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Origem da vida na Terra
Professora Raquel
Abiogênese versus Biogênese
• Duas teorias conflitantes até meados do século
XIX:
• Abiogênese ou teoria da geração espontânea→
Aristóteles;
• Biogênese – Redi, Spallanzani e Pasteur
Redi – meados do século XVII – experimento
•Seres vermiformes surgem de cadáveres de pessoas e animais
(abiogênese)
• Redi: Os vermes seriam uma fase do ciclo de vida das moscas
Polêmica sobre a origem dos micróbios
• Leeuwennhoek usa um microscópio de
fabricação própria e observa a existência de
microrganismos invisíveis a olho nu →XVII;
• -Não era possível acreditar que seres tão
simples pudessem se reproduzir.
Joblot – contra a abiogênese
• Caldo nutritivo a base de carne fervido em
frascos limpos. A fervura era para matar os
micróbios.
• Alguns abertos outros fechados.
• Após um tempo os abertos continham
micróbios .
• Concluiu que micróbios surgiam de sementes
provenientes do ar e não pela transformação da
matéria.
Needham X Spallanzani
Neddham ferveu por 30 min e tampou com rolha. Após alguns dias
surgiram micróbios.
Spallanzani fez 8 frascos:
Em 4 deles, ferveu por um
tempo maior e ainda os fechou
Hermeticamente . Não
encontrou micróbios.

Needham alegou que a
fervura matou a “força vital”
Spallanzani expôs o caldo
ao meio e ele ficou cheio
de micróbios

Needham contra-argumentou que o
princípio ativo retornou com o ar novo
Louis Pasteur (1822 – 1895)
derrubada da abiogênese
Teoria do Big Bang: o universo está em
expansão
A formação da Terra
• Aglomeração de poeira, rochas e gases → calor →
fusão dos materiais rochosos mais internos →
erupções vulcânicas.
Formação da Terra 4,55 bilhões de anos
atrás

Planeta crescente em massa, sem água líquida, inóspito a vida
Bombardeamento continua até 3.8
bilhões de anos
Aquecendo e formando água em estado
líquido há 3.9 bi anos
Moléculas orgânicas complexas
Teorias modernas sobre a origem da
vida
•Panspermia:a vida teria vindo do espaço para a
Terra, sob a forma de esporos resistentes
provavelmente transportados por meteoritos
(Thomson&Arrhenius).
•Evolução química: a vida é resultado de um
processo de evolução química em que compostos
inorgânicos se combinaram dando origem aos
primeiros seres vivos (Huxley, Haldane &
Oparin).
AS CONDIÇÕES NA TERRA PRIMITIVA
Idéias de Oparin:
1) A composição da atmosfera primitiva foi
provavelmente diferente da atual; não havia nela O2
ou N2; existia amônia(NH3), metano(CH4), vapor de
água(H2O) e hidrogênio(H2).
2)Ativo ciclo de chuvas.
3)Radiações ultravioleta e descargas elétricas das
tempestades agiram sobre as moléculas da atmosfera
primitiva.
Comprovação experimental - Miller
Após 7 dias o experimento de
Miller comprova a teoria de
Oparin: o experimento
baseado nas idéias de Oparin
produziu aminoácidos (aa) e
moléculas orgânicas;
-Sabemos hoje que as
previsões feitas por Oparin
não são verdadeiras;
-Terra primitiva: 80% (CO2),
10% (CH4), 5% (CO) e 5%
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Ingredientes da vida, vindos do espaço
“(...)Praticamente todas as substâncias químicas
fundamentais dos seres vivos já foram
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Surge o RNA
• RNA pode surgir em condições abióticas e tem
capacidade de se multiplicar originando
moléculas semelhantes;
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controlar inúmeras reações importantes que
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Evolução dos processos energéticos
• Funções do ALIMENTO:
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• “De que se alimentavam os primeiros seres
vivos?”
– Duas maneiras de obter alimento:
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Hipótese heterotrófica
• Idéia dominante até algumas décadas atrás;
• Alimento: moléculas orgânicas produzidas de
modo abiogênico;
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quebradas, originando compostos orgânicos
mais simples e energia;
Hipótese autotrófica
Na Terra primitiva não havia moléculas orgânicas
em quantidade suficiente para sustentar a
multiplicação dos primeiros seres vivos;
QUIMIOLITOAUTOTRÓFICOS: produzem seu
alimento a partir da energia liberada em reações
químicas entre componentes inorgânicos na crosta
terrestre;
Arqueas:
Origem da fotossíntese
• Sulfobactérias:

• cianobactérias:

Gás oxigênio liberado alterou profundamente
a composição da atmosfera terrestre.
Origem da respiração aeróbia
Sistemas químicos antioxidantes;
Utilização do poder oxidante do O2 para quebrar
moléculas orgânicas produzidas na fotossíntese;
Oxidação controlada→respiração aeróbia;

Equilíbrio dinâmico entre a fotossíntese e
respiração aeróbia.
Evolução e diversificação
da vida
(fóssil de 850 MYA Palaeolyngbya)

“única célula com
organização
procariótica.”
Arqueas → seres mais
semelhantes aos
primeiros seres vivos que
surgiram. Vivem em
condições extremas
Cianobactérias de 3,5 bi
Origem da célula eucariótica
•2 bilhões de anos atrás;
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plasmática -duas funções:
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•Diferenciação dos compartimentos
membranosos passando a realizar funções
específicas.
Hipótese endossimbiótica ou simbiogênica

•2 e 1,9 bilhão de anos atras
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1bilhão de anos atrás; Multiplicação do zigoto →células
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E se...
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Aula 2 bio

  • 1. Origem da vida na Terra Professora Raquel
  • 2. Abiogênese versus Biogênese • Duas teorias conflitantes até meados do século XIX: • Abiogênese ou teoria da geração espontânea→ Aristóteles; • Biogênese – Redi, Spallanzani e Pasteur
  • 3. Redi – meados do século XVII – experimento •Seres vermiformes surgem de cadáveres de pessoas e animais (abiogênese) • Redi: Os vermes seriam uma fase do ciclo de vida das moscas
  • 4. Polêmica sobre a origem dos micróbios • Leeuwennhoek usa um microscópio de fabricação própria e observa a existência de microrganismos invisíveis a olho nu →XVII; • -Não era possível acreditar que seres tão simples pudessem se reproduzir.
  • 5. Joblot – contra a abiogênese • Caldo nutritivo a base de carne fervido em frascos limpos. A fervura era para matar os micróbios. • Alguns abertos outros fechados. • Após um tempo os abertos continham micróbios . • Concluiu que micróbios surgiam de sementes provenientes do ar e não pela transformação da matéria.
  • 6. Needham X Spallanzani Neddham ferveu por 30 min e tampou com rolha. Após alguns dias surgiram micróbios. Spallanzani fez 8 frascos: Em 4 deles, ferveu por um tempo maior e ainda os fechou Hermeticamente . Não encontrou micróbios. Needham alegou que a fervura matou a “força vital” Spallanzani expôs o caldo ao meio e ele ficou cheio de micróbios Needham contra-argumentou que o princípio ativo retornou com o ar novo
  • 7. Louis Pasteur (1822 – 1895) derrubada da abiogênese
  • 8.
  • 9. Teoria do Big Bang: o universo está em expansão
  • 10.
  • 11. A formação da Terra • Aglomeração de poeira, rochas e gases → calor → fusão dos materiais rochosos mais internos → erupções vulcânicas.
  • 12. Formação da Terra 4,55 bilhões de anos atrás Planeta crescente em massa, sem água líquida, inóspito a vida
  • 13. Bombardeamento continua até 3.8 bilhões de anos
  • 14. Aquecendo e formando água em estado líquido há 3.9 bi anos
  • 16. Teorias modernas sobre a origem da vida •Panspermia:a vida teria vindo do espaço para a Terra, sob a forma de esporos resistentes provavelmente transportados por meteoritos (Thomson&Arrhenius). •Evolução química: a vida é resultado de um processo de evolução química em que compostos inorgânicos se combinaram dando origem aos primeiros seres vivos (Huxley, Haldane & Oparin).
  • 17. AS CONDIÇÕES NA TERRA PRIMITIVA Idéias de Oparin: 1) A composição da atmosfera primitiva foi provavelmente diferente da atual; não havia nela O2 ou N2; existia amônia(NH3), metano(CH4), vapor de água(H2O) e hidrogênio(H2). 2)Ativo ciclo de chuvas. 3)Radiações ultravioleta e descargas elétricas das tempestades agiram sobre as moléculas da atmosfera primitiva.
  • 18. Comprovação experimental - Miller Após 7 dias o experimento de Miller comprova a teoria de Oparin: o experimento baseado nas idéias de Oparin produziu aminoácidos (aa) e moléculas orgânicas; -Sabemos hoje que as previsões feitas por Oparin não são verdadeiras; -Terra primitiva: 80% (CO2), 10% (CH4), 5% (CO) e 5% (N2).
  • 19. Ingredientes da vida, vindos do espaço “(...)Praticamente todas as substâncias químicas fundamentais dos seres vivos já foram encontradas em corpos celestes ou produzidas em condições laboratoriais (...).
  • 20. Surge o RNA • RNA pode surgir em condições abióticas e tem capacidade de se multiplicar originando moléculas semelhantes; • Cech (1980) descobriu que o RNA pode controlar inúmeras reações importantes que ocorrem na célula; • Surgimento da vida na terra.
  • 21. Evolução dos processos energéticos • Funções do ALIMENTO: – Fornecer energia para os processos vitais; – Fornecer matéria-prima para os corpos. • “De que se alimentavam os primeiros seres vivos?” – Duas maneiras de obter alimento: – AUTÓTROFOS X HETERÓTROFOS
  • 22. Hipótese heterotrófica • Idéia dominante até algumas décadas atrás; • Alimento: moléculas orgânicas produzidas de modo abiogênico; • FERMENTAÇÃO: moléculas orgânicas são quebradas, originando compostos orgânicos mais simples e energia;
  • 23. Hipótese autotrófica Na Terra primitiva não havia moléculas orgânicas em quantidade suficiente para sustentar a multiplicação dos primeiros seres vivos; QUIMIOLITOAUTOTRÓFICOS: produzem seu alimento a partir da energia liberada em reações químicas entre componentes inorgânicos na crosta terrestre; Arqueas:
  • 24. Origem da fotossíntese • Sulfobactérias: • cianobactérias: Gás oxigênio liberado alterou profundamente a composição da atmosfera terrestre.
  • 25.
  • 26. Origem da respiração aeróbia Sistemas químicos antioxidantes; Utilização do poder oxidante do O2 para quebrar moléculas orgânicas produzidas na fotossíntese; Oxidação controlada→respiração aeróbia; Equilíbrio dinâmico entre a fotossíntese e respiração aeróbia.
  • 27.
  • 28. Evolução e diversificação da vida (fóssil de 850 MYA Palaeolyngbya) “única célula com organização procariótica.” Arqueas → seres mais semelhantes aos primeiros seres vivos que surgiram. Vivem em condições extremas Cianobactérias de 3,5 bi
  • 29. Origem da célula eucariótica •2 bilhões de anos atrás; •Invaginação progressiva da membrana plasmática -duas funções: -Saída de substâncias potencial mente tóxicas; -Entrada de nutrientes; •Diferenciação dos compartimentos membranosos passando a realizar funções específicas.
  • 30. Hipótese endossimbiótica ou simbiogênica •2 e 1,9 bilhão de anos atras •Mitocondria: respiração celular •Plastos: fotossíntese •Simbiose: viver juntos
  • 31.
  • 32.
  • 33. Origem da multicelularidade 1bilhão de anos atrás; Multiplicação do zigoto →células passam a viver juntas e dividir tarefas para sobreviver; Zigoto→Tecidos→Órgãos.
  • 34. E se... • No universo existem 1020 estrelas que parecem o sol • 10% desses sóis possuem planetas ao seu redor • Se apenas uma fração ínfima tivesse condições de desenvolver a vida...