Explorando el Universo, la Tierra y la Vida: Un Recorrido Completo

El Universo y el Sistema Solar

Estructura del Universo: 4% materia ordinaria (maraña de gas y polvo, cúmulos de galaxias, galaxias, estrellas y nebulosas), 23% materia oscura, 73% energía oscura.

Origen del Universo: Se basa en observaciones y cálculos matemáticos (teoría de la relatividad). Sus modelos son:

• Teoría del Big Bang: Hace 13.700 millones de años, la materia y la energía se encontraban concentradas en un punto, produciéndose una expansión de la materia y la energía. Se crea el espacio-tiempo, el universo aumenta de volumen y baja la temperatura. Se crean protones y neutrones.
• Teoría Inflacionaria: La expansión acelerada inicial del universo, el espacio se extendió a una velocidad mayor que la luz.

Galaxias: Cientos de miles de millones de estrellas, gas, polvo interestelar y otros cuerpos. Clasificación según su forma: Elípticas, Lenticulares, Espirales y Espirales Barradas, Irregulares.

Estrellas: Cuerpo físico gaseoso que emite gran cantidad de energía (luz, calor, otras radiaciones: rayos X, gamma, ondas de radio). Características: Tamaño (unidad masa solar: 2x10^30 kg), Temperatura (2100-5700°C), luminosidad, color (amarilla-anaranjada), brillo.

Origen del Sistema Solar: Nebulosa: en regiones donde aparece acumulación de materia por efecto de la gravedad se crea un disco de materia. Este disco empieza a girar, con lo cual aumenta la temperatura, tienen lugar reacciones de fusión originándose el Sol. Alrededor del Sol se encuentran restos de materia que por efecto de la gravedad se unirán formando los protoplanetas.

Sol: Distancia a la Tierra: 150.000.000 km = 1 U.A., movimiento de rotación (sobre sí mismo 27 días), traslación (alrededor de la galaxia). Es una estrella mediana, tiene una edad de 5.000 millones de años, color amarillo-anaranjado, se clasifica como una enana amarilla. El ecuador no rota a la misma velocidad que sus polos.

Planetas: Cuerpos celestes esféricos que orbitan alrededor de una estrella, órbitas elípticas que se sitúan sobre un plano imaginario llamado “eclíptica”, movimientos de rotación (sobre sí mismo, en sentido contrario al reloj), y traslación (alrededor del Sol). Asteroides: Están formados por roca y metal que proceden de restos de materiales del origen del sistema solar. Hay 2 cinturones de asteroides: entre Marte y Júpiter y otro más allá de Neptuno “Cinturón de Kuiper”.

La Vida en la Tierra

Taxonomía: Es la ciencia que se encarga de clasificar a los seres vivos.

Taxones: Ejemplo: Lince - Reino animal, Filum cordado, clase mamífero, orden carnívoro, familia felino, género lynx. Perro - Canis Lupus familiaris, Lobo - Canis Lupus.

Biosfera: Es el sistema formado por el conjunto de los seres vivos del planeta Tierra y sus interrelaciones. Ecosfera: Es una unidad que integran todos los seres vivos y los hábitats del planeta. Sus componentes son la biosfera, hidrosfera, geosfera, atmósfera. Biodiversidad: Es la diversidad de vida, la variedad de seres vivos que existen en el planeta y las relaciones que establecen entre sí y con el medio que los rodea.

Reinos:

• Reino Moneras: bacterias (bacilos, espiroquetas)
• Reino Protista: protozoos o amebas
• Reino Fungi: mohos u hongos
• Reino Metafitas: Roble o lechuga
• Reino Metazoos: Oso o lagarto

Cadenas tróficas: Ejemplo: hojarasca -> saltamontes -> ratón -> serpiente -> águila

La Atmósfera Terrestre

Atmósfera: Es una capa gaseosa que envuelve a la Tierra ligada a ella gracias a la gravitación. Su origen procede de partículas sólidas procedentes de erupciones volcánicas, de los desiertos y sales procedentes de la hidrosfera. Su composición es:

• Homosfera: 80 km de altura
• Heterosfera: 4 capas desde los 80 km hasta los 10.000 km
• Troposfera: desde la superficie hasta los 16 km y desde los polos hasta los 12 km
• Tropopausa: -60°C
• Estratosfera: desde la tropopausa hasta los 50 km

Tectónica de Placas

Placas tectónicas: Euroasiática, africana, indoaustraliana, norteamericana, sudamericana, antártica, pacífica, oceánica, nazca, arábiga.

Tipos de límites entre placas: Con el movimiento de las placas tienen lugar procesos geológicos como sismos, formación de orógenos, arcos de islas, además de dorsales o fosas oceánicas.

• Límites divergentes: Separación de 2 placas.
• Límites convergentes: Acercamiento de 2 placas coincidiendo con una fosa tectónica.
• Límites conservatorios: Ni se crean ni se destruyen litosferas oceánicas.
• Dorsales oceánicas: Elevaciones del fondo oceánico por donde existe una salida magmática.
• Fosas oceánicas: Depresiones que se originan cuando una placa oceánica subduce bajo otra continental o mixta, pueden alcanzar profundidades de hasta 11.000 metros.

Métodos de estudio del interior terrestre:

• Métodos directos: Sondeos y excavaciones (13 km), minas, estudios de rocas superficiales, volcanes.
• Métodos indirectos: Movimientos sísmicos.

Procesos Geológicos

Procesos geológicos externos:

• Meteorización: Desintegración de la roca in situ. Tipos: mecánica (la roca se fragmenta, ej: gelifracción) y química (no cambia su composición, ej: oxidación).

Procesos geológicos internos:

• Magmatismo: Procesos de formación de un magma y de las rocas magmáticas cuando se enfría.
• Orogénesis: Proceso geológico de formación de montañas y cordilleras por plegamiento y acortamiento de la corteza terrestre en el proceso de acercamiento de 2 placas.
• Isostasia: Equilibrio que se establece entre distintos bloques de la corteza menos densa con el manto más denso sobre el que se encuentra flotando.

Magmas: Constituido por:

• Parte líquida: silicatos fundidos.
• Parte gaseosa: H2O, SO2, CO2.
• Parte sólida: fragmentos de rocas o cristales de minerales que se acaban de formar.

Tipos de magma:

• Magma félsico o granítico (76-66% SiO2): viscosidad alta -> rocas plutónicas (cuarzo, ortosa).
• Magma intermedio (66-52% SiO2): leucocratos con algunos melanocratos (hornblenda).
• Magma basáltico (52-45% SiO2): viscosidad baja -> roca volcánica (melanocratos + leucocratos).
• Magma ultrabásico (<45% SiO2): minerales melanocratos.

Metamorfismo: Procesos que ocurren en una roca cuando aumenta la temperatura y la presión sin llegar a fundirse y que originan una nueva roca.

• Recristalización: caliza -> mármol, arenisca -> cuarcita, tamaño ^ t° ^.
• Reorientación: esquistosidad -> |||
• Formación de nuevos cristales: blastesis.

Tipos de metamorfismo:

• Metamorfismo de contacto: cuando está en contacto con el magma (t°).
• Dinamometamorfismo: esquistosidad, presión litostática, esfuerzo dirigido.
• Metamorfismo regional: se produce en las fallas pero desprende esquistosidad, la pizarra es un ejemplo de roca de metamorfismo regional.

Deformación de las Rocas

Tipos de esfuerzos:

• Esfuerzos de tensión o distensión: <- ->
• Esfuerzos de compresión: -> <-
• Esfuerzos de cizalla: ^ abajo

Tipos de deformación:

• Elástica: cuando al cesar el esfuerzo la roca recupera su forma original.
• Plástica: cuando al cesar el esfuerzo no recupera su forma original.
• Frágil: cuando se supera el límite de plasticidad la roca se rompe.

Diaclasas: Deformaciones frágiles de la roca sin que haya desplazamiento de los bloques.

Fallas: Deformaciones frágiles de las rocas en las que al superar el límite de plasticidad se rompen, produciendo un desplazamiento de un bloque sobre otro.

Falla normal: bloque levantado, plano de falla, bloque hundido, S: salto de falla.

Falla inversa: el bloque hundido está por encima del plano de falla.

Bioquímica Básica

Proteínas:

Funciones:

• Estructural: queratina, colágeno, elastina.
• Transporte: hemoglobina.
• Defensiva: anticuerpos (sintetizados por linfocitos).
• Movimiento: actina, miosina.
• Enzimática: amilasa, proteasa, lipasa.
• Hormonal: insulina.

Ácidos nucleicos: Polímeros de nucleótidos - monosacárido (1 ribosa, 2 desoxirribosa), ácido fosfórico, compuesto nitrogenado: adenina (A), guanina (G), citosina (C), timina (T), uracilo (U).

ADN: Lleva y transmite la información genética. ARN: Participa en la expresión del ADN (mensajero, ribosómico, transferente). ADN -> ARNm (transcripción).