Dominio: en sentido taxonómico, El nivel más alto de clasificación biológica.

Universidad De San Carlos De Guatemala

Facultad De Ciencias Químicas Y Farmacia

Escuela De Química Biológica

Departamento De Microbiología

Guía de Estudio y trabajo No. 2

EVOLUCIÓN Y TAXONOMÍA

1. Defina los siguientes términos:                        

1. Dominio: en sentido  taxonómico, El nivel más alto de clasificación biológica.
2. Bacteria: es un grupo de procariotas filogenéticamente relacionados y distinto a Archaea.
3. Archea: es un grupo de procariotas relacionados filogenéticamente y distintas a bacteria.
4. Eukarya: son todas la células eucarióticas, algas, protozoos, hongos mucosos, plantas y animales
5. Endosimbiosis: es una teoría que propone que la mitocondria y el cloroplasto fueron inicialmente bacteria de vida libre que establecieron una residencia permanente en las células eucarióticas primitivas, dando origen finalmente a la célula eucariótica moderna.
6. Género: es una colección de especies diferentes que comparten una o más propiedades  (generalmente varias propiedades).
7. Especie: en microbiología, una colección de cepas que comparten un gran número de propiedades importantes pero difieren en una o más propiedades significativas de otras colecciones de cepas.
8. Sistema binomial: es el sistema propuesto por Linneo para denominar a un organismo vivo según el cual a cada organismo se le da un nombre genérico y un epíteto de especie.
9. Transcripción: síntesis de ARN usando ADN como molde.                        
10. Traducción: síntesis de proteínas utilizando la información genética presente en un ARN mensajero.

2. ¿Qué edad tiene el planeta Tierra? ¿Cuándo se formaron los océanos y qué edad tienen los microfósiles más antiguos?  (Sección 14.1)

La tierra tiene una edad de unos 4600 millones de años según las determinaciones geoquímicas. cuando la naturaleza sedimentaria se habría enfriado lo suficiente para que el vapor de agua se hubiera condensado, formando los primeros océanos, teniendo los microfósiles unos 3500 millones de años abundantes en formaciones microbianas.

3. ¿Bajo   qué   condiciones   es   probable   que   surgiera   la   vida?   ¿Qué  pasos   llevaron   de   la  química prebiótica hasta las células vivas (sección 14.2).

• La atmosfera primitiva carecía de cantidades significativas de O2 y por tanto, constituía un ambiente reproductor, además de H2O, estaban presentes una variedad  de gases, siendo los más abundantes el CH4, CO2, N2, NH3, además existían trazas de CO e H2, así como cantidades considerables de H2S y FeS, también es considerable que la tierra produjera una cantidad de HCN, a partir de la reacción entre el NH3 y el CH4, la tierra primitiva era un planeta mucho más caliente que en la actualidad.
• Una posibilidad aprobada en la actualidad es que las superficies expuestas relativamente anhidras de compuestos tales como las arcillas, piritas o vidrios basálticos funcionaran como soporte en las reacciones de polimerización prebiótica.
• Síntesis prebiótica (proteínas y RNA sintetizados abióticamente)→RNAs autoreplicativos→Vida celular primitiva (RNA como moléculas codificadoras y catalíticas)→Las proteínas asumen las funciones catalíticas (RNA sirve como molécula codificadora)→Vida celular moderna (el DNA sustituye al RNA como molécula codificadora conduciendo a DNA→RNA→proteína)

4. ¿Qué prueba respalda el concepto de un período de "vida con RNA"  y por qué las formas de vida con RNA  no han sobrevivido hasta el presente?.

En el mundo con RNA las moléculas habrían funcionado con el fin exclusivo de replicarse a sí mismas. Estudios derivados de varias ribozimas catalíticas de RNA han demostrado que pueden catalizar varias reacciones, tales como la síntesis de nucleótidos a partir de un azúcar y una base nitrogenada. Estas formas de vida con RNA podrían haber evolucionado hacia las primeras formas de vida celulares, cuando el RNA autoreplicativo quedara encerrado en vesículas de lipoproteína. Estas estructuras parecidas a las células podían haber surgido mediante la agregación espontanea de moléculas de lípidos para formar estructuras membranosas en cuyo interior quedaron atrapados los RNA y otros precursores de biomoléculas clave.

5. Que hipótesis  apoyan que los  microrganismos fueron las  primeras   formas  de vida que aparecieron  en la tierra? Menciones las  condiciones  atmosféricas  y de temperatura que prevalecían en la tierra primitiva que favorecieron el desarrollo de los microrganismos.

La generación espontánea es la hipótesis que apoya que los microorganismos fueron las primeras formas de vida den la tierra, ya que estas estructuras aparecieron en condiciones atmosféricas extremas, donde únicamente existía la presencia de gases tóxicos (el metano, dióxido de carbono, nitrógeno, amoniaco, hidrogeno y considerables cantidades de sulfuro de hidrogeno, sulfuro ferroso y cianuro de hidrogeno), un ambiente reductor por la falta de oxígeno y una temperatura extrema en la que era casi imposible vivir ya que se encontraba superior a los 100 grados centígrados.

6. Explique: ¿a qué se refiere el concepto de  que los microrganismos poseen  una mayor  capacidad para metabolizar con diferentes fuentes de energía que los seres superiores?

El oxígeno molecular no existía en cantidades significativas en la Tierra. Para satisfacer las necesidades energéticas de los organismos primitivos, solo podían ser explotados los mecanismos generadores de energía quimioorganotrofos y quimiolitotrofos, así como diferentes variantes de fotosíntesis, tienen lugar anoxicamente. Los organismos primitivos pudieron haber obtenido carbono de varias fuentes, tales como carbono orgánico de síntesis abiótica e incluso CO2, un gas que era abundante en la Tierra primitiva.

7. ¿Por qué fue tan importante la aparición de las cianobacterias para la evolución posterior  de la vida en la tierra? ¿Qué componente del registro geológico se usa como dato en la  evolución de las cianobacterias (sección 14.3).  

Ya que fueron los primeros fotótrofos oxigenicos que aparecieron sobre la Tierra y su producción de O2 permitió que se diesen las condiciones necesarias para la evolución de los procariotas que podían respirar O2.

8. ¿En qué difiere el sistema de cinco reinos propuestos por Whithaker del de tres Dominios  propuestos por Woese?

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