Composición y Origen de la Materia Viva: Elementos Esenciales y Procesos Fundamentales

¿De qué está hecha la materia viva?

De los 90 elementos que se encuentran en la naturaleza, solo **20** forman parte de los seres vivos. Los elementos que constituyen de forma mayoritaria son el **hidrógeno**, el **oxígeno** y el **carbono**, representando el **98 %** del organismo.

El resto de los elementos se encuentran en cantidades muy reducidas, pero sin ellos no podríamos vivir. Por ejemplo:

• Sin **hierro** no seríamos capaces de fabricar **hemoglobina** en la sangre.
• Sin **selenio** nuestro hígado dejaría de funcionar.
• El **azufre** es un componente esencial de uñas y pelo.
• Sin **potasio** los impulsos nerviosos se interrumpirían.

Estructura y Funciones del Carbono

El **carbono** puede formar **cuatro enlaces** y, por ello, puede generar una gran variedad de moléculas, incluyendo cadenas largas que dan lugar a millones de compuestos. Entre los compuestos esenciales para la vida que forma el carbono se encuentran los **glúcidos**, los **lípidos**, las **proteínas** y los **ácidos nucleicos**. El **nitrógeno** también es fundamental, ya que es un componente clave en la construcción de las proteínas.

Tipos de Nutrición

Autótrofos Fotosintéticos

**Autótrofo fotosintético**: Organismos que fabrican su propia **materia orgánica** a partir de **materia inorgánica** (minerales, agua, dióxido de carbono, etc.), utilizando la luz solar como fuente de energía.

Heterótrofos

**Heterótrofo**: Organismos que se nutren de **materia orgánica** previamente elaborada por otros seres vivos (como los organismos autótrofos).

De la Materia Inerte a la Materia Viva

En 1953, **Stanley Miller** sintetizó **aminoácidos** a partir de amoniaco, vapor de agua y metano, gases que se suponía que componían la atmósfera primitiva de la Tierra. Miller propuso que esta síntesis había ocurrido en la atmósfera primitiva y que sería el primer paso hacia la aparición de la vida. Sin embargo, hoy sabemos que nunca hubo mucho metano en la atmósfera primitiva, ya que es un gas muy inestable. Aunque el experimento de Miller no explica completamente el origen de la vida, sí demostró que es posible sintetizar **materia orgánica** a partir de **materia inorgánica** en condiciones prebióticas.

El Origen de los Elementos Esenciales

¿De dónde procede el carbono?

El **carbono** es un elemento básico para la vida. La nebulosa a partir de la cual se formó la Tierra y los demás cuerpos del sistema solar no era especialmente rica en carbono. El carbono salió del interior de la Tierra, donde se acumuló cuando se formó el planeta. Cada vez que un volcán emite **dióxido de carbono** a la atmósfera, un ser vivo lo asimila.

¿De dónde procede el agua?

Los científicos todavía no tienen muy claro de dónde vino el agua. Durante el origen del **Sistema Solar**, el agua no pudo condensarse en órbitas cercanas al Sol debido a las elevadas temperaturas. Por ello, la hipótesis más aceptada es la que afirma que fue traída por **asteroides** provenientes de más allá de la órbita de Marte.

El Experimento de Stanley Miller: Un Hito en la Bioquímica Prebiótica

En 1953, **Stanley Miller** sintetizó **aminoácidos** a partir de amoniaco, vapor de agua y metano. En aquel entonces, se suponía que estos eran los gases predominantes en la atmósfera primitiva de la Tierra. Miller propuso que esta síntesis había tenido lugar en la Tierra primitiva y que había sido el primer paso para la aparición de la vida. Sin embargo, hoy se sabe que nunca hubo mucho metano en la atmósfera primitiva, ya que es un gas inestable. Aunque su experimento no explica por completo el origen de la vida, lo que sí demostró fue la posibilidad de sintetizar **materia orgánica** a partir de **materia inorgánica** en condiciones prebióticas.