a origem da vida -módulo 5-. 39003800 abiogênese geração espontânea a partir de matéria bruta;...
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A Origem da Vida-Módulo 5-
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3900 3800
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Abiogênese
• Geração espontânea a partir de matéria bruta;• “Princípio Ativo”/ “Força Vegetativa”;
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Biogênese
• Os experimentos de Redi
Francisco Redi (1626-1697)
Mas e os seres microscópicos?
Needham &Spallanzani
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Biogênese
• Diversos frascos contendo diferentes soluções nutritivas: suco de beterraba, urina, água com suspensão de lêvedo de cerveja.
Louis Pasteur
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Três idéias sobre a origem da vida
• Criacionismo
• Panspermia
• Evolução Química de substâncias não-vivas
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Evolução Química de substâncias não-vivas
Carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio
Principais constituintes dos seres vivos
(polissacarídeos, lipídeos e ácidos nucléicos)
Existem de forma abundante no ambiente
Diferença entre substâncias brutas e orgânicas: Forma de organização/ inteiração
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Oparin e Haldane (1920)
CH4 H2O
NH3
H2
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(proteínoides)
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Miller: metano, hidrogênio, amônia e vapor de água durante 7 dias
A síntese de aminoácidos, de acordo a hipótese de Oparin (a partir dos gases da atmosfera, UV e eletricidade), é
possível.
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Teorias recentes
• Atmosfera primitiva: acredita-se que não existia amônia ou metano, apenas gás carbônico, nitrogênio, hidrogênio e vapor de água;
• Novos estudos como o de Miller, confirmaram que é possível obter moléculas orgânicas mesmo com outra combinação de gases.
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Teorias recentes
• Peptídeos / AN Argila/ rochas
• Genes: desconhecidos por Oparin– Readaptação da Hipótese:
• RNA;• Ribozimas • Genes livres na argila/água =>
endossimbiose com um coacervado
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Fox: mistura seca de aminoácidos
• Acontecem ligações peptídicas: proteinóides;
• Em solução aquosa os proteinóides se unem (microsferas);
• Podem crescer e se dividir, mas ainda não são seres vivos;
• Prova que a síntese de proteinóides (composto orgânico), é possível.
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Os primeiros organismos: autótrofos ou heterótrofos?
Fermentação (alcoólica): glicose álcool etílico + CO2 + energia
Respiração: glicose + oxigênio CO2 + H2O + energia
Fotossíntese: CO2 + H2O + luz (Clorofila) glicose e O2
GLICOSE = NUTRENTE/ALIMENTO
Mecanismo autótrofo
Mecanismo heterótrofo
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• Hipótese autotrófica: propõe que o primeiro ser vivo foi capaz de sintetizar seu próprio alimento orgânico
• Hipótese heterotrófica: prevê que os primeiros organismos se nutriam de material orgânico já pronto, que retiravam de seu meio.
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Hipótese Heterotrófica
Fonte de glicose: coacervados
Nutrição por fermentação
1º organismo= heterótrofo fermentador
Aumenta CO2 na atmosfera
Alimento fica escasso
Surge o primeiro Autotrófo Anaeróbio (FOTOSSITETIZANTE)
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• Aumenta o níveo de O2 na atmosfera• Gás tóxico: grande evento de morte em
massa;• Camada de ozônio Futura conquista do
ambiente seco;• Surge a RESPIRAÇÃO (aproveita-se o O2
livre para produção de muita energia a partir de glicose) => 1ºs ORGANISMOS AERÓBIOS
• Membrana Celular: lipoprotéica;• Coacervados Procariontes.
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Então...Hipótese Heterotrófica:
Fermentação(Heterótrofo anaeróbios)
Fotossíntese(Autótrofo anaeróbios)
Respiração(Aeróbios)
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Hipótese Autotrófica
• Local protegido: assoalho dos mares primitivos: fontes termais submarinas.
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• Quimiossíntese: oxidação de substâncias como o gás sulfúrico (H2S) e compostos de ferro libera energia;– Energia compostos orgânicos (como a
glicose).
Cianobactérias de fontes termais (80ºC)
Organismos tubículas sem SD que dependem das bactérias quimiossintetizantes mutualisticas
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Então...Hipótese Autotrófica:
Quimiossíntese(Autótrofo anaeróbio)
Fermentação(Heterótrofo anaeróbios)
Fotossíntese(Autótrofo anaeróbios)
Respiração(Aeróbios)
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(proteínoides)
PR
OC
AR
ION
TE O
U E
UC
AR
ION
TE?
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Célula eucariótica animal
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Procariontes originam Eucariontes
Representação esquemática da evolução desde a célula procariótica à célula eucariótica. A: célula procariótica nua; B e C: estágios progressivos de hipertrofia da membrana plasmática e de configuração do núcleo; D: retículo e núcleo constituídos.
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Endossimbiose
IMPORTANTE: Mitocôndrias e
Cloroplastos mantém sua capacidade
reprodutiva.
OBS:
Mitocôndria: Bactéria heterotrófica aeróbia
Cloroplasto: Bactéria fotossintetizante (ou cianofícea) autotrófica
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O tempo geológico
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