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ATHENAS                                                                                                Biologia


                                      UNIDADE I – ORIGEM DA VIDA

A ORIGEM DOS SERES VIVOS                                     fina, que permitia a circulação de ar, mas ainda assim
                                                             não apareceram “vermes” nos frascos com gaze.

    A Terra abriga uma notável
  variedade de espécies de seres
vivos: há cerca de 2 milhões delas!
   Mas como surgiram todas as
espécies do planeta? E como surgiu
             o planeta?



         1 -- ABIIOGÊNESE vs.. BIIOGÊNESE
         1 AB OGÊNESE vs B OGÊNESE

        Antigamente, acreditava-
se     que    a      vida    surgia
                                                                             Experimento de Redi
espontaneamente       de   matéria
bruta. Essa idéia, proposta há
                                                                      Seus experimentos indicaram durante um
mais de 2 mil anos pelo filósofo
                                                             tempo que a biogênese deveria ser a hipótese
grego Aristóteles, é conhecida
                                                             correta.
como geração espontânea ou
abiogênese.
                                                                 John Needham (abiogenista) x Lazzaro Spallan-
        Segundo seus defensores,
                                                             zani (biogenista)
materiais inanimados continham
                                                                     Poucos anos após a experiência de Redi foi
um “princípio ativo”, uma espécie de “energia” capaz
                                                             feita a descoberta dos microrganismos, e a
de transformá-los e originar seres vivos. E assim, por
                                                             abiogênese tomou novo fôlego. Era difícil imaginar
meio da geração espontânea explicava-se o
                                                             que seres tão pequenos conseguissem ter processos
aparecimento de vermes no intestino humano ou de
                                                             reprodutivos.
“bichos” no interior das frutas. Na verdade,
                                                                     Em 1745, John Needham aqueceu caldo de
desconhecia-se o ciclo de vida desses animais: um
                                                             frango e legumes em tubos de ensaio, fechou-os e
“bicho de goiaba” não surge espontaneamente por
                                                             aqueceu-os novamente. Depois de alguns dias,
modificações inanimadas da fruta, mas ovos
                                                             observou que os frascos estavam cheios de
depositados nas frutas por fêmeas de insetos, passam
                                                             microrganismos.
por metamorfose e originarão as larvas que,
                                                                     Spallanzani     realizou   um    experimento
posteriormente, formarão novos insetos adultos.
                                                             parecido, mas aqueceu os tubos por uma hora.
                                                             Observou que os tubos ficaram estéreis por meses.
                            No século XVII, o médico
                                                                     Foram feitas as seguintes observações:
                    belga Van Helmont elaborou uma
                    receita para obter ratos por
                                                              Spallanzani: “Needham não aqueceu suficientemente
                    geração espontânea a partir do
                                                              os caldos nutritivos”
trigo. Segundo ele, grãos de trigo colocados em uma
camisa suja de suor abandonada em um local pouco              Needham: “Spallanzani aqueceu demais e destruiu o
iluminado originariam ratos em três semanas.                  princípio ativo da geração espontânea”

                2 -- OS EXPERIIMENTOS
                2 OS EXPER MENTOS

    Francesco Redi (biogenista)
         O cientista Francesco Redi (1626-98)
elaborou um experimento onde havia pedaços de
carne dentro de frascos abertos e outros fechados.
Após alguns dias, Redi constatou que apenas nos
frascos abertos havia contaminação por larvas (os
“vermes”). Se carne originava vida, porque os frascos
fechados também não originaram larvas? Na verdade,
Redi observou que a carne em decomposição atraía
moscas e, como tinham acesso aos frascos abertos,
colocavam lá seus ovos que, posteriormente,
originavam as larvas, uma das fases da metamorfose
das moscas.                                                         Experimento de Needham e Spallanzani
         Redi refez a experiência, só que dessa vez
utilizou 8 frascos; 4 abertos e 4 cobertos com gaze
Profº Pablo                                              1
ATHENAS                                                                                                           Biologia

  Louis Pasteur (biogenista)

“A doutrina da geração espontânea jamais se reerguerá                     IINDO MAIIS LONGE::
                                                                            NDO MA S LONGE
do golpe mortal que acaba de receber com esta simples
experiência”
                                       Louis Pasteur                Vejamos uma das visões apresentadas ao
                                                            longo dos tempos pelas religiões sobre a criação dos
                                                            seres vivos:
        Em 1860, Louis Pasteur adaptou a
experiência de Spallanzani, colocando caldo de carne                   "NÓRDICOS" RETIRADOS DO GELO
em um balão de vidro com gargalo comprido. Aqueceu
o caldo por longo tempo e, em seguida, submeteu-o a                     Odin é o pai supremo. É mais antigo e o mais podero-
                                                             so dos deuses nórdicos. Governava todas as coisas através dos
resfriamento (pasteurização). Em seguida, Pasteur            tempos. Criou o céu e a terra; fez o homem e deu-lhe uma alma.
aqueceu os gargalos, retorcendo-os em forma de “S”,          Mas, apesar de Pai Supremo, não fora exatamente o primeiro.
criando os balões “pescoço de cisne”. Os frascos não                    No princípio não existia terra, nem mar, nem céu. Só o
foram fechados (contato com o ar). O argumento de            vazio de Ginnungagap à espera de ser preenchido. No Sul,
                                                             originou-se o escaldante reino de Muspell, e no Norte o gelado
que o princípio ativo não poderia entrar não poderia         reino de Nifheim. O fogo e o gelo dominavam o vácuo. E no
ser usado. O caldo ficou estéril por meses. As curvas        centro do nada o ar começou a ficar temperado. Nos pontos em
do frasco impediam o contato dos microrganismos              que o ar quente de Muspell entrou em contato com o ar frio de
com o caldo.                                                 Nifheim, o gelo ia derretendo. E, ao gotejar, começou a conver-
                                                             ter-se na forma de um gigante. Chamava-se Ymir, e era mau.
                                                                        Enquanto dormia, Ymir começou a transpirar. Assim
                                                             se formaram, sob o braço esquerdo, um macho e uma fêmea,
                                                             tendo outro macho nascido das suas pernas. Foram estes os
                                                             primeiros gigantes gelados, todos eles descendentes de Ymir.
                                                                        Depois o degelo formou uma vaca chamada Audhu-
                                                             mla. Das suas tetas brotaram quatro rios de leite que alimenta-
                                                             vam Ymir. Audhumla sustentava-se com o gelo que lambia.
                                                             Lambeu os blocos de gelo salgados e no final do primeiro dia
                                                             tinha descoberto o cabelo de uma cabeça. Ao fim do segundo
                                                             dia ficou toda a cabeça à vista, e no final do terceiro dia surgiu
                                                             um homem completo. Chamava-se Buri e era forte e belo. Buri
                                                             tinha um filho chamado Bor, o qual casou com Bestla, filha de
                                                             um dos gigantes gelados. Bor e Bestla tiveram três filhos: Odin,
                                                             Vili e Ve.
                                                                        Odin e seus irmãos odiavam Ymir, o brutal gigante do
                                                             gelo, e mataram-no. Foi tanto sangue proveniente do gigante
                                                             chacinado que afogou todos os gigantes do gelo, com exceção
                                                             de Bergelmir e sua mulher, os quais fugiram num barco feito de
                                                             um tronco oco.
               Experimento de Pasteur                                   Da carne de Ymir, Odin e os irmãos fizeram a terra, e
                                                             dos ossos e dentes despedaçados fizeram as rochas e as pe-
                                                             dras. Do sangue fizeram os rios e os lagos, e circundaram a
              Mas se todo ser vivo origina-                  terra com um oceano de sangue.
                                                                        Serviram-se do crânio de Ymir para o céu, assentado
              se de outro, de onde surgiu o                  em quatro pontos sobre os quatro anões chamados Leste, Oes-
              primeiro?                                      te, Norte e Sul. Atiraram fagulhas do fogo de Muspell para o alto
                                                             do céu a fim de criarem o sol, a lua e as estrelas. Com os miolos
                                                             de Ymir moldaram as nuvens.
                                                                        A terra foi feita com a forma de um círculo, e em volta
                                                             da borda ficava o vasto mar. Odin e os irmãos deram Utgard aos
                                                             gigantes para lhes servir de cidadela. Para si próprios, estabele-
               3 – O CRIIACIIONIISMO
               3 – O CR AC ON SMO                            ceram o reino de Midgard, fortificado com as sobrancelhas de
                                                             Ymir.
        Criacionismo é o termo que usa a noção de                       Ao passearem pela praia, Odin e os irmãos encontra-
                                                             ram dois troncos de árvore. Odin insuflou-lhes respiração e vida;
uma ou mais entidades inteligentes (deuses) para             Vili conferiu-lhes cérebro e sentimentos; e Ve deu-lhes ouvido e
explicar, por trás de uma série de eventos, a origem         vista. Foram estes os primeiros homens, Ask, e a primeira mu-
do Universo, da vida na Terra ou das próprias                lher, Embla, e Midgard foi o seu lar. Deles descendem todas as
espécies. Existem diversos mitos de origem no                famílias da humanidade. Por baixo de Midgard fica Nifheim, o
                                                             reino gelado da morte. Por cima situa-se Asgard, a mansão dos
mundo, e de maneira geral, tentam explicar o que era         deuses, onde Odin, do seu trono, vigia todos os mundos. Asgard
(ou ainda é) inexplicável para os homens.                    e Midgard estão ligados por Bifrost, a ponte arco-íris. No centro
                                                             de todos os reinos está o enorme freixo, Yggdrasil, cujos ramos
                                                             dão sombra ao mundo e cujas raízes o amparam.




                                                                     DIICA DE PESQUIISA::
                                                                     D CA DE PESQU SA

                                                                               - CRIAÇÃO ASTECA
                                                                               - CRIAÇÃO MAIA
                                                                               - CRIAÇÃO EGÍPCIA
                                                                               - CRIAÇÃO BABILÔNICA


Profº Pablo                                             2
ATHENAS                                                                                                                  Biologia
                     4 – A PANSPERMIIA
                     4 – A PANSPERM A

         Essa hipótese supõe que a vida surge em
toda parte no Universo, daí o nome panspermia (do
grego pan, total, e sperma, semente).
         No começo do século, o físico-químico sueco
Svante Arrhenius (1859-1927), Prêmio Nobel em
1903, sugeriu que as minúsculas formas primordiais
de vida na Terra vieram do espaço, propelidas por
algum vento cósmico. Embora não tivesse base
científica, a suposição serviria de fundamento, várias                                                 O cometa Hale Bopp. Os
décadas depois, para uma original hipótese                                                             cometas     poderiam    ter
sustentada pelo cientista inglês Fred Hoyle e pelo                                                     contribuído na chegada de
cingalês Chandra Wickramansinghe. Para eles, os                                                        compostos orgânicos à Terra
microorganismos originais alcançaram a Terra a bordo                                                   primitiva.
de um cometa que desabou aqui há cerca de 4 bilhões
de anos. O cometa, de acordo com esses
pesquisadores, é um maravilhoso veículo interestelar,
cuja cauda desprende um calor capaz de proteger
seus eventuais micropassageiros das baixíssimas
temperaturas no espaço. Na suposta colisão com a                                             5 – O MUNDO PERDIIDO
                                                                                             5 – O MUNDO PERD DO
Terra, tais passageiros foram parar num ambiente
paradisíaco, onde a água do oceano e a radiação                                AS IDÉIAS DE OPARIN E HALDANE (HIPÓTESE
solar lhes davam sustento e condições de se                                    HETEROTRÓFICA)
desenvolver.
                                                                                        Segundo estudos da Geologia, a atmosfera da
                                                                               terra primitiva, não continha O2 nem CO2, mas era rica
                                                                               em metano (CH4), amônia (NH3), hidrogênio (H2) e
              IINDO MAIIS LONGE::
                NDO MA S LONGE                                                 vapor de água (H2O). Sua temperatura ambiente era
                                                                               muito alta e a atmosfera seria cortada constantemente
    Vida pode ter começado no espaço e chegado à Terra em                      por raios ultravioletas e descargas elétricas. Essas
                          cometas
                                                                               condições teriam favorecido reações entre as
             A equipe do Dr. Wickramasinghe afirma que as des-                 moléculas atmosféricas e a combinações químicas
   cobertas de duas sondas espaciais comprovaram sua teoria,                   após milhares de anos teriam originado compostos
   revelando como os primeiros organismos podem ter se origina-                orgânicos denominados aminoácidos.
   do.
             Em 2005, a sonda espacial Deep Impact descobriu
   uma mistura de argila e partículas orgânicas no interior do come-
   ta Tempel 1. Uma das teorias para a origem da vida propõe que
   partículas de argila tenham funcionado como catalisadoras,
   convertendo moléculas orgânicas simples em estruturas mais
   complexas.
             Já a missão Stardust, que se aproximou do cometa
   Wild 2 em 2004, descobriu uma série de moléculas de hidrocar-
   bonos complexos, que podem ser os blocos básicos a partir dos
   quais a vida se desenvolveu.

                          Incubadoras da vida

              Os cientistas sugerem que elementos radioativos po-
   dem manter água em sua forma líquida no interior dos cometas
   por milhões de anos, tornando-os "incubadoras" ideais para a
   vida primitiva.
              Eles também ressaltam que os bilhões de cometas em
   nosso Sistema Solar e ao redor da galáxia contêm muito mais
   argila do que havia na Terra primitiva. Os pesquisadores calcu-
   lam as chances de que a vida tenha começado na Terra, ao
   invés do interior de um cometa, em uma contra um trilhão de
   trilhão (1024).
              "As descobertas das missões aos cometas, que sur-
   preenderam muitos, reforçaram os argumentos para a pansper-
   mia. Nós agora temos um mecanismo que explica como isso
   pode ter acontecido. Todos os elementos necessários - argila,
   moléculas orgânicas e água - estão lá. A maior escala de tempo
   e a massa muito maior dos cometas torna muito mais provável
   que a vida tenha começado no espaço do que na Terra," diz o
   Professor Wickramasinghe.
                                                                                                 A Terra primitiva
                                 Bibliografia:
     The Origin of Life in Comets - Chandra Wickramasinghe, Bill Napier,                Esses compostos acumularam-se nos mares
       Janaki Wickramasinghe - International Journal of Astrobiology
                                                                               primitivos (“sopa protéica”), e formaram microesferas

Profº Pablo                                                                3
ATHENAS                                                                                             Biologia

agrupadas, os coacervados. Segundo Oparin e
Haldane, os coacervados foram os primeiros indícios
de organização bioquímica que teriam dado origem às
primeiras formas de vida no planeta.




                                                                   Com a fermentação, CO2 acumulou-se no
                                                           meio, favorecendo organismos que utilizavam CO2 e
                                                           luz para fabricação do próprio alimento, os seres
                                                           autotróficos, clorofilados e fotossintetizantes.
                                                                   Com a fotossíntese, o O2 passou a se
                                                           acumular na atmosfera, permitindo a existência dos
                                                           seres com respiração aeróbica.
                                                                   Assim,    a    seqüência    de     fenômenos
                                                           bioquímicos surgidos na Terra é:




             Formação de coacervados

        Como não havia O2 na atmosfera primitiva, os
primeiros organismos teriam sido anaeróbios. E
teriam sido heterótrofos, obtendo energia do caldo
orgânico dos mares primitivos pelo processo da
fermentação.

                 PROVÁVEL SEQUÊNCIA DE SURGIMENTO DOS SERES VIVOS NA TERRA




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ATHENAS                                                                                                           Biologia
                6 -- OS EXPERIIMENTOS
                6 OS EXPER MENTOS                                 b)   heterótrofo aeróbico e aumento dos níveis de oxigênio
                                                                       na atmosfera.
        Alguns cientistas realizaram experimentos                 c)   heterótrofo anaeróbico e diminuição dos níveis de
para tentar comprovar essa teoria.                                     oxigênio na atmosfera.
                                                                  d)   heterótrofo anaeróbico e aumento dos níveis de gás
                                                                       carbônico na atmosfera.
     Miller e Urey                                                e)   heterótrofo anaeróbico e aumento dos níveis de matéria
                                                                       orgânica.
         Esses cientistas recriaram em laboratório as
supostas condições da Terra primitiva. Colocaram em               2) (PUC-SP) Na figura abaixo, temos representado um
um equipamento de vidro os gases amônia, metano,                  aparelho projetado por Stanley Miller, no início da década de
hidrogênio e ainda vapor d’água. Mantiveram essas                 1950. Por esse aparelho circulavam metano, amônia, vapor
substâncias sob alta temperatura e descargas                      de água e hidrogênio e, através de energia fornecida por
elétricas e depois de várias horas encontraram                    descarga elétrica, produtos de reações químicas como
                                                                  aminoácidos, carboidratos e ácidos graxos eram coletados
aminoácidos no interior do equipamento.                           no alçapão. Através desse experimento, Miller testou a
                                                                  hipótese de que, na atmosfera primitiva, pela ação de raios:




                                                                  a)   compostos orgânicos puderam se formar a partir de
                                                                       moléculas simples.
                                                                  b)   compostos inorgânicos puderam se formar a partir de
                                                                       moléculas orgânicas.
                                                                  c)   compostos inorgânicos e orgânicos puderam originar os
                                                                       primeiros seres vivos.
                                                                  d)   macromoléculas puderam se formar a partir de
                                                                       moléculas orgânicas simples.
                                                                  e)   coacervados puderam se formar a partir de moléculas
              Experimento de Miller e Urey                             inorgânicas.

     Fox                                                          3) (UFJF) Sobre a origem e a evolução dos primeiros seres
                                                                  vivos é CORRETO: afirmar que:
         Em 1957, Sidney Fox aqueceu uma mistura
de aminoácidos e observou a formação de moléculas                 a)   a atmosfera da Terra primitiva era composta
semelhantes a proteínas. Na hipótese de Oparin, os                     principalmente de metano, oxigênio e vapor d’água.
aminoácidos trazidos pelas chuvas, ao entrarem em                 b)   os primeiros organismos eram autotróficos.
                                                                  c)   os primeiros organismos a conquistar o ambiente
contato com as rochas ainda quentes da superfície
                                                                       terrestre foram os répteis.
terrestre, teriam formado moléculas de proteínas que              d)   os primeiros invertebrados viviam exclusivamente no
foram arrastadas aos oceanos primitivos pelas                          mar.
chuvas.
                                                                  4) (Fatec) Leia com atenção as declarações a seguir.

                                                                  I - Admite-se, atualmente, que a atmosfera da Terra primitiva
                                                                  era constituída de vapor de água, metano, amônia e hidro-
           EXERCÍCIOS                                             gênio.
                                                                  II - Em 1953, Stanley L. Miller, reconstituindo as condições
                                                                  da Terra primitiva em um aparelho, conseguiu produzir mo-
1) (UFLA-2003) O surgimento de organismos autótrofos na           léculas de carboidratos.
Terra não apenas propiciou a produção de moléculas                III - Sobre os primeiros seres vivos que surgiram na Terra,
orgânicas complexas a partir de moléculas simples, como           aceita-se, atualmente, que eram muito simples, autótrofos e
também gerou uma condição ambiental imprescindível para           aeróbios.
o aparecimento de seres vivos mais eficientes no que diz
respeito à obtenção de energia. O novo tipo de ser vivo e a       Sobre essas declarações pode-se afirmar que
condição criada são, respectivamente,                             a) apenas a II e a III estão corretas.
                                                                  b) apenas a II está correta.
a)    heterótrofo aeróbico e diminuição dos níveis de gás         c) apenas a I e a II estão corretas.
      carbônico na atmosfera.                                     d) apenas a I e a III estão corretas.

Profº Pablo                                                   5
ATHENAS                                                                                                                Biologia

e) apenas a I está correta.                                           9) (UFMG) Pesquisas espaciais constataram a existência,
5) (Fatec) Hoje admite-se que a primeira forma de vida                na Via-láctea, de sistemas solares com planetas cuja atmos-
tenha surgido em lagos da Terra primitiva, que apresentava            fera é semelhante à atmosfera primitiva da Terra. Essa at-
uma atmosfera diferente da atual. A partir desse aconteci-            mosfera primitiva caracterizava-se pela presença de:
mento outros se sucederam, estabelecendo-se uma diversi-
dade de formas e processos.                                           a) oxigênio e gás carbônico
A primeira forma de vida (I), a composição da atmosfera               b) amônia, metano e hidrogênio
primitiva (II) e a provável seqüência de processos para ob-           c) gás carbônico e vapor de água
tenção de alimento e energia (III) conquistados pelos seres           d) oxigênio e metano e amônia
vivos foram, respectivamente:
                                                                      10) (PUC-MG) O bioquímico russo Oparin, em seu livro “A
a) I = autótrofa;    II = sem oxigênio;    III = fotossíntese,        origem da vida”, admitiu que a vida sobre a Terra surgiu há
fermentação, heterotrófico, respiração aeróbica                       mais ou menos 3,5 bilhões de anos. Segundo Oparin, res-
b) I = autótrofa;    II = com oxigênio;    III = fotossíntese,        ponda aos itens abaixo.
fermentação, heterotrófico, respiração aeróbica                       a) Cite dois gases presentes na atmosfera primitiva.
c) I = heterótrofa;   II = sem oxigênio;   III = heterotrófico,
fermentação, fotossíntese, respiração aeróbica                        b) A que condições estavam submetidos os gases da atmos-
d) I = heterótrofa;   II = sem oxigênio;   III = heterotrófico,       fera primitiva?
respiração aeróbica, fotossíntese, fermentação
e) I = heterótrofa;   II = com oxigênio;   III = heterotrófico,
respiração aeróbica, fotossíntese, fermentação                        c) Que compostos químicos se originaram a partir dos gases
                                                                      iniciais?
6) (Fatec) Com relação à origem da vida são feitas três
afirmações:                                                           d) Atualmente sabemos que seres autótrofos constituem
                                                                      fonte básica de alimento. No entanto, admite-se que os
I. A idéia de que a vida surge a partir de vida preexistente é        primeiros organismos devam ter sido heterótrofos. A partir
conhecida como biogênese.                                             de onde os heterótrofos conseguiam seu alimento na Terra
II. A crença em que a vida poderia surgir a partir de água,           primitiva?
lixo, sujeira e outros meios caracteriza a idéia de abiogêne-
se.
III. A crença em que a vida é fruto da ação de um criador             e) Qual o mecanismo utilizado pelos primeiros organismos
(como consta no livro Gênesis, da Bíblia) é denominada de             para obtenção de energia?
Criacionismo.
                                                                      11) (OMEC-SP) A hipótese de que moléculas complexas,
Assinale a alternativa que classifica corretamente cada afir-         semelhantes às que formam os seres vivos atuais, poderiam
mação como derrubada (+) ou não derrubada (-) por Pas-                ter-se formado nas condições da Terra primitiva, tem sido
teur.                                                                 testada por vários cientistas, entre os quais Stanley Miller e
a) I. (+), II. (-), III. (-).                                         Sidney Fox.
b) I. (-), II. (+), III. (-).                                         Sobre este assunto, responda:
c) I. (-), II. (-), III. (+).                                         a) Quais os gases que constituíam a atmosfera da Terra
d) I. (+), II. (+), III. (+).                                         primitiva?
e) I. (-), II. (-), III. (-).
                                                                      b) Quais as fontes de energia disponíveis para promover a
7) (PUC-MG) Em uma experiência, Francisco Redi colocou                formação de novas moléculas?
em oito frascos de vidro um pedaço de carne. Quatro vidros
tiveram sua abertura recoberta por um pedaço de gaze.
Após alguns dias, apareceram larvas de moscas nos vidros              c) Quais eram essas moléculas e o que deve ter ocorrido
que não continham a gaze recobrindo a abertura do frasco.             com elas?
Nos frascos protegidos com gaze, elas não apareceram.
Essa experiência ilustra o princípio da:                              d) Qual o resultado da experiência de Fox?
a) teoria Celular.
b) biogênese.
c) sucessão ecológica.                                                e) O que são coacervados?
d) origem da célula.
e) higiene.
                                                                      12) (UFOP-MG) A evolução da vida na Terra é um tema
8) (PUC-RS) Responder à questão com base nos eventos                  fascinante. As idéias do pesquisador russo Oparin, acerca
relativos à origem da vida em nosso planeta.                          de como a vida teria se originado na Terra, até hoje ainda
                                                                      são bem aceitas no meio científico. De acordo com as idéias
I. Aumento gradativo da concentração de O‚ na atmosfera.              de Oparin, quais seriam as características da atmosfera
II. Aparecimento dos organismos heterótrofos.                         primitiva e como teriam se originado os primeiros seres
III. Surgimento de organismos com capacidade de utilizar              vivos?
energia luminosa.

A ordem em que esses eventos ocorreram mais aceita na
atualidade está contida na alternativa                                13) (UNICAMP) Em 1953, Miller e Urey realizaram experi-
a) I - II – III   d) II - III - I                                     mentos simulando as condições da Terra primitiva: supos-
b) I - III – II   e) III - II - I                                     tamente altas temperaturas e atmosfera composta pelos
c) II - I - III                                                       gases metano, amônia, hidrogênio e vapor d´água, sujeita a
                                                                      descargas elétricas intensas. A figura abaixo representa o
                                                                      aparato utilizado por Miller e Urey em seus experimentos.

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                                                                   b) Supondo que uma sonda espacial tenha trazido de Marte
                                                                   dois organismos, um deles classificado como pertencente ao
                                                                   Reino Monera e o outro ao Reino Protista, explique como os
                                                                   cientistas puderam diferenciar esses dois organismos.




a) Qual a hipótese testada por Miller e Urey neste experi-
mento?

b) Cite um produto obtido que confirmou a hipótese.

c) Como se explica que o O2 tenha surgido posteriormente
na atmosfera?

14) A tabela abaixo mostra uma comparação da qualidade
de dois gases na atmosfera da Terra e de um outro planeta
denominado Planeta X.

             Terra há              Planeta X
                           Terra              Planeta X
 Tipo de       3,5 bi-               há 3,5
                         atualmen-            atualmen-
   gás       lhões de              bilhões de
                              te                  te
                anos                  anos
             Não de-                Não de-    Não de-
   O2                       21%
              tectável              tectável   tectável
  CO2           98%          3%        95%       95%

a) Que fator contribui majoritariamente para tamanha mu-
dança na composição de gases na atmosfera terrestre?

b) Qual a atividade biológica responsável pelo crescimento
dos teores de O2 na atmosfera?

c) Se essa atividade ainda existe na biota terrestre, como
explicar o fato de que o teor de O2 tem-se mantido inaltera-
do na atmosfera terrestre ao longo dos últimos milhares de
anos?

d) O que pode ser inferido sobre a possível existência de
vida no Planeta X?


16) (Unicamp) "Ouvintes de rádio em pânico tomam drama
de guerra como verdade". Com esta manchete, o jornal New
York Times de 1Ž de novembro de 1938 relatou o que acon-
teceu nos Estados Unidos na noite anterior, quando foi nar-
rada pela rádio CBS uma história fictícia sobre invasão por
marcianos de uma pequena cidade do Estado de Nova Jer-
sey. Marte sempre fascinou os cientistas porque, mesmo
que lá não existam homenzinhos verdes, esse planeta pare-
ce apresentar, entre os do sistema solar, as condições mais
propícias à vida. Recentemente foram enviadas sondas
espaciais para procurar indícios de vida em Marte.

a) Comparando com a origem da vida na Terra, indique que
condições seriam fundamentais para o surgimento de vida
em Marte.



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Vamos Discutir?
                     “       tb eh cultura,                         tb eh ciencia!!!"*
                                 *Orkut também é cultura, Orkut também é ciência!




                    1- O acaso não pode criar vida
                                                                                    Responsável pela
              Alegação:                                                               comunidade


              “A vida é complexa demais para ter surgido ao
              acaso”


                    2- A atmosfera era inválida

              Alegação:
              “Nos experimentos de Miller demonstrando a
              formação de moléculas orgânicas complexas a
              partir de simples componentes, a composição
              atmosférica possuía pouco oxigênio. Evidências
              mostram que a quantidade de oxigênio era gran-
              de.”


                     3- A Teoria da evolução diz que tudo sur-
              giu a partir do nada

              Alegação:
              “O "Fato" da Evolução ter acontecido é tão fan-
              tástico, tão especial que só aconteceu uma única
              vez. Porque tudo o que acontece hoje é total-
              mente contrário ao que ela propõe. As leis da
              física, química, biologia, sugerem coisas diferen-
              tes do que ela diz. Tudo existe por acaso, e do
              nada!!! Ela nunca se repetiu?”


                    4- Pasteur provou que só vida origina vida,
              então o primeiro ser vivo não pode ter surgido na
              sopa primordial
                                                                                          Gostou da discussão?
                                                                                          Mais na comunidade do
              Alegação:                                                                   Orkut “Os típicos erros
              “Pasteur e outros cientistas provaram que não                                    criacionistas”.
              existe a geração espontânea e estabeleceram a
              “Lei da Biogênese”, ou seja, que somente vida                                       No link:
                                                                                         http://www.orkut.com.br/
              gera vida.”
                                                                                                   Ma-
                                                                                         in#Community.aspx?cm
                                                                                                m=36854131



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Explicações das discussões                                        MOMENTO DE DESCONTRAÇÃO
(Lembre-se, não existe problema em dis-
cordar. Discutir é uma ótima forma de au-
mentar o conhecimento.)
1- Explicação:

         Primeiro, bioquímica não é acaso. Coloque um
osso dentro de um copo com ácido. Ele não será corroído
ao acaso. Misture água e óleo dentro de uma garrafa e
agite, a água e o óleo não vão se separar ao acaso. São
reações químicas, interações entre as moléculas, o que de
maneira alguma é acaso.
         E depois, não sabemos ao certo como a vida ori-
ginal era, mas sabemos que deveria ter sido muito mais
simples do que vemos hoje. A vida de hoje é o resultado
de bilhões de anos de evolução, mesmo uma ameba está
muito mais adaptada do que qualquer vida primordial.

2- Explicação:

         Desde as experiências de Miller, tanto ele quanto
outros cientistas experimentaram outras composições
atmosféricas também. Moléculas orgânicas complexas são
formadas sob uma grande gama de condições pré-bióticas.
         Além do mais, é possível que a vida tenha surgido
bem longe da atmosfera, por exemplo, em profundos len-
çóis hidrotermais. Isso tornaria as condições atmosféricas
totalmente irrelevantes.
         E mesmo que a atmosfera primordial tivesse oxi-
gênio, não seria nem um pouco como ela é hoje.

3- Explicação:

         Confusão extremamente comum. A evolução não
trata de Origem da Vida, nem de Origem do Universo. É
como dizer que para aprender como dirigir um carro é
necessário saber como ele foi montado.
         O mesmo ocorre com as teorias. Para a Teoria da
Evolução, não importa como a vida surgiu, se foi Deus, se
foi o acaso, se foram aliens, ou se foi o duende debaixo do
sofá. O que importa é que, se existe vida, ela evolui!
         A Teoria da Evolução não precisa saber como a
vida surgiu, ou como o Universo surgiu. Ela se aplica en-
quanto existir vida.

4- Explicação:

          Uma das vedetes dos criacionistas, esse argu-
mento é um dos mais usados por eles, geralmente aliado à
idéia errônea de que a Teoria da Evolução explica a Ori-
gem da Vida.
          Mal sabem eles que Pasteur na verdade provou
que não existe o criacionismo. Exatamente, Pasteur e
outros provaram que vida, como ratos, larvas, e bactérias,
jamais aparecem plenamente formadas. Isso é um tipo de
criacionismo.
          Não há nenhuma “Lei da Biogênese” que diz que
a vida extremamente primitiva não possa se formar a partir
de moléculas cada vez mais complexas.




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Unidade 1 origem da vida

  • 1. ATHENAS Biologia UNIDADE I – ORIGEM DA VIDA A ORIGEM DOS SERES VIVOS fina, que permitia a circulação de ar, mas ainda assim não apareceram “vermes” nos frascos com gaze. A Terra abriga uma notável variedade de espécies de seres vivos: há cerca de 2 milhões delas! Mas como surgiram todas as espécies do planeta? E como surgiu o planeta? 1 -- ABIIOGÊNESE vs.. BIIOGÊNESE 1 AB OGÊNESE vs B OGÊNESE Antigamente, acreditava- se que a vida surgia Experimento de Redi espontaneamente de matéria bruta. Essa idéia, proposta há Seus experimentos indicaram durante um mais de 2 mil anos pelo filósofo tempo que a biogênese deveria ser a hipótese grego Aristóteles, é conhecida correta. como geração espontânea ou abiogênese. John Needham (abiogenista) x Lazzaro Spallan- Segundo seus defensores, zani (biogenista) materiais inanimados continham Poucos anos após a experiência de Redi foi um “princípio ativo”, uma espécie de “energia” capaz feita a descoberta dos microrganismos, e a de transformá-los e originar seres vivos. E assim, por abiogênese tomou novo fôlego. Era difícil imaginar meio da geração espontânea explicava-se o que seres tão pequenos conseguissem ter processos aparecimento de vermes no intestino humano ou de reprodutivos. “bichos” no interior das frutas. Na verdade, Em 1745, John Needham aqueceu caldo de desconhecia-se o ciclo de vida desses animais: um frango e legumes em tubos de ensaio, fechou-os e “bicho de goiaba” não surge espontaneamente por aqueceu-os novamente. Depois de alguns dias, modificações inanimadas da fruta, mas ovos observou que os frascos estavam cheios de depositados nas frutas por fêmeas de insetos, passam microrganismos. por metamorfose e originarão as larvas que, Spallanzani realizou um experimento posteriormente, formarão novos insetos adultos. parecido, mas aqueceu os tubos por uma hora. Observou que os tubos ficaram estéreis por meses. No século XVII, o médico Foram feitas as seguintes observações: belga Van Helmont elaborou uma receita para obter ratos por Spallanzani: “Needham não aqueceu suficientemente geração espontânea a partir do os caldos nutritivos” trigo. Segundo ele, grãos de trigo colocados em uma camisa suja de suor abandonada em um local pouco Needham: “Spallanzani aqueceu demais e destruiu o iluminado originariam ratos em três semanas. princípio ativo da geração espontânea” 2 -- OS EXPERIIMENTOS 2 OS EXPER MENTOS Francesco Redi (biogenista) O cientista Francesco Redi (1626-98) elaborou um experimento onde havia pedaços de carne dentro de frascos abertos e outros fechados. Após alguns dias, Redi constatou que apenas nos frascos abertos havia contaminação por larvas (os “vermes”). Se carne originava vida, porque os frascos fechados também não originaram larvas? Na verdade, Redi observou que a carne em decomposição atraía moscas e, como tinham acesso aos frascos abertos, colocavam lá seus ovos que, posteriormente, originavam as larvas, uma das fases da metamorfose das moscas. Experimento de Needham e Spallanzani Redi refez a experiência, só que dessa vez utilizou 8 frascos; 4 abertos e 4 cobertos com gaze Profº Pablo 1
  • 2. ATHENAS Biologia Louis Pasteur (biogenista) “A doutrina da geração espontânea jamais se reerguerá IINDO MAIIS LONGE:: NDO MA S LONGE do golpe mortal que acaba de receber com esta simples experiência” Louis Pasteur Vejamos uma das visões apresentadas ao longo dos tempos pelas religiões sobre a criação dos seres vivos: Em 1860, Louis Pasteur adaptou a experiência de Spallanzani, colocando caldo de carne "NÓRDICOS" RETIRADOS DO GELO em um balão de vidro com gargalo comprido. Aqueceu o caldo por longo tempo e, em seguida, submeteu-o a Odin é o pai supremo. É mais antigo e o mais podero- so dos deuses nórdicos. Governava todas as coisas através dos resfriamento (pasteurização). Em seguida, Pasteur tempos. Criou o céu e a terra; fez o homem e deu-lhe uma alma. aqueceu os gargalos, retorcendo-os em forma de “S”, Mas, apesar de Pai Supremo, não fora exatamente o primeiro. criando os balões “pescoço de cisne”. Os frascos não No princípio não existia terra, nem mar, nem céu. Só o foram fechados (contato com o ar). O argumento de vazio de Ginnungagap à espera de ser preenchido. No Sul, originou-se o escaldante reino de Muspell, e no Norte o gelado que o princípio ativo não poderia entrar não poderia reino de Nifheim. O fogo e o gelo dominavam o vácuo. E no ser usado. O caldo ficou estéril por meses. As curvas centro do nada o ar começou a ficar temperado. Nos pontos em do frasco impediam o contato dos microrganismos que o ar quente de Muspell entrou em contato com o ar frio de com o caldo. Nifheim, o gelo ia derretendo. E, ao gotejar, começou a conver- ter-se na forma de um gigante. Chamava-se Ymir, e era mau. Enquanto dormia, Ymir começou a transpirar. Assim se formaram, sob o braço esquerdo, um macho e uma fêmea, tendo outro macho nascido das suas pernas. Foram estes os primeiros gigantes gelados, todos eles descendentes de Ymir. Depois o degelo formou uma vaca chamada Audhu- mla. Das suas tetas brotaram quatro rios de leite que alimenta- vam Ymir. Audhumla sustentava-se com o gelo que lambia. Lambeu os blocos de gelo salgados e no final do primeiro dia tinha descoberto o cabelo de uma cabeça. Ao fim do segundo dia ficou toda a cabeça à vista, e no final do terceiro dia surgiu um homem completo. Chamava-se Buri e era forte e belo. Buri tinha um filho chamado Bor, o qual casou com Bestla, filha de um dos gigantes gelados. Bor e Bestla tiveram três filhos: Odin, Vili e Ve. Odin e seus irmãos odiavam Ymir, o brutal gigante do gelo, e mataram-no. Foi tanto sangue proveniente do gigante chacinado que afogou todos os gigantes do gelo, com exceção de Bergelmir e sua mulher, os quais fugiram num barco feito de um tronco oco. Experimento de Pasteur Da carne de Ymir, Odin e os irmãos fizeram a terra, e dos ossos e dentes despedaçados fizeram as rochas e as pe- dras. Do sangue fizeram os rios e os lagos, e circundaram a Mas se todo ser vivo origina- terra com um oceano de sangue. Serviram-se do crânio de Ymir para o céu, assentado se de outro, de onde surgiu o em quatro pontos sobre os quatro anões chamados Leste, Oes- primeiro? te, Norte e Sul. Atiraram fagulhas do fogo de Muspell para o alto do céu a fim de criarem o sol, a lua e as estrelas. Com os miolos de Ymir moldaram as nuvens. A terra foi feita com a forma de um círculo, e em volta da borda ficava o vasto mar. Odin e os irmãos deram Utgard aos gigantes para lhes servir de cidadela. Para si próprios, estabele- 3 – O CRIIACIIONIISMO 3 – O CR AC ON SMO ceram o reino de Midgard, fortificado com as sobrancelhas de Ymir. Criacionismo é o termo que usa a noção de Ao passearem pela praia, Odin e os irmãos encontra- ram dois troncos de árvore. Odin insuflou-lhes respiração e vida; uma ou mais entidades inteligentes (deuses) para Vili conferiu-lhes cérebro e sentimentos; e Ve deu-lhes ouvido e explicar, por trás de uma série de eventos, a origem vista. Foram estes os primeiros homens, Ask, e a primeira mu- do Universo, da vida na Terra ou das próprias lher, Embla, e Midgard foi o seu lar. Deles descendem todas as espécies. Existem diversos mitos de origem no famílias da humanidade. Por baixo de Midgard fica Nifheim, o reino gelado da morte. Por cima situa-se Asgard, a mansão dos mundo, e de maneira geral, tentam explicar o que era deuses, onde Odin, do seu trono, vigia todos os mundos. Asgard (ou ainda é) inexplicável para os homens. e Midgard estão ligados por Bifrost, a ponte arco-íris. No centro de todos os reinos está o enorme freixo, Yggdrasil, cujos ramos dão sombra ao mundo e cujas raízes o amparam. DIICA DE PESQUIISA:: D CA DE PESQU SA - CRIAÇÃO ASTECA - CRIAÇÃO MAIA - CRIAÇÃO EGÍPCIA - CRIAÇÃO BABILÔNICA Profº Pablo 2
  • 3. ATHENAS Biologia 4 – A PANSPERMIIA 4 – A PANSPERM A Essa hipótese supõe que a vida surge em toda parte no Universo, daí o nome panspermia (do grego pan, total, e sperma, semente). No começo do século, o físico-químico sueco Svante Arrhenius (1859-1927), Prêmio Nobel em 1903, sugeriu que as minúsculas formas primordiais de vida na Terra vieram do espaço, propelidas por algum vento cósmico. Embora não tivesse base científica, a suposição serviria de fundamento, várias O cometa Hale Bopp. Os décadas depois, para uma original hipótese cometas poderiam ter sustentada pelo cientista inglês Fred Hoyle e pelo contribuído na chegada de cingalês Chandra Wickramansinghe. Para eles, os compostos orgânicos à Terra microorganismos originais alcançaram a Terra a bordo primitiva. de um cometa que desabou aqui há cerca de 4 bilhões de anos. O cometa, de acordo com esses pesquisadores, é um maravilhoso veículo interestelar, cuja cauda desprende um calor capaz de proteger seus eventuais micropassageiros das baixíssimas temperaturas no espaço. Na suposta colisão com a 5 – O MUNDO PERDIIDO 5 – O MUNDO PERD DO Terra, tais passageiros foram parar num ambiente paradisíaco, onde a água do oceano e a radiação AS IDÉIAS DE OPARIN E HALDANE (HIPÓTESE solar lhes davam sustento e condições de se HETEROTRÓFICA) desenvolver. Segundo estudos da Geologia, a atmosfera da terra primitiva, não continha O2 nem CO2, mas era rica em metano (CH4), amônia (NH3), hidrogênio (H2) e IINDO MAIIS LONGE:: NDO MA S LONGE vapor de água (H2O). Sua temperatura ambiente era muito alta e a atmosfera seria cortada constantemente Vida pode ter começado no espaço e chegado à Terra em por raios ultravioletas e descargas elétricas. Essas cometas condições teriam favorecido reações entre as A equipe do Dr. Wickramasinghe afirma que as des- moléculas atmosféricas e a combinações químicas cobertas de duas sondas espaciais comprovaram sua teoria, após milhares de anos teriam originado compostos revelando como os primeiros organismos podem ter se origina- orgânicos denominados aminoácidos. do. Em 2005, a sonda espacial Deep Impact descobriu uma mistura de argila e partículas orgânicas no interior do come- ta Tempel 1. Uma das teorias para a origem da vida propõe que partículas de argila tenham funcionado como catalisadoras, convertendo moléculas orgânicas simples em estruturas mais complexas. Já a missão Stardust, que se aproximou do cometa Wild 2 em 2004, descobriu uma série de moléculas de hidrocar- bonos complexos, que podem ser os blocos básicos a partir dos quais a vida se desenvolveu. Incubadoras da vida Os cientistas sugerem que elementos radioativos po- dem manter água em sua forma líquida no interior dos cometas por milhões de anos, tornando-os "incubadoras" ideais para a vida primitiva. Eles também ressaltam que os bilhões de cometas em nosso Sistema Solar e ao redor da galáxia contêm muito mais argila do que havia na Terra primitiva. Os pesquisadores calcu- lam as chances de que a vida tenha começado na Terra, ao invés do interior de um cometa, em uma contra um trilhão de trilhão (1024). "As descobertas das missões aos cometas, que sur- preenderam muitos, reforçaram os argumentos para a pansper- mia. Nós agora temos um mecanismo que explica como isso pode ter acontecido. Todos os elementos necessários - argila, moléculas orgânicas e água - estão lá. A maior escala de tempo e a massa muito maior dos cometas torna muito mais provável que a vida tenha começado no espaço do que na Terra," diz o Professor Wickramasinghe. A Terra primitiva Bibliografia: The Origin of Life in Comets - Chandra Wickramasinghe, Bill Napier, Esses compostos acumularam-se nos mares Janaki Wickramasinghe - International Journal of Astrobiology primitivos (“sopa protéica”), e formaram microesferas Profº Pablo 3
  • 4. ATHENAS Biologia agrupadas, os coacervados. Segundo Oparin e Haldane, os coacervados foram os primeiros indícios de organização bioquímica que teriam dado origem às primeiras formas de vida no planeta. Com a fermentação, CO2 acumulou-se no meio, favorecendo organismos que utilizavam CO2 e luz para fabricação do próprio alimento, os seres autotróficos, clorofilados e fotossintetizantes. Com a fotossíntese, o O2 passou a se acumular na atmosfera, permitindo a existência dos seres com respiração aeróbica. Assim, a seqüência de fenômenos bioquímicos surgidos na Terra é: Formação de coacervados Como não havia O2 na atmosfera primitiva, os primeiros organismos teriam sido anaeróbios. E teriam sido heterótrofos, obtendo energia do caldo orgânico dos mares primitivos pelo processo da fermentação. PROVÁVEL SEQUÊNCIA DE SURGIMENTO DOS SERES VIVOS NA TERRA Profº Pablo 4
  • 5. ATHENAS Biologia 6 -- OS EXPERIIMENTOS 6 OS EXPER MENTOS b) heterótrofo aeróbico e aumento dos níveis de oxigênio na atmosfera. Alguns cientistas realizaram experimentos c) heterótrofo anaeróbico e diminuição dos níveis de para tentar comprovar essa teoria. oxigênio na atmosfera. d) heterótrofo anaeróbico e aumento dos níveis de gás carbônico na atmosfera. Miller e Urey e) heterótrofo anaeróbico e aumento dos níveis de matéria orgânica. Esses cientistas recriaram em laboratório as supostas condições da Terra primitiva. Colocaram em 2) (PUC-SP) Na figura abaixo, temos representado um um equipamento de vidro os gases amônia, metano, aparelho projetado por Stanley Miller, no início da década de hidrogênio e ainda vapor d’água. Mantiveram essas 1950. Por esse aparelho circulavam metano, amônia, vapor substâncias sob alta temperatura e descargas de água e hidrogênio e, através de energia fornecida por elétricas e depois de várias horas encontraram descarga elétrica, produtos de reações químicas como aminoácidos, carboidratos e ácidos graxos eram coletados aminoácidos no interior do equipamento. no alçapão. Através desse experimento, Miller testou a hipótese de que, na atmosfera primitiva, pela ação de raios: a) compostos orgânicos puderam se formar a partir de moléculas simples. b) compostos inorgânicos puderam se formar a partir de moléculas orgânicas. c) compostos inorgânicos e orgânicos puderam originar os primeiros seres vivos. d) macromoléculas puderam se formar a partir de moléculas orgânicas simples. e) coacervados puderam se formar a partir de moléculas Experimento de Miller e Urey inorgânicas. Fox 3) (UFJF) Sobre a origem e a evolução dos primeiros seres vivos é CORRETO: afirmar que: Em 1957, Sidney Fox aqueceu uma mistura de aminoácidos e observou a formação de moléculas a) a atmosfera da Terra primitiva era composta semelhantes a proteínas. Na hipótese de Oparin, os principalmente de metano, oxigênio e vapor d’água. aminoácidos trazidos pelas chuvas, ao entrarem em b) os primeiros organismos eram autotróficos. c) os primeiros organismos a conquistar o ambiente contato com as rochas ainda quentes da superfície terrestre foram os répteis. terrestre, teriam formado moléculas de proteínas que d) os primeiros invertebrados viviam exclusivamente no foram arrastadas aos oceanos primitivos pelas mar. chuvas. 4) (Fatec) Leia com atenção as declarações a seguir. I - Admite-se, atualmente, que a atmosfera da Terra primitiva era constituída de vapor de água, metano, amônia e hidro- EXERCÍCIOS gênio. II - Em 1953, Stanley L. Miller, reconstituindo as condições da Terra primitiva em um aparelho, conseguiu produzir mo- 1) (UFLA-2003) O surgimento de organismos autótrofos na léculas de carboidratos. Terra não apenas propiciou a produção de moléculas III - Sobre os primeiros seres vivos que surgiram na Terra, orgânicas complexas a partir de moléculas simples, como aceita-se, atualmente, que eram muito simples, autótrofos e também gerou uma condição ambiental imprescindível para aeróbios. o aparecimento de seres vivos mais eficientes no que diz respeito à obtenção de energia. O novo tipo de ser vivo e a Sobre essas declarações pode-se afirmar que condição criada são, respectivamente, a) apenas a II e a III estão corretas. b) apenas a II está correta. a) heterótrofo aeróbico e diminuição dos níveis de gás c) apenas a I e a II estão corretas. carbônico na atmosfera. d) apenas a I e a III estão corretas. Profº Pablo 5
  • 6. ATHENAS Biologia e) apenas a I está correta. 9) (UFMG) Pesquisas espaciais constataram a existência, 5) (Fatec) Hoje admite-se que a primeira forma de vida na Via-láctea, de sistemas solares com planetas cuja atmos- tenha surgido em lagos da Terra primitiva, que apresentava fera é semelhante à atmosfera primitiva da Terra. Essa at- uma atmosfera diferente da atual. A partir desse aconteci- mosfera primitiva caracterizava-se pela presença de: mento outros se sucederam, estabelecendo-se uma diversi- dade de formas e processos. a) oxigênio e gás carbônico A primeira forma de vida (I), a composição da atmosfera b) amônia, metano e hidrogênio primitiva (II) e a provável seqüência de processos para ob- c) gás carbônico e vapor de água tenção de alimento e energia (III) conquistados pelos seres d) oxigênio e metano e amônia vivos foram, respectivamente: 10) (PUC-MG) O bioquímico russo Oparin, em seu livro “A a) I = autótrofa; II = sem oxigênio; III = fotossíntese, origem da vida”, admitiu que a vida sobre a Terra surgiu há fermentação, heterotrófico, respiração aeróbica mais ou menos 3,5 bilhões de anos. Segundo Oparin, res- b) I = autótrofa; II = com oxigênio; III = fotossíntese, ponda aos itens abaixo. fermentação, heterotrófico, respiração aeróbica a) Cite dois gases presentes na atmosfera primitiva. c) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, fermentação, fotossíntese, respiração aeróbica b) A que condições estavam submetidos os gases da atmos- d) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, fera primitiva? respiração aeróbica, fotossíntese, fermentação e) I = heterótrofa; II = com oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese, fermentação c) Que compostos químicos se originaram a partir dos gases iniciais? 6) (Fatec) Com relação à origem da vida são feitas três afirmações: d) Atualmente sabemos que seres autótrofos constituem fonte básica de alimento. No entanto, admite-se que os I. A idéia de que a vida surge a partir de vida preexistente é primeiros organismos devam ter sido heterótrofos. A partir conhecida como biogênese. de onde os heterótrofos conseguiam seu alimento na Terra II. A crença em que a vida poderia surgir a partir de água, primitiva? lixo, sujeira e outros meios caracteriza a idéia de abiogêne- se. III. A crença em que a vida é fruto da ação de um criador e) Qual o mecanismo utilizado pelos primeiros organismos (como consta no livro Gênesis, da Bíblia) é denominada de para obtenção de energia? Criacionismo. 11) (OMEC-SP) A hipótese de que moléculas complexas, Assinale a alternativa que classifica corretamente cada afir- semelhantes às que formam os seres vivos atuais, poderiam mação como derrubada (+) ou não derrubada (-) por Pas- ter-se formado nas condições da Terra primitiva, tem sido teur. testada por vários cientistas, entre os quais Stanley Miller e a) I. (+), II. (-), III. (-). Sidney Fox. b) I. (-), II. (+), III. (-). Sobre este assunto, responda: c) I. (-), II. (-), III. (+). a) Quais os gases que constituíam a atmosfera da Terra d) I. (+), II. (+), III. (+). primitiva? e) I. (-), II. (-), III. (-). b) Quais as fontes de energia disponíveis para promover a 7) (PUC-MG) Em uma experiência, Francisco Redi colocou formação de novas moléculas? em oito frascos de vidro um pedaço de carne. Quatro vidros tiveram sua abertura recoberta por um pedaço de gaze. Após alguns dias, apareceram larvas de moscas nos vidros c) Quais eram essas moléculas e o que deve ter ocorrido que não continham a gaze recobrindo a abertura do frasco. com elas? Nos frascos protegidos com gaze, elas não apareceram. Essa experiência ilustra o princípio da: d) Qual o resultado da experiência de Fox? a) teoria Celular. b) biogênese. c) sucessão ecológica. e) O que são coacervados? d) origem da célula. e) higiene. 12) (UFOP-MG) A evolução da vida na Terra é um tema 8) (PUC-RS) Responder à questão com base nos eventos fascinante. As idéias do pesquisador russo Oparin, acerca relativos à origem da vida em nosso planeta. de como a vida teria se originado na Terra, até hoje ainda são bem aceitas no meio científico. De acordo com as idéias I. Aumento gradativo da concentração de O‚ na atmosfera. de Oparin, quais seriam as características da atmosfera II. Aparecimento dos organismos heterótrofos. primitiva e como teriam se originado os primeiros seres III. Surgimento de organismos com capacidade de utilizar vivos? energia luminosa. A ordem em que esses eventos ocorreram mais aceita na atualidade está contida na alternativa 13) (UNICAMP) Em 1953, Miller e Urey realizaram experi- a) I - II – III d) II - III - I mentos simulando as condições da Terra primitiva: supos- b) I - III – II e) III - II - I tamente altas temperaturas e atmosfera composta pelos c) II - I - III gases metano, amônia, hidrogênio e vapor d´água, sujeita a descargas elétricas intensas. A figura abaixo representa o aparato utilizado por Miller e Urey em seus experimentos. Profº Pablo 6
  • 7. ATHENAS Biologia b) Supondo que uma sonda espacial tenha trazido de Marte dois organismos, um deles classificado como pertencente ao Reino Monera e o outro ao Reino Protista, explique como os cientistas puderam diferenciar esses dois organismos. a) Qual a hipótese testada por Miller e Urey neste experi- mento? b) Cite um produto obtido que confirmou a hipótese. c) Como se explica que o O2 tenha surgido posteriormente na atmosfera? 14) A tabela abaixo mostra uma comparação da qualidade de dois gases na atmosfera da Terra e de um outro planeta denominado Planeta X. Terra há Planeta X Terra Planeta X Tipo de 3,5 bi- há 3,5 atualmen- atualmen- gás lhões de bilhões de te te anos anos Não de- Não de- Não de- O2 21% tectável tectável tectável CO2 98% 3% 95% 95% a) Que fator contribui majoritariamente para tamanha mu- dança na composição de gases na atmosfera terrestre? b) Qual a atividade biológica responsável pelo crescimento dos teores de O2 na atmosfera? c) Se essa atividade ainda existe na biota terrestre, como explicar o fato de que o teor de O2 tem-se mantido inaltera- do na atmosfera terrestre ao longo dos últimos milhares de anos? d) O que pode ser inferido sobre a possível existência de vida no Planeta X? 16) (Unicamp) "Ouvintes de rádio em pânico tomam drama de guerra como verdade". Com esta manchete, o jornal New York Times de 1Ž de novembro de 1938 relatou o que acon- teceu nos Estados Unidos na noite anterior, quando foi nar- rada pela rádio CBS uma história fictícia sobre invasão por marcianos de uma pequena cidade do Estado de Nova Jer- sey. Marte sempre fascinou os cientistas porque, mesmo que lá não existam homenzinhos verdes, esse planeta pare- ce apresentar, entre os do sistema solar, as condições mais propícias à vida. Recentemente foram enviadas sondas espaciais para procurar indícios de vida em Marte. a) Comparando com a origem da vida na Terra, indique que condições seriam fundamentais para o surgimento de vida em Marte. Profº Pablo 7
  • 8. ATHENAS Biologia Vamos Discutir? “ tb eh cultura, tb eh ciencia!!!"* *Orkut também é cultura, Orkut também é ciência! 1- O acaso não pode criar vida Responsável pela Alegação: comunidade “A vida é complexa demais para ter surgido ao acaso” 2- A atmosfera era inválida Alegação: “Nos experimentos de Miller demonstrando a formação de moléculas orgânicas complexas a partir de simples componentes, a composição atmosférica possuía pouco oxigênio. Evidências mostram que a quantidade de oxigênio era gran- de.” 3- A Teoria da evolução diz que tudo sur- giu a partir do nada Alegação: “O "Fato" da Evolução ter acontecido é tão fan- tástico, tão especial que só aconteceu uma única vez. Porque tudo o que acontece hoje é total- mente contrário ao que ela propõe. As leis da física, química, biologia, sugerem coisas diferen- tes do que ela diz. Tudo existe por acaso, e do nada!!! Ela nunca se repetiu?” 4- Pasteur provou que só vida origina vida, então o primeiro ser vivo não pode ter surgido na sopa primordial Gostou da discussão? Mais na comunidade do Alegação: Orkut “Os típicos erros “Pasteur e outros cientistas provaram que não criacionistas”. existe a geração espontânea e estabeleceram a “Lei da Biogênese”, ou seja, que somente vida No link: http://www.orkut.com.br/ gera vida.” Ma- in#Community.aspx?cm m=36854131 Profº Pablo 8
  • 9. ATHENAS Biologia Explicações das discussões MOMENTO DE DESCONTRAÇÃO (Lembre-se, não existe problema em dis- cordar. Discutir é uma ótima forma de au- mentar o conhecimento.) 1- Explicação: Primeiro, bioquímica não é acaso. Coloque um osso dentro de um copo com ácido. Ele não será corroído ao acaso. Misture água e óleo dentro de uma garrafa e agite, a água e o óleo não vão se separar ao acaso. São reações químicas, interações entre as moléculas, o que de maneira alguma é acaso. E depois, não sabemos ao certo como a vida ori- ginal era, mas sabemos que deveria ter sido muito mais simples do que vemos hoje. A vida de hoje é o resultado de bilhões de anos de evolução, mesmo uma ameba está muito mais adaptada do que qualquer vida primordial. 2- Explicação: Desde as experiências de Miller, tanto ele quanto outros cientistas experimentaram outras composições atmosféricas também. Moléculas orgânicas complexas são formadas sob uma grande gama de condições pré-bióticas. Além do mais, é possível que a vida tenha surgido bem longe da atmosfera, por exemplo, em profundos len- çóis hidrotermais. Isso tornaria as condições atmosféricas totalmente irrelevantes. E mesmo que a atmosfera primordial tivesse oxi- gênio, não seria nem um pouco como ela é hoje. 3- Explicação: Confusão extremamente comum. A evolução não trata de Origem da Vida, nem de Origem do Universo. É como dizer que para aprender como dirigir um carro é necessário saber como ele foi montado. O mesmo ocorre com as teorias. Para a Teoria da Evolução, não importa como a vida surgiu, se foi Deus, se foi o acaso, se foram aliens, ou se foi o duende debaixo do sofá. O que importa é que, se existe vida, ela evolui! A Teoria da Evolução não precisa saber como a vida surgiu, ou como o Universo surgiu. Ela se aplica en- quanto existir vida. 4- Explicação: Uma das vedetes dos criacionistas, esse argu- mento é um dos mais usados por eles, geralmente aliado à idéia errônea de que a Teoria da Evolução explica a Ori- gem da Vida. Mal sabem eles que Pasteur na verdade provou que não existe o criacionismo. Exatamente, Pasteur e outros provaram que vida, como ratos, larvas, e bactérias, jamais aparecem plenamente formadas. Isso é um tipo de criacionismo. Não há nenhuma “Lei da Biogênese” que diz que a vida extremamente primitiva não possa se formar a partir de moléculas cada vez mais complexas. Profº Pablo 9