad, la disponibilidad de nutrientes y la carga de agentes patógenos
Los cambios evolutivos en un rasgo que mejoran el estado fisico pueden estar vinculados a cambios en otros rasgos que lo disminuyen
Compensación evolutiva
Su inhibición ha demostrado desacelerar el proceso degenerativo del envejecimiento y extender la vida de una amplia gama de organismos:
IGF-1
Unidad morfológica y funcional de todo SV, elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo, compartimiento rodeado de membrana y lleno de una solución acuosa concentrada de compuestos químicos
La célula
Las células ocupan un punto intermedio en la escala de la complejidad biológica:
- Formadas de moléculas
- Cooperan para formar un organismo complejo
Experimento de Miller-Urey
- Condiciones prebióticas en los orígenes de la Tierra
- Poca variedad molecular
- H2O y CO2, CH4, NH3, H2
En condiciones prebióticas se pueden formar moléculas biológicas simples, representadas por:
- Aminoácidos
- Azúcares
- Purinas
- Pirimidinas
Secuencia aleatoria de los primeros polímeros:
- Se podrían haber formado polímeros con actividad
- Alguno con actividad catalítica
- Actividad catalítica crucial- polimerización
La actividad auto catalítica de polimerización es favorecida por la evolución, sus propiedades de materia viviente son:
- Se reproduce
- Compite con otros que dependen de los mismos nutrientes
- Cualquier alteración en la tasa de reacción origina que decaiga y muera
Catalizadores por excelencia:
Polipéptidos
Polímeros con actividad auto catalítica
Polinucleótidos
La capacidad auto catalítica de los polinucleótidos depende del:
Apareamiento complementario de las subunidades de nucleótidos
No exhibe una actividad catalítica importante:
ADN
Los sustratos son con frecuencia RNAs, muchas son autocatalíticas. Su actividad combina transesterificación e hidrólisis de un enlace fosfodiéster
Ribozimas
Las moléculas auto replicativas:
- Experimentan selección natural
- Conformación tridimensional por complementariedad intramolecular
- No todas las especies catalíticas serán exitosas en la mezcla replicativa y algunas predominarán
Favorecida por la selección natural sobre otras posibles actividades. Evolución de sistemas cooperativos que se replican con mayor eficiencia
Polimerización dirigida
Características del RNA esenciales para la evolución:
- Estructura primaria
- Molde para su propia replicación
- Actividad auto catalítica
- Estructura plegada tridimensional
- Interactúa selectivamente con otras moléculas y responde a condicionesd el medio ambiente
Sistemas auto replicativos de RNA mezclados con moléculas orgánicas comenzaron a evolucionar hace:
3,500 a 4,000 millones de años
En las células modernas la eficiencia de la replicación depende exclusivamente de:
Proteínas
En los sistemas primitivos:
- Un RNA lleva la info genética para la síntesis de un polipéptido particular (código)
- Otro RNA actúa como adaptador uniendo un aa especifico
- Privilegiada la síntesis de proteínas útiles
En los sistemas modernos:
- mRNA dirige la síntesis de polipéptidos
- Participan rRNAs y tRNAs
El código genético es:
Degenerado y no ambiguo
El código genético es No ambiguo porque:
Cada triplete de nucleótidos codifica para un aminoácido especifico
El código genético es Degenerado porque:
Hay más de un triplete que codifica para un determinado aminoácido
El código genético sugiere que:
Todas las células de hoy en día descienden de una sola línea celular primitiva que evolucionó el mecanismo de la síntesis proteica
Espacio de secuencia:
- Posibles secuencias teóricas que pudieron haberse generado por combinaciones de los 20 aa
- Numero astronómicamente elevado
- Atributos funcionales de la célula
Síntesis de biomoléculas o ingeniería de sistemas biológicos con funciones nuevas que no se encuentran en la naturaleza
Biología sintética
Es más probable obtener péptidos cortos de manera espontánea que cadenas nucleotídicas, ¿verdadero o falso?
Verdadero
Permite remover los productos y desplazar el equilibrio de la reacción:
Insolubilización (precipitación)
Biopolímeros que nunca nacieron
Secuencias primarias que jamás existieron o no persistieron hasta la actualidad por falta de función relevante
