INSTITUCIÓN
EDUCATIVA DISTRITAL
NIT 860.532.422-8 Código DANE 11100112614 – Código
ICFES: JM 063024 – JT 020685
Aprobado Resolución N.º 2589 de agosto 28 de 2002 y
Resolución N.º 180199 de diciembre 10 de 2010
Formando Seres Humanos Progresistas y Constructores de
su Propio Futuro
Ciencias Naturales y Educación
Ambiental
Taller 1. Origen del universo
Grado sexto
Docente responsable: Yaqueline Mesa
Pregunta
orientadora: ¿Cómo se originó el universo?
Lee el
siguiente texto y realiza en tu CUADERNO las actividades propuestas.
LA TEORÍA DEL BIG BANG
También es conocida como teoría de la Gran
Explosión. Es la que sostiene que nuestro universo tal y como lo conocemos se
inició hace miles de millones de años en una gran explosión. Toda la materia
existente en el universo actualmente estaba concentrada en tan sólo un punto.
Desde el momento de la explosión, la materia comenzó
a expandirse y aún lo está haciendo en la actualidad. Los científicos no paran
de repetir que el universo está en continua expansión. Por ello, la teoría del
Big Bang incluye la teoría del universo en expansión. La materia almacenada en
un solo punto no sólo comenzó a expandirse, sino que también comenzó a formar
estructuras más complejas. Nos referimos a los átomos y moléculas que, poco a
poco, fueron formando organismos vivientes.
La fecha del inicio del Big Bang tuvo su origen hace
aproximadamente 13.810 millones de años. Durante esta etapa en la que el
universo recién estaba creado, se le denomina universo primigenio. En él, se
supone que las partículas tenían enorme cantidad de energía. Con esta explosión se formaron los primeros
protones, neutrones y electrones. Los protones y neutrones se fueron organizando
en núcleos de átomos. Sin embargo, los electrones dados su carga eléctrica, se
organizaron alrededor de ellos. De esta forma se originó la materia.
FORMACIÓN DE ESTRELLAS Y GALAXIAS
Nuestro sistema solar se encuentra dentro de la
galaxia conocida como Vía Láctea. Todos los astros que conocemos hoy día se comenzaron
a formar mucho tiempo tras el Big Bang.
Las primeras estrellas se cree que comenzaron a formarse hace 13.250
millones de años. Aproximadamente 550 millones de años tras la explosión empezaron
a aparecer. Las galaxias más antiguas se originaron hace 13.200 millones de
años, lo que las hace también más antiguas. Nuestro sistema solar se formó hace
4.600 millones de años.
EVIDENCIAS DE UN UNIVERSO EN
EXPANSIÓN Y DE LA EXPLOSIÓN
Para probar que la teoría del Big Bang tiene
sentido, se deben reportar evidencias de que el universo está en expansión.
Estas son las evidencias que hay al respecto:
• Paradoja
de Olbers: La oscuridad del cielo nocturno.
• Ley
de Hubble: Las galaxias se alejan unas de otras.
• Homogeneidad
de la distribución de la materia.
• Supernovas
lejanas: Se observa una dilatación temporal en sus curvas de luz.
Después del momento de la explosión, cada partícula
fue expandiéndose y alejándose una de otra. Lo que ocurrió aquí fue algo
similar a lo que ocurre cuando inflamos un globo. Conforme más aire
introducimos, las partículas de aire se van expandiendo más y más hasta llegar
a las paredes.
Los físicos teóricos han logrado reconstruir esta
cronología de los hechos a partir de un 1/100 de segundo después del Big Bang.
Toda la materia que se lanzó estaba compuesta por las partículas elementales
que se conocen. Entre ellas nos
encontramos con los electrones, positrones, mesones, bariones, neutrinos y
fotones.
Algunos cálculos más recientes indican que el
hidrógeno y el helio fueron productos primarios de la explosión. Los elementos
más pesados se fueron formando más tarde dentro de las estrellas. Según se
expande el universo, la radiación residual del Big Bang continúa enfriándose
hasta llega a una temperatura de 3 K (-270°C).
Estos vestigios de una fuerte radiación de fondo de microondas fueron
detectados por unos radioastrónomos en el año 1965. Esto es lo que evidencia la
expansión del universo.
La teoría de que el universo está en expansión fue
formulada en 1922 por Alexander Friedmann. Él se basó en la teoría de la
relatividad general de Albert Einstein (1915).
Más tarde, en el año 1927, el sacerdote belga Georges Lemaître se basó
en el trabajo de los científicos Einstein y De Sitter y llegó a las mismas
conclusiones que Friedmann.
ACTIVIDADES
- Elegir 25 palabras clave del texto, definir aquellas que sean desconocidas y hacer una sopa de letras.
- Escribir 5 ideas sobre la teoría del Big Bang. Cada una debe contener 5 palabras clave involucradas.
- Representa mediante dibujos la teoría del Big Bang.
TRABAJO DE CONSULTA
- ¿Qué es un átomo? Represéntalo gráficamente y ubica las partículas subatómicas con sus respectivas cargas: protones (+), neutrones (o) y electrones (-).
- Define materia y establece su relación con los átomos.
- Hacer una tabla comparativa de los modelos atómicos que contenga descripción e imágenes de cada uno. (Dalton, Thompson, Rutherford y Bohr).
- Explica
brevemente las siguientes teorías del origen del universo:
a. Big
Crunch
b. Universo
estacionario
c. Creacionismo
d. Panspermia
COLEGIO BRAVO PÁEZ
INSTITUCIÓN
EDUCATIVA DISTRITAL
NIT 860.532.422-8
Código DANE 11100112614 – Código ICFES: JM 063024 – JT 020685
Aprobado Resolución
N.º 2589 de agosto 28 de 2002 y Resolución N.º 180199 de diciembre 10 de 2010
Formando Seres Humanos
Progresistas y Constructores de su Propio Futuro
Ciencias Naturales y Educación
Ambiental
Taller 2. Origen de la vida
Grado sexto
Docente responsable: Yaqueline Mesa
Lee
el siguiente texto y realiza en tu CUADERNO las actividades propuestas.
EL
ORIGEN DE LA VIDA
Hasta el momento actual la ciencia
no ha sido capaz de dar una explicación sobre lo que es la vida, aparte de
estudiar sus características y sus manifestaciones. Además de explicar lo que
es la vida, ha habido otro problema que ha preocupado al hombre desde siempre,
y es el origen de la vida, ¿de dónde viene?, ¿cómo se ha formado? Para explicar
esto han existido dos grandes corrientes de pensamiento, la generación
espontánea, idea que perduró hasta finales del siglo XIX, cuando L. Pasteur la
rebatió, y, modernamente, la teoría del origen químico de la vida y la teoría
del origen extraterrestre.
LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA
Los primeros que se ocuparon de
este tema fueron los pensadores de la antigua Grecia, entre los que destaca
Aristóteles, que sostenía la idea de la GENERACIÓN ESPONTÁNEA, según la cual
los seres vivos provenían directamente del barro, del estiércol y de otras
materias inertes sin sufrir ningún tipo de proceso previo, simplemente
aparecían. Aunque esta idea pueda parecer muy infantil se mantuvo durante
muchos siglos hasta el final de la Edad Media, época en la que se alternaba la
creencia en la generación espontánea con la idea del origen divino de la vida,
llegándose incluso a tachar de herejes a aquellos que intentaban estudiar la
cuestión.
Fue a finales del s. XVII cuando
comenzó a cuestionarse la idea de la generación espontánea, especialmente a
partir de los trabajos de Francesco Redi
(1626-1698), que ideó un experimento sencillo y concluyente que consistió en
meter trozos de carne en frascos cerrados, y otros en frascos abiertos, viendo
que la carne de los frascos cerrados no desarrollaba gusanos. Con este
experimento Redi demostró que los gusanos no aparecían por generación
espontánea, y que su presencia estaba relacionada con la posibilidad que tenían
las moscas de llegar a la carne y los pescados.
La fabricación del primer
microscopio por Anton van Leeuwenhoek (1632-1723)
permitió descubrir los "animáculos" o seres microscópicos, que fueron
al final los que ayudaron a rechazar la idea de la generación espontánea,
gracias a los experimentos de Louis Pasteur (1822-1895),
quien, entre otras cosas, demostró, por un lado, que los microorganismos se
encontraban por todas partes y provocaban la descomposición de los alimentos y
muchas enfermedades humanas, y por otro lado demostró que la generación
espontánea no existía; para ello realizó el siguiente experimento:
Pasteur preparó una serie de
matraces para que ningún tipo de ser vivo pudiera entrar en su
interior"...Yo pongo en un frasco de vidrio uno de los siguientes
líquidos, todos ellos muy alterables en contacto con el aire ordinario: agua de
levadura de cerveza a la que se ha añadido azúcar, orina, jugo de remolacha,
agua de pimiento. A continuación, doblo el cuello del frasco, de forma que
quede curvado en varias partes. Luego pongo a hervir el líquido durante varios
minutos hasta que empieza a salir vapor por el extremo abierto; luego dejo
enfriar el líquido. He de señalar que aún a pesar de sorprender a todos los que
se ocupan de los delicados experimentos relacionados con la llamada generación
espontánea, el líquido del frasco permanece inalterado definitivamente..."
EL ORIGEN QUÍMICO DE LA VIDA
Hoy en día la teoría aceptada para
explicar el origen de la vida es la que se basa en la hipótesis química
expuesta por el ruso A. Oparin y el inglés Haldane en 1923.
Cuando la Tierra se formó hace unos
4.500 millones de años, era una inmensa bola incandescente en la que los
distintos elementos se colocaron según su densidad, de forma que los más densos
se hundieron hacia el interior de la Tierra y formaron el núcleo, y los más
ligeros salieron hacia el exterior formando una capa gaseosa alrededor de la
parte sólida, la protoatmósfera, en la que había gases como el metano, el
amoníaco y el vapor de agua.
Estos gases estaban sometidos a
intensas radiaciones ultravioletas (UV) provenientes del Sol y a fuertes
descargas eléctricas que se daban en la propia atmósfera, como si fueran gigantescos
relámpagos; por efecto de estas energías esos gases sencillos empezaron a
reaccionar entre sí dando lugar a moléculas cada vez más complejas; al mismo
tiempo la Tierra empezó a enfriarse, y comenzó a llover de forma torrencial y
estas lluvias arrastraron las moléculas de la atmósfera hacia los primitivos
mares que se iban formando.
Esos mares primitivos estaban muy
calientes y este calor hizo que las moléculas siguieran reaccionando entre sí,
apareciendo nuevas moléculas cada vez más complejas; Oparin llamó a estos mares
cargados de moléculas el CALDO NUTRITIVO o SOPA PRIMORDIAL. Algunas de esas
moléculas se unieron constituyendo unas asociaciones con forma de pequeñas
esferas llamadas COACERVADOS, que todavía no eran células.
Este proceso continuó hasta que
apareció una molécula que fue capaz de dejar copias de sí misma, es decir, algo
parecido a reproducirse; esta molécula sería algo similar a un ÁCIDO NUCLEICO.
Los coacervados que tenían el ácido nucleico empezaron a mantenerse en el medio
aislándose para no reaccionar con otras moléculas, y finalmente empezarían a
intercambiar materia y energía con el medio, dando lugar a primitivas células.
Estas primeras células se
extenderían por los mares, dando comienzo un proceso que aún sigue funcionando
hoy en día, el proceso de EVOLUCIÓN BIOLÓGICA, responsable de que a partir de
seres vivos más sencillos vayan surgiendo seres vivos cada vez más complejos, y
que es la causa de la gran diversidad de seres vivos que han poblado y pueblan
actualmente la Tierra, lo que hoy llamamos la BIODIVERSIDAD.
Hoy en día existe una variante de
la teoría Química del origen de la vida que es la teoría del Origen
Extraterrestre de la vida, que asume los principios de la teoría de Oparin con
la diferencia de proponer que la molécula replicante, ese ácido nucleico
primitivo capaz de autocopiarse, no surgió en los mares primordiales
terrestres, sino que se originó en alguna nebulosa próxima a la Tierra o en la
propia nebulosa que originó el Sistema Solar, y llegó a la Tierra en algún
meteorito, integrándose en el proceso de evolución química que ya se daba en la
Tierra. Esta teoría sustentada por científicos de la talla de Carl Sagan se
basa en el descubrimiento extraterrestre de numerosas moléculas bioquímicas,
tales como agua y aminoácidos, en las nubes gaseosas de algunas nebulosas.
ACTIVIDADES
1.
Identifica
15 palabras clave de la lectura y realiza un crucigrama con pistas.
2.
Representa
mediante dibujos:
- Teoría de la generación
espontánea.
- El experimento diseñado por
Francesco Redi.
- El microscopio fabricado por
Anton van Leeuwenhoek.
- El experimento diseñado por Louis Pasteur.
- Teoría de la tierra primitiva y
el caldo nutritivo.
- Teoría del origen extraterrestre de la vida.
3.
Consulta
los datos biográficos y aportes a la biología realizados por:
- Aristóteles
- Francesco Redi
- Anton van Leeuwenhoek
- Louis Pasteur
- Alexander Ivanovich Oparin
- John Burdon Haldane
- Carl Sagan
4.
¿Con
cuál de las dos teorías modernas sobre el origen de la vida (teoría de la
tierra primitiva y teoría del origen extraterrestre de la vida) estás de
acuerdo? Explica por qué.
Entrega de actividades
- Las guías están diseñadas para dos semanas de trabajo.
- Recuerden que los trabajos se deben realizar en el cuaderno.
- Algunos cursos van más adelantados que otros así que se deben realizar únicamente las actividades que falten de las guías asignadas.
- En caso de que la situación continúe anexaré nuevo trabajo.
- Si existen dudas con respecto a los trabajos las resolveré vía correo electrónico. iedmesay@gmail.com
- El cuaderno debe ser entregado el día que regresemos al colegio estaré esperándolos en el laboratorio. (recuerden que el cuaderno debe estar completamente al día con todo lo trabajado durante el periodo).
Espero verlos pronto, por favor tengan cuidado y sigan las indicaciones de aislamiento.
Yaqueline Mesa 😃
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