Experimento de Miller y Urey | experimento que hizo compuestos orgánicos a partir de compuestos inorgánicos
El experimento de Miller-Urey (o experimento de Urey-Miller) fue un experimento que hizo compuestos orgánicos a partir de compuestos inorgánicos aplicando una forma de energía.
La idea era simular unas condiciones hipotéticas que se creía que estaban presentes en la Tierra primitiva (Hadeano o Arcaico temprano). Era una prueba de los orígenes químicos de la vida. En concreto, el experimento puso a prueba la hipótesis de Alexander Oparin y J.B.S. Haldane de que las condiciones de la Tierra primitiva favorecían las reacciones químicas que sintetizaban compuestos orgánicos a partir de precursores inorgánicos. Considerado como el experimento clásico sobre el origen de la vida, fue realizado en 1952 y publicado en 1953 por Stanley Miller y Harold Urey en la Universidad de Chicago.
Tras la muerte de Miller en 2007, los científicos examinaron los frascos sellados conservados de los experimentos originales. Pudieron demostrar que había más de 20 aminoácidos diferentes producidos en los experimentos originales de Miller. Esto es considerablemente más que los que Miller informó originalmente, y más que los 20 que se producen naturalmente en la vida.
El experimento
Historia
Miller se graduó en la Universidad de California en Berkeley en 1951 con una licenciatura en química. A continuación, fue a la Universidad de Chicago para hacer un trabajo de posgrado. En la Universidad de Chicago se inscribió en el programa de doctorado. Al principio, empezó a trabajar con el físico teórico Edward Teller en la síntesis de elementos. Durante esta época, Miller asistió a una conferencia de Harold Urey sobre el tema del origen del sistema solar. Urey presentó la idea de que las moléculas orgánicas se sintetizaban en una atmósfera terrestre primitiva. Esto inspiró mucho a Miller. Sin embargo, siguió trabajando con Teller. Tras un año de trabajo infructuoso con Teller, y ante la perspectiva de que éste abandonara Chicago para trabajar en la bomba de hidrógeno, Miller se dirigió a Urey en septiembre de 1952 para un nuevo proyecto de investigación. Al principio, Urey se mostró reacio a poner a un estudiante de posgrado en un proyecto tan arriesgado, pero finalmente aceptó.
Cuando Miller mostró sus resultados a Urey, éste le sugirió que los publicara inmediatamente. Urey se negó a ser el coautor ya que consideraba que Miller había hecho todo el trabajo y no quería que Miller recibiera ningún crédito. Miller envió el manuscrito a Science el 10 de febrero de 1953. Tras semanas de silencio, Urey preguntó y escribió al presidente del consejo editorial el 27 de febrero sobre el tema. Pasó un mes, pero seguía sin haber una decisión. Como resultado, el 10 de marzo el enfurecido Urey retiró el manuscrito y él mismo lo presentó al Journal of the American Chemical Society el 13 de marzo. Para entonces, el editor de Science, aparentemente molesto por la insinuación de Urey, escribió directamente a Miller que el manuscrito iba a ser publicado. Miller lo aceptó y retiró el manuscrito del Journal of the American Chemical Society.
El experimento
Para este experimento, Miller diseñó un aparato de vidrio sellado y lo utilizó para simular las condiciones de la Tierra antes de que apareciera la vida. Tenía dos frascos de vidrio. Uno era de 500 ml con 200 ml de agua vertida en él. El otro era de 5 litros con un par de electrodos. Éste se llenó con 100 mmHg de hidrógeno (H2 , 200 mmHg de metano (CH4 ), y 200 mmHg de amoníaco (NH3 ). Para simular la lluvia, se calentó el agua del matraz más pequeño para crear una evaporación, y se permitió que el vapor de agua entrara en el matraz más grande y se mezclara con los otros gases. Para simular un rayo en la mezcla de vapor de agua y gases, se dispararon chispas eléctricas entre los electrodos. A continuación, se volvió a enfriar el agua y ésta creó una lluvia. Este proceso continuó durante una semana.
Al cabo de un día, la solución adquirió un color rosado y, al cabo de una semana, la solución se volvió de color rojo intenso y turbia. Entonces, se añadió cloruro de mercurio para evitar la contaminación microbiana. La reacción se detuvo añadiendo hidróxido de bario y ácido sulfúrico, y se evaporó para eliminar las impurezas. Cuando Miller analizó la solución, encontró una gran cantidad de aminoácidos, uno de los componentes básicos de la vida.
Estudios recientes relacionados
Además, algunas pruebas sugieren que la atmósfera original de la Tierra podría haber tenido una composición diferente a la del gas utilizado en el experimento de Miller-Urey. Existen abundantes pruebas de grandes erupciones volcánicas hace 4.000 millones de años, que habrían liberado a la atmósfera dióxido de carbono, nitrógeno, sulfuro de hidrógeno (H2 S) y dióxido de azufre (SO2 ). Los experimentos que utilizan estos gases además de los del experimento original de Miller-Urey han producido moléculas más diversas.
Hay que tener en cuenta que los compuestos orgánicos, incluidos los aminoácidos, están presentes en el polvo de meteoritos que llueve sobre la Tierra. Por ello, el interés por la abiogénesis y el origen de la vida se ha desplazado a la cuestión de cómo se formaron las células y las grandes macromoléculas.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es el experimento de Miller-Urey?
R: El experimento de Miller-Urey fue un experimento que hizo compuestos orgánicos a partir de compuestos inorgánicos aplicando una forma de energía. Fue realizado en 1952 y publicado en 1953 por Stanley Miller y Harold Urey en la Universidad de Chicago, y puso a prueba la hipótesis de Alexander Oparin y J.B.S. Haldane de que las condiciones de la Tierra primitiva favorecían las reacciones químicas que sintetizaban compuestos orgánicos a partir de precursores inorgánicos.
P: ¿Qué pudieron demostrar los científicos tras la muerte de Miller?
R: Tras la muerte de Miller en 2007, los científicos examinaron los frascos sellados que se conservaban de los experimentos originales y pudieron demostrar que en los experimentos originales de Miller se produjeron más de 20 aminoácidos diferentes, muchos más de los que se informaron originalmente y más de los 20 que se producen de forma natural en la vida.
P: ¿Quién realizó el experimento?
R: El experimento fue realizado por Stanley Miller y Harold Urey en la Universidad de Chicago.
P: ¿Qué probó este experimento?
R: Este experimento puso a prueba la hipótesis de Alexander Oparin y J.B.S. Haldane de que las condiciones de la Tierra primitiva favorecían las reacciones químicas que sintetizaban compuestos orgánicos a partir de precursores inorgánicos - concretamente, puso a prueba los orígenes químicos de la vida en la Tierra primitiva (Hadeano o Arcaico temprano).
P: ¿Cuándo se realizó este experimento?
R: Este experimento fue realizado en 1952 y publicado en 1953 por Stanley Miller y Harold Urey en la Universidad de Chicago.
P: ¿Cuántos aminoácidos se produjeron durante este experimento?
R: Los científicos descubrieron que se produjeron más de 20 aminoácidos diferentes durante este experimento, muchos más de los que se informaron originalmente y más de los 20 que se producen de forma natural en la vida.
P: ¿Qué tipo de energía se aplicó durante este experimento? R: Durante este proceso experimental se aplicó una forma de energía para hacer compuestos orgánicos a partir de compuestos inorgánicos
