Hipóteses: Oparin e Haldane. a) Origem por criação divina (criacionismo) b) Origem extraterrestre (panspermia)

Transcrição

1 Professora Catarina

2 Hipóteses: a) Origem por criação divina (criacionismo) b) Origem extraterrestre (panspermia) c) Origem por evolução química: a hipótese de Oparin e Haldane.

3 Antiguidade - séc. XIX. Aristóteles (384 a 322 a.c.) Seres vivos surgem a partir da matéria inanimada, desde que fosse insuflado o princípio ativo ou alma imortal. Textos literários antigos origem de sapos a partir da lama.

4 De Aristóteles até o final do séc XIX vários estudos. Louis Pasteur (1860) Um ser vivo só surge a partir de outro ser vivo preexistente. Não há uma força vital.

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6 Autótrofos ou heterótrofos?

7 Todo ser vivo precisa de alimento para sobreviver. Os primeiros organismos eram capazes de produzir seu alimento. Entretanto, os autótrofos, na produção do seu próprio alimento, necessitam de um equipamento bioquímico complexo.

8 O primeiro ser vivo já seria complicado? Pela teoria da evolução os primeiros seres vivos devem ter sido bastante simples e foram se tornando complexos com o passar do tempo. Não é a hipótese mais aceita atualmente.

9 Conhecem-se hoje bactérias autotróficas extremamente simples, que não utilizam a luz do Sol para produzir matéria orgânica. Alguns cientistas acreditam que os primeiros seres vivos foram bactérias, que obtinham energia para o metabolismo a partir da oxidação de substâncias inorgânicas. Terra primitiva abundância de sulfeto de hidrogênio (H 2 S) e compostos de ferro.

10 Algumas bactérias que vivem atualmente em fontes quentes e sulfurosas podem realizar reações químicas como essa: Essa pode ter sido a reação fundamental fornecedora de energia para os primeiros seres vivos.

11 Então, a quimiossíntese - um processo autotrófico teria surgido primeiro. A hipótese autotrófica vem ganhando força cada vez maior, apesar de a hipótese heterotrófica ainda ser a mais aceita.

12 Os seres vivos devem ter surgido da matéria inanimada, com associações entre as moléculas, formando substâncias mais complexas que se organizaram e formaram os primeiros organismos.

13 Os primeiros seres vivos surgiram a partir de moléculas orgânicas que teriam se formado na atmosfera primitiva e depois nos oceanos, a partir de substâncias inorgânicas.

14 Muito diferentes das condições atuais. Erupções vulcânicas muito frequentes, liberando grandes quantidades de gases e partículas para a atmosfera. Atmosfera da Terra primitiva: metano (CH 4 ), amônia (NH 3 ), gás hidrogênio (H 2 ) e vapor d água (H 2 O). Não havia nem oxigênio (O 2 ) e nem nitrogênio (N 2 ).

15 Processo de resfriamento e chuvas constantes. Acúmulo de água formando os mares primitivos. Descargas elétricas e radiações eram intensas, o que poderia ter fornecido energia para que as moléculas presentes na atmosfera se unissem, dando origem a moléculas maiores e mais complexas: as primeiras moléculas orgânicas, os aminoácidos.

16 1953, Universidade de Chicago. Miller construiu um aparelho que simulava as condições da Terra primitiva e fez circular num aparelho fechado uma mistura de vapor de água, metano, amônia e hidrogênio, que submeteu a descargas elétricas durante toda uma semana. Depois, os materiais eram resfriados.

17 No fim do experimento, o meio líquido foi analisado; a mistura, além de outras moléculas orgânicas, continha também alguns aminoácidos, unidades que formam as proteínas.

18 As moléculas orgânicas eram arrastadas pelas águas das chuvas e se acumulavam nos mares primitivos. Pela evaporação, esses aminoácidos teriam chegado até as rochas quentes, e se uniram formando substâncias mais complexas, as proteínas. Os aminoácidos e proteínas teriam chegado aos mares e formaram agregados chamados coacervados.

19 Coacervados são aglomerados de proteínas que se mantém unidas em pequenos grumos circundados por uma camada líquida. Os coacervados não são considerados seres vivos, mas uma primitiva organização de substâncias orgânicas. Os coacervados tinham a capacidade de absorver material do meio e transformá-lo. Algumas substâncias no seu interior poderiam ter uma atividade de catálise (enzimas primitivas).

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21 Não se sabe como a primeira célula surgiu, mas pode-se supor que, se foi possível o surgimento de um sistema organizado como os coacervados, podem ter surgido sistemas equivalentes, envoltos por membrana, com capacidade de reprodução e regulação das reações internas. Nesse momento, teriam surgido os primeiros seres vivos.

22 Os primeiros organismos eram muito simples estruturalmente (reações químicas em suas células também eram simples.) Viviam em um ambiente aquático, rico em substâncias nutritivas (sem O 2 ). Com alimento abundante ao seu redor, eles o usavam como fonte de energia e matéria-prima Heterótrofos.

23 Dentro da célula degradação do alimento. Ausência de O 2 na atmosfera Fermentação primeiro processo do metabolismo energético.

24 Esses organismos se reproduziram, aumentando rapidamente em número. (Competição) O alimento dissolvido no meio começou a ficar escasso. Muitos podem ter morrido por falta de alimento. Os fermentadores modificaram o ambiente, devido ao CO 2 liberado, que se acumulava na atmosfera.

25 Nesse cenário, teria ocorrido o surgimento de seres capazes de captar a luz solar com auxílio de pigmentos como a clorofila.

26 Seres fotossintetizantes, que não competiam com os heterótrofos e proliferaram muito. Com a fotossíntese, a composição atmosférica é mudada: surge o O 2. O 2 tóxico morte de muitos organismos. Sobrevivem os aeróbios.

27 Surge a respiração, método bem mais eficiente que a fermentação.

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