unifenas origem e evolução das células. evolução das células
TRANSCRIPT
UNIFENAS
Origem e evolução das células
Evolução das células
Origem das primeiras células
4 bilhões de anos
O2 só apareceu muito depois...
atividade fotossintética de células autotróficas
Vapor d’água + amônia + metano + hidrogênio + sulfeto de hidrogênio + gás carbônico
Há 4 bilhões de anos...• Terra estaria coberta por grandes quantidades de água,
disposta em grandes oceanos e lagoas
Rica em moléculas inorgânicas e gases
Calor + radiação UV(Sol) + descargas elétricas (tempestades)
Combinaram-se para constituir os primeiros compostos de carbono
Caldo Primordial
Substâncias complexas:
Proteínas + ácidos nucléicos
Surgimento espontâneo ou ao acaso
Experimentalmente possível
Origem prebiótica (sem a participação dos seres vivo)
Acúmulo gradual dos compostos de carbono:
1) Enorme extensão da terra (variedade de nichos)
2) Ao longo tempo: 2 bilhões de anos (formação do caldo primordial)
3) Ausência de oxigênio na atmosfera (oxidação)
Somente ácidos nucléicos são capazes de autoduplicação
• RNA simples podem evoluir para moléculas mais complexas, sem auxílio de proteínas enzimáticas (mutiplicação)
Evolução começou do RNA
Primeiras células
Ao acaso formaram-se:
• Moléculas de fosfolipídios • RNA molde DNA• DNA + RNA proteínas
Primeira célula simples Procarionte heterotrófica anaeróbicas RNA + DNA + Proteínas
Esgotamento dos nutrientes....
Manutenção da vida
Surgimento de células autotróficas (cianobactérias)
Surgimento de um sistema capaz de utilizar a luz do sol e armazená-la em ligações simples (sintetizar alimentos e liberar O2)
Fotossíntese
O2 foi liberado pela fotossíntese se acumulando na atmosfera...
• Formação da camada de O3: absorve luz UV protegendo a terra contra a radiação;
• Início da fotossíntese e as modificações na atmosfera foram de grande importância;
• Evolução das células e das diferentes formas de vida hoje existentes (aparecimento de células aeróbicas);
• Bactérias anaeróbicas: restritas a nichos especiais;
Os primeiros seres vivos: as bactérias
Ácido nucléico
CitoplasmaMembrana plasmática
Processo seguinte....
Surgimento das células eucariontes
Células Eucariontes
• Elaborado sistema de membranas• Originaram-se a partir dos procariontes• Invaginações da membrana plasmática
Formando o sistema de endomembranas
Organelas especializadas
Evidências de organelas envolvidas nas transformações energéticas:
• Cloroplastos• Mitocôndrias
Bactérias fagocitadas
Escaparam do processo de digestão intracelular
Simbiontes nas células eucariontes hospedeiras Irreversível com o passar dos anos Mutações
- Possuem seu próprio DNA cuja cadeia é circular como nas bactérias;- Membrana dupla (interna semelhante as bacterianas);- Evolução: mitocôndrias e cloroplastos perderam parte de seu genoma para o núcleo da célula hospedeira;- Maior parte das proteínas das mitocôndrias e cloroplastos RNAm (eucarionte)
Semelhanças com bactérias
Hipótese simbiótica da origem de mitocôndrias e cloroplastos
Célula procariótica inicial
Célula eucariótica fotossintetizante: alguns protistas e plantas
Célula eucariótica não-fotossintetizante: alguns protistas, os fungos e os animais
Bactéria aeróbia em simbiose mutualística
Bactéria aeróbia dá origem à mitocôndria
Carioteca
Cianobactéria
Invaginações da membrana plasmática
Cianobactéria dá origem ao cloroplasto
Bactérias aeróbias
Ácido nucléico
Tamanho e Simbiose
Bactéria
Célula animal
Núcleo
Como teriam surgido as células eucariontes?
• Procarionte DNA- RNA- proteína;• Perderam a parede celular;• Aumentaram de tamanho;• Invaginações da membrana plasmática;• Surgimento de enzimas digestivas (melhor digestão das
partículas de alimento);
• Algumas invaginações se desprenderam da membrana organelas celulares;
• DNA se prendeu da membrana para a parte central e profunda da célula;
• Aumento do DNA devido a crescente complexidade celular;• Desenvolvimento do citoesqueleto;
Célula Eucariótica e suas organelas