1/19 ¿Conoces el concepto de caldo primitivo o sopa primitiva? Una metáfora del océano primitivo y las moléculas presentes que dieron lugar a la vida.¿Cómo se pudieron originar esas moléculas orgánicas?
🧵El experimento de Miller y Urey. Si ya lo conoces...hay sorpresa al final.
2/19 En la década de 1920, el bioquímico Alexander I.Oparin y el biólogo John B.S. Haldane proponen por separado que, antes de que surgiera la vida, tuvieron que aparecer las primeras moléculas orgánicas: evolución química gradual.
Oparin acuñó el término sopa primitiva.👌Crack.
3/19 Tienen que pasar unos cuantos años hasta que en 1953 un joven Stanley L. Miller, estudiante de la Universidad de California, le propone a su director Harold Urey realizar un experimento para poner a prueba la hipótesis de Haldane y Oparín.
4/19 En un principio parece que Urey no pensaba que los resultados fueran a ser concluyentes, pero finalmente acepta el reto y desarrolan un experimento que "imite" las condiciones primitivas de la Tierra.
5/19 Condiciones➡️
a)Agua: recrea el océano primitivo. Se calienta, simulando el ciclo del agua, y parte se evapora formando vapor de agua.
b)Una serie de gases que recrean la atmósfera: amoniaco, metano e hidrógeno. A ellos se une el vapor de agua producido en a).
6/19 c) La mezcla de gases se somete a descargas de 60000 voltios mediante electrodos, recreando las tormentas eléctricas 🌩️⚡ que se supone acontecían en aquel momento.
d) Los gases se enfrían y condensan, volviendo al matraz inicial y el ciclo empieza de nuevo.
7/19 Al cabo de unos días en los que me imagino a Urey pensando "no va a pasar nada" y a Miller pensando "algo tiene que ocurrir" observaron que la solución había cambiado de color. Extrajeron una muestra (e) y...¡PREMIO! ¡En la solución había moléculas orgánicas!
8/19 En la solución encontraron aminoácidos (glicina, alanina, ácido aspártico) necesarios para la síntesis de proteínas. También encontraron otras moléculas orgánicas.
9/19 En este experimento lo que no encontraron fue nucleótidos, las piezas para "construir" ácidos nucleicos (ADN o ARN).
En 1961 Joan Oró sintetizó adenina (una de las cuatro bases nitrogenadas que forman el ADN) a partir de ácido cianhídrico, pero esa es otra historia.
10/19 El experimento de Miller no prueba cómo se pudo originar la vida. De hecho se sigue investigando.
Si prueba una forma en la que se pudieron originar moléculas orgánicas a partir de materia inorgánica.
Antes de una evolución biológica pudo ocurrir una síntesis prebiótica.
11/19 "¿Y la sorpresa? ¡Venga!"
Os preguntaréis...pues ahí va⬇️
12/19 Un equipo de investigadores del CSIC y la Universidad de la Tuscia (Italia) han demostrado recientemente que Miller y Urey, sin tenerlo en cuenta, añadieron un factor en su experimento que tuvo un papel relevante: el vidrio.
(Artículo al final del hilo)
13/19 Su hipótesis era que el material del que estaban compuestos los reactores del experimento, vidrio de borosilicato (que contiene óxidos de sílice y de boro), habría reaccionado con el resto de gases. Por tanto, era clave para la síntesis de moléculas.
14/19 En otras palabras: si hubiesen utilizado instrumentos de otro material el resultado sería diferente.
Diseñan una serie de experimentos:
1️⃣ Con matraces hechos de boro silicato.
2️⃣ Con matraces de Teflón.
3️⃣ Con matraces de Teflón pero añadiendo porciones de borosilicato.
15/19 Y llevan a cabo el mismo experimento que realizaron Miller y Urey en el 53 a diferentes pH.
16/19 Tanto la cantidad como la diversidad de moléculas obtenidas en el experimento 1️⃣(vidrio) fueron mayores que las obtenidas en 2️⃣. Cuando se añaden cantidades de borosilicato en el experimento (3️⃣) la diversidad aumenta.
📷 Todos los compuestos que sintetizaron.
17/20 Es más, en el caso de los materiales de vidrio, al cabo de unas horas del circular de las sustancias, aparece un color amarillento/marrón en el líquido, lleno de partículas orgánicas. Esto no ocurre cuando el experimento se lleva a cabo en matraces de Teflón.
18/20 Y esa era la sorpresa: siempre que hablamos del experimento de Miller y Urey tenemos en cuenta el agua y los gases (hidrosfera y atmósfera), pero en este artículo plantean la importancia de la geosfera en el asunto. (Geólog@s de mi TL, pa' que estéis contentos 😉)
19/19 Termino el hilo con una cita del artículo: "Miller recreó en sus experimentos la atmósfera y aguas de la Tierra primitiva. El papel de las rocas se escondía en las paredes de los reactores".
FIN. Espero que os haya gustado y gracias por llegar hasta aquí.
Artículo sobre el papel del vidrio de borosilicato en el experimento de Miller y Urey. nature.com/articles/s4159…
Imágenes:
Las dos sobre el experimento con vidrio/teflón extraídas del artículo.
Imagen Oparín: is.gd/4paH7X
Experimento de Miller y Urey (modificado para el hilo: is.gd/WdSevp
Imagen del borosilicato: is.gd/INI9mB
Os enlazo el hilo de @jorgemo1999 , parece que nos hemos puesto de acuerdo a la hora de escribir hoy sobre este tema... ¡A veces pasan estas cosas!
Y os dejo este tuit que muestra mejor que el mío (es en el que lo he pintado e amarillo...jeje) el color del que se quedó el matraz después que la solución de gases diera vueltas por el circuito durante unos días.
Hoy cerraba el curso con mi grupo de 1BACH. Un grupo bien majo, por cierto.
Con las notas puestas, les he preguntado su opinión sobre la última actividad que hemos hecho. Como parece que ha sido positiva y por mi parte también, os cuento. #ponteenlapieldeunprofesor
No os voy a hablar de los contenidos, porque se puede aplicar a cualquier tema. La propuesta era la siguiente: yo les pasaba una serie de contenidos de un tema que debían explicar a sus compañeros. Hasta ahí el "típico trabajo en grupo ", ¿correcto? Con matices...
1. Tenían toda la sesión para explicar los contenidos que les había tocado (por sorteo). Previamente habían tenido tres sesiones de aula con ordenadores para prepararlo. 2. Podían utilizar todo lo que utilizo yo en el aula: pizarra, proyector, vídeos, imágenes, presentaciones...
Ayer acabé un curso de didáctica de biología aplicada a la LOMLOE y quería comentar algunas reflexiones. Lo primero, aunque no esté de acuerdo con algunas cosas que explicaron (propias de la ley), el curso estuvo bien en si. Me he hecho una idea de los cambios principales con...
...respecto a la ley anterior y nos dieron nociones interesantes para plantear "las famosas" situaciones de aprendizaje.
Y voy a empezar por ahi: en si, el concepto de situación de aprendizaje no me desagrada.
De hecho cuando te lo explican bien (y fue el caso) te das cuenta de que ya has hecho actividades similares en clase. Simplemente hay que adaptar una serie de cosillas. Este año de hecho he publicado por aquí varias actividades que, dándoles forma, son situaciones de aprendizaje.
1/6 En el año 1957, Harry Hess (geólogo) y Walter Munk (oceanógrafo) proponen lo siguiente: perforar la corteza terrestre hasta llegar al manto y tomar unas muestras de rocas.
Como la corteza continental es más gruesa que la oceánica, decidieron "taladrar" la segunda.
2/6 El proyecto se denominó Mohole en un juego de palabras: el límite que se debía alcanzar era la discontinuidad de Mohorovicic y tenían que hacer un buen agujero (hole en inglés).
La Fundación Nacional de Ciencias (USA) apoyó el proyecto y salió adelante en los años 60.
3/6 Perforar el fondo marino supone una serie de problemas. Uno de ellos es mantener el buque lo más estático posible a pesar de mareas y oleajes. Para salvar este problema utilizarán el posicionamiento dinámico, tecnología de la que disponía el barco CUSS I:
La cromatografía es una técnica para separar sustancias. Podemos separar los pigmentos fotosintéticos presentes en una hoja. En eso consiste esta sencilla práctica de laboratorio de BIOGEO.
En esta ocasión he querido comprobar algo nuevo. Práctica paso a paso al final del hilo.
He tomado muestras de hojas de diferentes árboles presentes en el patio del instituto y con la excusa me he dado un garbeo con los zagales de 1ESO para ver los árboles in situ. Cada grupo ha hecho la cromatografia de las hojas un árbol diferente (hasta cinco tipos).
Imágenes de algunos de los árboles protagonistas. Es una suerte tener un patio con esta diversidad de plantas. El alumnado de PCI de jardinería y sus profesores hacen una buena faena de conservación y van plantando nuevas especies. (Gracias Manuel con las identificaciones).
El geotropismo, del griego geo- Tierra, y tropismo: dirección, se refiere al crecimiento dirigido de un organismo en respuesta a un estímulo externo, en este caso la fuerza de gravedad. Las raíces de las plantas tienen geotropismo positivo: crecen hacia abajo. Experimento 1ESO⬇️
Colocamos varias alubias en una placa de Petri en algodón humedecido. Marcamos la placa de Petri con una flecha indicando hacia dónde colocaremos (en vertical) la placa. Las raíces deberían crecer hacia abajo (esa es la hipótesis del alumnado), y esperamos unos días.
Al cabo de 4 o 5 días comprobamos que la hipótesis era acertada. Todas las semillas que han germinado (sin importsr la posición inicial) tienen raíces que crecen en dirección contraria a la ⬆️ que marcamos previamente. Algunas se han introducido en el algodón. Otras tienen móho.
Imagina que un alumno de 1ESO se queda encerrado en su aula. Las ventanas y puertas están cerradas herméticamente y no entra aire por ningún resquicio. Teniendo en cuenta únicamente la disponibilidad de O2, ¿Cuánto tiempo podría aguantar?
Todo hipotético. Esto NUNCA ocurriría.
Sobreviviría...
Otro alumno del mismo grupo es un zagal inquieto y te hace la siguiente pregunta: dado que las plantas liberan O2 en la fotosíntesis... ¿cuántas plantas necesitaría en el aula para poder sobrevivir en las condiciones de la primera pregunta?