1 origem da vida 2010

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1 origem da vida 2010

  1. 1. Origem da Vida BIOLOGIA www.cursoessencial.com.b Prof.:Anderson Bento r Tel: 3043-5409/9949-0572GERAÇÃO ESPONTÂNEA OU ABIOGÊNESEFoi proposta há mais de 2000 anos por Aristóteles. Dizia ele quea vida podia aparecer subitamente na matéria não viva, desde quena mesma fosse insuflado o chamado "princípio ativo" ou"alma imortal", um princípio não material dirigente de uma sériede reações na matéria morta, que culminaria com aparecimentoda vida. Cientistas em suas épocas davam "receitas" para obtergeração espontânea, como foi o caso do belga Van Helmontque disse ter obtido, em 21 dias, camundongos a partir de umacamisa suja em contato com germe de trigo (o princípio ativoseria o suor humano da camisa).BIOGÊNESE HIPÓTESE HETEROTRÓFICAEm meados do século XVII, o florentino Redi fezexperiências decisivas, provando que não havia geração Supõe que a forma mais primitiva de vida se desenvolveu a partirespontânea de moscas a partir da carne podre, como se de matéria não viva, formando-se num ambiente complexo umpensava; ele provou que as moscas se originavam a partir ser muito simples, incapaz de fabricar seu alimento.de moscas preexistentes (a idéia de que a vida somente De acordo com a hipótese heterotrófica a vida teria surgidopode originar-se da vida preexistente chama-se biogênese). através das seguintes etapas: 1. Formação de aminoácidos 2. Formação de proteínas 3. Formação de coacervados 4. Obtenção de energia 5. Capacidade de reprodução 6. Aparecimento de autótrofos 7. Predomínio dos autótrofos 8. Aparecimento dos aeróbios Formação de Aminoácidos Os geólogos e outros cientistas verificaram que há evidências de que a atmosfera da Terra primitiva era constituída de hidrogênio, metano, amônia e vapor dágua. A elevada temperatura da crosta terrestre determinava o vapor dágua que, condensando-se nas camadas altas e frias,OS TRABALHOS DE PASTEUR provocava violentas tempestades acompanhadas de descargas elétricas. Harold Urey e Stanley Miller construíram umA queda da teoria da geração espontânea só foi conseguida dispositivo no qual expuseram uma mistura de vapor dágua,por volta de 1860, graças às experiências conclusivas feitas metano, amônia e hidrogênio a descargas elétricas obtendo,pelo francês Pasteur. Em primeiro lugar, mostrou que o ar é após uma semana, aminoácidos como a glicina e a alanina.uma fonte de micróbios, contaminando facilmente a matéria A experiência de Miller, realizada em 1953, indica que umbruta. Em seguida, mostrou que, em soluções nutritivas processo semelhante poderia ter acontecido na atmosfera primitiva.cuidadosamente esterilizadas, jamais apareceriam organismosvivos. Finalmente, utilizando as famosas vidrarias compescoço de cisne, realizou experiências decisivas. Colocoulíquidos nutritivos em frascos como o da figura e aqueceudurante alguns minutos; verificou depois que tais líquidospermaneciam estéreis durante muito tempo. Sidney W. Fox aqueceu uma mistura seca de aminoácidos e, após o resfriamento, verificou a união dos mesmos para formar moléculas maiores e mais complexas semelhantes a proteínas e designadas por proteinóides. 1
  2. 2. Origem da Vida BIOLOGIA www.cursoessencial.com.br Prof.:Anderson Bento Tel: 3043-5409/9949-0572 VOCÊ APRENDEUFormação de Coacervados - Criacionistas ou fixistas: Teoria do Gênese relatadaOs aminoácidos e proteínas formados na era pré-biogênica pela Bíbliada Terra teriam chegado aos mares, produzindo o que - Geração Espontânea ou Abiogênese: matériaHaldane descreveu como "caldo quente e diluído". inorgânica gerando matéria orgânica (Aristóteles)Segundo Oparin as proteínas teriam formado aglomerados - Biogênese: a vida só provém de outra pré-existentedesignados por coacervados. (Pasteur)Sabemos que os coacervados são aglomerados de proteínas - Materialista: criada por Oparinque se mantêm unidos em pequenos grumos circundados - A Hipótese de Oparin (sequência de fatos quepor uma camada líquida, chamada de camada de culminaram em vida): CH4 + NH3 + H2O + H2 →hidratação ou solvatação. aminoácidos na atmosfera → Aminoácidos no soloEXERCÍCIO DE AULA quente → Proteínas → “Sopa de Proteínas” → Colóides → Coacervados → Célula primitiva1) Como poderiam ter-se formado moléculas orgânicas simples a partir dos gases da atmosfera primitiva? Heterótrofa → Célula primitiva autótrofa quimiossintetizante → Célula primitiva fotossintetizante - Primeiro surgiram organismos fermentadores, depois os autótrofos e só depois os aeróbios2) Por que o primeiro ser vivo deveria ter sido um Uma das primeiras hipóteses sobre a origem da vida foi a heterotrófico e não um autotrófico? da geração espontânea ou abiogênese, segundo a qual a vida poderia surgir a partir da matéria bruta. Através de experiências controladas, Redi demonstrou que as larvas que surgem da carne provêm de ovos depositados por moscas, e não da transformação da carne. Em 1862, Pasteur derrubou definitivamente a hipótese da3) Dê dois motivos para a respiração anaeróbia ter sido a geração espontânea: ferveu caldo de carne e conservou-o primeira a aparecer no planeta. por muito tempo num vidro que permitia a entrada de ar, mas impedia que a poeira com micróbios entrasse no caldo. Na teoria de Oparin e Haldane admite-se que as primeiras moléculas orgânicas foram produzidas na atmosfera a4) Por que o fato de alguns seres vivos terem-se tornado partir de gases primitivos, como CH 4, NH3 , H2 e vapor de capazes de usar a energia luminosa para fabricar água. A energia para essas reações teria sido fornecida por moléculas teria sido vantajoso para eles? descargas elétricas durante as tempestades e pela radiação ultravioleta do Sol. Com a ajuda do calor, as moléculas orgânicas simples se reuniram, formando moléculas orgânicas complexas. Desse modo, os aminoácidos poderiam ter formado proteínas, os nucleotídeos formariam ácidos nucléicos, etc.5) Qual a modificação causada pelos autotróficos na Duas experiências importantes reforçam essa hipótese: a atmosfera primitiva? de Miller e a de Fox. O primeiro organismo, devido a sua pequena coleção enzimática, seria um heterotrófico, usando as moléculas orgânicas simples dissolvidas. Sua respiração era incompleta (fermentação). Com o tempo, mutantes autotróficos teriam predominado, já que diminuía o número de moléculas orgânicas dissolvidas. Com o desenvolvimento da população de autotróficos, o ambiente passou a ter oxigênio, e isso permitiu o aumento da população de organismos aeróbios. 2
  3. 3. Origem da Vida BIOLOGIA www.cursoessencial.com.b Prof.:Anderson Bento r Tel: 3043-5409/9949-0572EXERCÍCIOS PROPOSTOS a) fermentação alcoólica, fotossíntese, respiração aeróbia b) fermentação alcoólica, respiração aeróbia, fotossíntese1. (PUC-SP) Considere os seguintes eventos relativos à c) fotossíntese, respiração aeróbia, fermentação alcoólica origem da vida: d) fotossíntese, fermentação alcoólica, respiração aeróbia e) respiração aeróbia, fotossíntese, fermentação alcoólicaI. Aparecimento do processo de fermentaçãoII. Formação de coacervados 6. (MACK-SP) Admitindo-se que na atmosfera primitivaIII. Aparecimento dos processos de fotossíntese e da Terra predominavam os gases CH4, NH3, vapor de respiração aeróbia água e H2, supõe-se que os primeiros seres vivos eramIV. Estabelecimento do equilíbrio entre heterótrofos. (...) e obtinham a energia necessária a seus processos vitais através de (...). As lacunas são preenchidasA ordem lógica em que esses eventos ocorrem é: correta e respectivamente pelos termos:a) I - II - III - IV a) autótrofos, absorção de luz ultravioletab) I - II - IV - III b) autótrofos; fermentaçãoc) II - I - III - IV c) heterótrofos; respiraçãod) II - III - IV - I d) autótrofos; respiraçãoe) IV - III - II - I e) heterótrofos; fermentação 7. (PUC-RJ) Em seu experimento, Stanley Miller2. (Unirio-RJ) Existe uma hipótese que supõe que a submeteu, em 1954, uma mistura de metano, amônia, atmosfera da Terra primitiva desempenhou um papel hidrogênio e vapor de água em alta temperatura à ação muito importante na origem e evolução dos seres vivos. de descargas elétricas dentro de um balão de vidro. A composição química dessa atmosfera era: Com isso, pretendia demonstrar a hipótese de que:a) vapor de água, hidrogênio, metano e amônia. a) as proteínas são formadas de aminoácidosb) vapor de água, oxigênio, metano e amônia b) moléculas orgânicas complexas formaram-se nac) oxigênio, metano, hidrogênio e amônia atmosfera terrestre primitiva.d) metano, oxigênio, hidrogênio e vapor de água c) é possível, no laboratório, formarem-se produtose) oxigênio, metano, vapor de água e gás carbônico. complexos a partir de gases simples d) o carbono e o hidrogênio são constituintes dos3. (UFMG) Recentes pesquisas espaciais constataram a compostos orgânicos existência, na Via Láctea, de sistemas solares com e) as proteínas têm ação catalisadora planetas cuja atmosfera é semelhante à atmosfera primitiva da Terra. 8. (Cesgranrio-RJ) Entre as modificações que ocorreram nas condições ambientais de nosso planeta, algumasEssa atmosfera primitiva caracteriza-se pela ausência de: foram causadas pela própria atividade dos seres. Os organismos iniciais, ao realizarem a fermentação,a) amônia determinaram uma grande alteração na atmosfera dab) gás carbônico Terra primitiva, porque nela introduziram o:c) metano a) gás oxigêniod) oxigênio b) gás carbônicoe) vapor de água c) gás metano d) gás hidrogênio4. (UFBA) "Com esses primeiros procariontes [...], e) vapor de água incapazes de sintetizar compostos ricos em energia [...] a vida poderia ter desaparecido da Terra após a 9. (UFBA) O surgimento de organismo com capacidade utilização dos compostos de carbono, formados pelo de utilizar a energia luminosa foi uma inovação processo abiótico na massa líquida onde eles viviam" importante na história da evolução da vida. Em (Junqueira e Carneiro, p. 14). Nas condições acima conseqüência, houve, na atmosfera, um aumento descritas, a manutenção da vida em nosso planeta gradativo na concentração de: dependeu do aparecimento de organismos: a) O2a) aeróbios b) N2b) autotróficos c) CO2c) heterotróficos d) NH3d) eucariontes e) CH4e) fermentativos 10. (UCS-RS) "Uma solução nutritiva, previamente esterilizada, mantém-se estéril indefinidamente, mesmo na presença de ar, desde que a entrada de germes seja5. (FCC-SP) Supondo que na atmosfera primitiva não impedida." Esta afirmativa é de: houvesse CO2 nem O2 e considerando-se os gases a) Darwin consumidos e liberados na respiração aeróbia, b) Lamarck fermentação alcoólica e fotossíntese, pode-se admitir que c) Oparin a seqüência evolutiva dos três processos tenha sido: 3
  4. 4. Origem da Vida BIOLOGIA www.cursoessencial.com.br Prof.:Anderson Bento Tel: 3043-5409/9949-0572d) Pasteur 1 1 Os mecanismos de seleção natural começaram ae) Hooke atuar quando apareceram os seres pluricelulares. 2 2 Os primeiros compostos orgânicos teriam se11. (UM-SP) A partir de moléculas simples devem ter se formado a partir dos gases da atmosfera primitiva. formado todos os tipos de moléculas precursoras das 3 3 A fonte de energia utilizada na construção das que são essenciais à vida. Miller, simulando as primeiras moléculas orgânicas foi o Sol. condições da atmosfera da Terra primitiva, construiu 4 4 A coacervação pode ter sido importante para o um aparelho e aplicou descargas elétricas nos gases aparecimento das primeiras células. supostamente presentes, então, em nosso planeta. Esses gases eram: 16. (UNB) Leia o seguinte texto.a) hidrogênio, amônia, metano, vapor de água;b) gás sulfídrico, gás carbônico, ozônio, oxigênio; "A hipótese de Oparin sobre a origem da vida foi testada,c) hidrogênio, vapor de água, uréia, carbono; indiretamente, em vários experimentos. Todos tentavamd) vapor de água, aminoácidos, proteínas, hidrogênio. simular as condições da Terra primitiva. No primeiro desses experimentos, Stanley Miller criou, em 1953, um12. (UF-RS) Na hipótese heterotrófica, sobre a origem da aparelho que simulava, em ambiente fechado e submetido vida, supõe-se que os organismos primitivos obtinham a descarga elétricas, uma atmosfera de metano, amônio, energia do alimento por meio da: hidrogênio molecular e vapor dágua colocada sobre um oceano de água quente."a) respiração aeróbica; Julgue os itens abaixo.b) fotólised) biogênese 0 0 Esse experimento confirmou a hipótese de Oparin,c) fotossíntese segundo a qual moléculas orgânicas poderiam sere) respiração anaeróbica produzidas sem a participação de seres vivos. 1 1 Experimentos posteriores, em que foram utilizadas13. (UnB-DF) Uma das hipóteses sobre a origem da vida atmosferas com composição química diferente, considera a seguinte seqüência de acontecimentos que pode também produziram compostos orgânicos. ter levado à formação de coacervados e material protenóide: 2 2 Radiações ultravioletas poderiam substituir asI. formação de compostos orgânicos, formação de descargas elétricas e produziriam compostos coacervados, simples fermentações, atmosfera primitiva, orgânicos complexos. fotossíntese e respiração, controle pelo ácido nucléico; 3 3 Os primeiros seres vivos modificaram a atmosferaII. atmosfera primitiva, formação de compostos orgânicos, primitiva, liberando o oxigênio molecular durante a formação de coacervados, simples fermentação, produção de alimentos. controle pelo ácido nucléico, fotossíntese e respiração; 4 4 Células chamadas coacervados foram formadosIII. controle pelo ácido nucléico, fotossíntese e respiração, neste experimento de Miller. atmosfera primitiva, simples fermentação, formação de coacervados, formação de compostos orgânicos; 17. Julgue os itens abaixo:IV. fotossíntese e respiração, controle pelo ácido nucléico, simples fermentações, formação de coacervados, 0 0 A hipótese de Oparin, inicialmente apelidada formação de compostos orgânicos, atmosfera primitiva. "materialismo dialético" e testada, em 1954 por Müller e Urey, com o seu engenhoso14. (FESP) Assinale as afirmativas verdadeiras e as "microcosmo", sugere que os primeiros seres vivos afirmativas falsas. foram heterótrofos, daí o nome de hipótese heterotrófica sobre a origem dos seres vivos.0 0 Através de soluções nutritivas fervidas em frasco de 1 1 Antes do aparecimento dos seres vivos, a atmosfera pescoço de cisne, Pasteur comprovou a teoria terrestre era desprovida de vapor dágua. biogenética. 2 2 As teorias mais aceitas sobre a origem da vida1 1 A hipótese heterotrófica admite que a forma mais admitem que os primeiros seres vivos devem ter primitiva de vida evoluiu lentamente, a partir da matéria sido heterótrofos e anaeróbicos. bruta. 3 3 A concepção do homúnculo está relacionado com a2 2 Spallanzani, através da observação da origem de teoria da epigênese moscas na carne em putrefação reforçou a teoria autotrófica.3 3 Segundo a hipótese autotrófica, os primeiros organismos vivos foram capazes de sintetizar substâncias complexas a partir de substratos simples.4 4 A resistência de moscas ao DDT ilustra adequadamente a teoria abiogenética da evolução.15. (UNB) Julgue os itens seguintes, de acordo com as teorias mais aceitas sobre a origem da vida.0 0 Os primeiros seres vivos eram autótrofos e aeróbios. 4

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