Condición y composición de la atmosfera

CONDICIÓN Y COMPOSICIÓN DE LA ATMOSFERA

La atmosfera actual está formada por una mezcla de gases o aire

compuesta por 78 % de Nitrógeno (N2), el 21 % de Oxigeno(O2), el 0,03% de Dióxido de carbono (CO2) y el 0,97% de vapor de Agua (H2O) y otros gases en menor proporción como el metano.

CONDICIONES AMBIENTALES DE LA TIERRA PRIMITIVA Y FORMACIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS

La atmósfera primitiva o protoatmósfera o primera atmósfera se

piensa que estaba formada por dióxido de carbono (CO2), hidrógeno (H2) y helio (He), es decir los gases que formaban la nebulosa a partir de la cual se origino el sol. En este tiempo el sol estaba más apagado pero producía un viento

solar intenso que arrastró a los gases más ligeros (hidrógeno y helio)

dejando los gases más pesados Dióxido de carbono (CO2) y enfrió la superficie creando una corteza terrestre delgada.

Durante 500 millones de años la superficie de la Tierra se calcinaba

durante el día por el Sol y se congelaba durante la noche, a la vez que los meteoritos llegaban a la superficie de la Tierra sin problema alguno,

abriendo innumerables cráteres y fisuras que produjeron volcanes por

donde se escapaban los gases del interior. Esta atmósfera no era propicia para la vida.

Los gases emitidos crearon la segunda atmósfera formada por

nitrógeno (N2), dióxido de carbono, vapor de agua (H2O) que producía

lluvia ácida al combinarse con el dióxido de azufre (SO2) y oxígeno (O2) que se combinaba con los minerales de la superficie terrestre originando los óxidos.

El vapor de agua ascendía en la atmósfera y se enfriaba produciendo

lluvia que al llegar a la superficie del planeta volvía a evaporarse para originar nuevas nubes y nuevas lluvias. El ciclo enfrió lentamente la superficie de la Tierra originando una corteza sólida y gruesa.

Al mismo tiempo al agotarse los materiales de la corteza, no se producían tantos óxidos y el oxígeno comenzó a acumularse en la atmósfera.

Hace 2000 millones de años, la radiación ultravioleta del sol unió los

átomos de oxígeno y formó ozono que se dispuso como una capa continua u ozonosfera. Esta capa impide la penetración de los rayos

ultravioletas β al interior del planeta y permite el desarrollo de la vida tanto en el mar como en el continente.

En la atmósfera actual, existe una mayor abundancia de nitrógeno molecular libre, mas sin en tanto se considera una atmósfera oxidante (oxígeno molecular libre), este cambio se debió a la actividad fotosintética de los primeros seres vivos sobre el planeta, que usaban el CO2 disponible y liberaban el O2.

La formación de O3 ó ozono, es una capa en la atmósfera que permite la filtración de los rayos solares que entran al planeta.

Se supone que toda la evolución biológica comenzó a partir del cambio de atmósfera reductora a atmósfera oxidante

DEFINICIÓN DE LA CAPA DE OZONO

Se denomina capa de ozono, u ozonosfera, a la zona de la estratosfera terrestre que contiene una concentración relativamente alta de ozono. Esta capa, que se extiende aproximadamente de los 15 km a los 40 km de altitud, reúne el 90% del ozono presente en la atmósfera y absorbe del 97% al 99% de la radiación ultravioleta de alta frecuencia.

• ORIGEN El ozono es la forma alotrópica del oxígeno, que sólo es estable en determinadas condiciones de presión y temperatura. Es un gas compuesto por tres átomos de oxígeno (O3). La formación del ozono de la estratosfera terrestre es catalizada por los fotones de luz ultravioleta que al interaccionar con las moléculas de oxígeno gaseoso, que está constituida por dos átomos de oxígeno (O2), las separa en los átomos de oxígeno (oxígeno atómico) constituyente. El oxígeno atómico se combina con aquellas moléculas de O2 que aún permanecen sin disociar formando, de esta manera, moléculas de ozono, O3..

• IMPORTANCIA El ozono actúa como filtro, o escudo protector, de las radiaciones nocivas, y de alta energía, que llegan a la Tierra permitiendo que pasen otras como la ultravioleta de onda larga, que de esta forma llega a la superficie. Esta radiación ultravioleta es la que permite la vida en el planeta, ya que es la que permite que se realice la fotosíntesis del reino vegetal, que se encuentra en la base de la pirámide trófica. Al margen de la capa de ozono, mencionemos que el 10% de ozono restante está contenido en la troposfera, es peligroso para los seres vivos por su fuerte carácter oxidante. Elevadas concentraciones de este compuesto a nivel superficial forman el denominado smog fotoquímico. El origen de este ozono se explica en un 10% como procedente de ozono transportado desde la estratosfera y el resto es creado a partir de diversos mecanismos, como el producido por las tormentas eléctricas que ionizan el aire y lo hacen, muy brevemente, buen conductor de la electricidad: pueden verse algunas veces dos relámpagos consecutivos que siguen aproximadamente la misma trayectoria

• CAUSAS Y CONSECUENCIAS DE SU DEGRADACIÓN En las décadas de 1970 y 1980, los científicos empezaron a descubrir que la actividad humana estaba teniendo un impacto negativo sobre la capa de ozono, una región de la atmósfera que protege al planeta de los dañinos rayos ultravioleta. Si no existiera esa capa gaseosa, que se encuentra a unos 40 km de altitud sobre el nivel del mar, la vida sería imposible sobre nuestro planeta. Los estudios mostraron que la capa de ozono estaba siendo afectada por el uso creciente de clorofluorocarbonos (CFCs, compuestos de flúor), que se emplean en refrigeración, aire acondicionado, disolventes de limpieza, materiales de empaquetado, etc. El cloro, un producto químico secundario de los CFC ataca al ozono, que está formado por tres átomos de oxígeno, arrebatándole uno de ellos para formar monóxido de cloro. Éste reacciona a continuación con átomos de oxígeno para formar moléculas de oxígeno, liberando moléculas de cloro que descomponen más moléculas de ozono. Al principio se creía que la capa de ozono se estaba reduciendo de forma homogénea en todo el planeta. En 1985, no obstante, posteriores investigaciones revelaron la existencia de un gran agujero (disminución del concentrado o de unidades Dobson) centrado sobre la Antártida; un 50% o más del ozono situado sobre este área desaparecía estacionalmente (a partir del mes de octubre).

El adelgazamiento de la capa de ozono expone a la vida terrestre a un exceso de radiación ultravioleta, que puede producir cáncer de piel y cataratas, reducir la respuesta del sistema inmunitario, interferir en el proceso de fotosíntesis de las plantas y afectar al crecimiento del fitoplancton oceánico. Debido a la creciente amenaza que representan estos peligrosos efectos sobre el ambiente, muchos países trabajan en el proyecto de suprimir la fabricación y uso de los CFCs de aquí al año 2000. No obstante, los CFCs pueden permanecer en la atmósfera durante más de 100 años, por lo que la destrucción del ozono continuará representando una amenaza durante décadas

DEFINICIÓN DE A.T.P.

Aunque son muy diversas las biomoléculas que contienen energía almacenada en sus enlaces, es el ATP (adenosín trifosfato) la molécula que interviene en todas las transacciones de energía que se llevan a cabo en las células; por ella se la califica como "moneda universal de energía". El ATP está formado por adenina, ribosa y tres grupos fosfatos, contiene enlaces de alta energía entre los grupos fosfato; al romperse dichos enlaces se libera la energía almacenada. En la mayoría de las reacciones celulares el ATP se hidroliza a ADP, rompiéndose un sólo enlace y quedando un grupo fosfato libre, que suele transferirse a otra molécula en lo que se conoce como fosforilación; sólo en algunos casos se rompen los dos enlaces resultando AMP + 2 grupos fosfato. El sistema ATP <-> ADP es el sistema universal de intercambio de energía en las células.

• ESTRUCTURA QUÍMICA E IMPORTANCIA DEL SISTEMA BIOLÓGICO

DEFINICIÓN DE ENZIMAS

Las enzimas son moléculas de naturaleza proteica que catalizan reacciones bioquímicas, siempre que sean termodinámicamente posibles: Una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible (ver Energía libre de Gibbs), pero que transcurre a una velocidad muy baja, sea cinéticamente favorable, es decir, transcurra a mayor velocidad que sin la presencia de la enzima.2 3 En estas reacciones, las enzimas actúan sobre unas moléculas denominadas sustratos, las cuales se convierten en moléculas diferentes denominadas productos. Casi todos los procesos en las células necesitan enzimas para que ocurran a unas tasas significativas. A las reacciones mediadas por enzimas se las denomina reacciones enzimáticas.

• ESTRUCTURA FUNCIONAL Y CLASIFICACIÓN DE LAS ENZIMAS

Las enzimas son generalmente proteínas globulares que pueden presentar tamaños muy variables, desde 62 aminoácidos como en el caso del monómero de la 4-oxalocrotonato tautomerasa, hasta los 2.500 presentes en la sintasa de ácidos grasos. Las actividades de las enzimas vienen determinadas por su estructura tridimensional, la cual viene a su vez determinada por la secuencia de aminoácidos. Sin embargo, aunque la estructura determina la función, predecir una nueva actividad enzimática basándose únicamente en la estructura de una proteína es muy difícil, y un problema aún no resuelto.

Casi todas las enzimas son mucho más

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