ORIGEM DA VIDA

ORIGEM DA VIDA
Os cientistas supõem que há cerca de 10
a 20 bilhões de anos uma massa compacta
de matéria explodiu nos confins do cosmos
– Teoria do BIG BANG - formando o
Universo. Inúmeros fragmentos, foram
espalhados e ainda hoje continuam em
movimento, promovendo a expansão do
Universo.
Os cientistas concluíram que após a
grande explosão inicial, a temperatura
devia ser tão elevada que impossibilitava a
existência de elementos químicos, mas
após a cerca de 300 mil anos, a
temperatura devia ter diminuído o
suficiente para o aparecimento dos
primeiros átomos de hidrogênio.
Após um milhão de anos, começaram a
surgir às galáxias (grande aglomerações de
matéria) e as estrelas (corpos celestes de
grande tamanho que passam a maior parte
de sua existência emitindo luz e calor)
O nosso Sistema Solar, se originou a
partir da compactação de uma nebulosa
(imensas nuvens de poeira e gases,
principalmente, o hidrogênio), onde o sol
agregou cerca da 99% da matéria existente
na nebulosa e o restante continuou a girar
ao redor do sol formando novos pontos de
compactação, originando, posteriormente,
os planetas.
A elevada temperatura das regiões
central do sol e das massas condensadas de
matéria, promoveria a fusão nuclear, desta
forma os núcleos do hidrogênio se
juntavam originando o hélio.
A Terra, no inicio do seu nascimento, há
cerca de 4,5 bilhões de anos, apresentava
temperatura interna com milhares de graus
Celsius, desta forma, em seus primeiros
PROF: Regis Romero
500 milhões de anos de existência, era uma
bola incandescente de fogo, revestida de
uma camada de rocha fundida e liquefeita.
O frio do espaço permitiu que o nosso
planeta fosse progressivamente resfriandose, promovendo o aparecimento de uma fina
camada solidificada, a crosta terrestre, mas
abaixo da superfície, o planeta ainda
continuava quente, expelindo gases e
vapores de água sob alta pressão,
impossibilitando o aparecimento da água em
forma líquida. Nessa época, a Terra era
coberta por grossas nuvens de vapores
d’água, que ao se condensarem, promoviam
chuvas torrenciais que atingiam a crosta
quente do planeta auxiliando na dissipação
do calor. Essas chuvas promoveram
posteriormente a formação dos oceanos que
inundaram as áreas mais baixas da Terra.
Com a alta temperatura, alta pressão,
fortes emissões de energia solar, radiação,
etc; novas moléculas iam se formando a
atmosfera primitiva, que era composto
principalmente por: gás carbônico (CO2) gás
nitrogênio (N2), amônia (NH3), metano
(CH4), gás hidrogênio (H2) e vapor d’água
(H2O).
MAS COMO OCORREU A APARIÇÃO
DO PRIMEIRO SER VIVO?
Ao longo dos séculos, varias hipóteses
foram formuladas por filósofos e cientistas
na tentativa de explicar como teria surgido a
vida no nosso planeta.
BIOGÊNESE X ABIOGÊNESE
Até meados do século XIX acreditava-se
que seres vivos surgiam espontaneamente da
matéria não-viva (matéria bruta ou inerte),
crença que ficou conhecida como teoria da
abiogênese ou geração espontânea, cujo
elaborador foi Aristóteles há mais de 2000
anos. Os defensores dessa hipótese
supunham que a matéria inerte possuía um
“princípio ativo” ou “força vital” capaz de
comandar uma série de reações que
cuminariam na súbita transformação da
matéria inanimada em seres vivos.
Essa hipótese teve origem graças a erros
interpretativos de alguns fatos como a
origem de moscas da carne em
decomposição, o surgimento de crocodilos a
partir da lama, etc.
Defensores importantes da Abiogênese:
o René Descartes.
o William Harvey.
o Van Helmont (formulou a “receita”
de criar camundongos).
o Paracelso (descreveu a geração
espontânea de enguias, sapos,
tartarugas e ratos a partir do ar,
água,
palha,
madeira
em
decomposição e outros materiais).
o Newton.
o Needham.
o Leeuwenhoek (descobridor dos
microorganismos).
A teoria da biogênese contestava a da
geração espontânea propondo a aparição da
vida através somente da matéria viva, ou
seja, somente através de outro ser vivo.
Defensores importantes da Biogênese:
o Francesco Redi.
o Joblot
o Spallanzani.
o Pasteur.
A crença da geração espontânea foi
defendida com ardor por muitos cientistas,
mas também muito contestada por outros
que defendiam a teoria da Abiogênese.
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Experimentos de Redi:
A hipótese da abiogênese era inconsistente
e foi derrubada por um experimento simples.
Em meados do século XVII, Redi provou
que os vermes não se originam da matéria
em decomposição, algo que era acreditado
na época, pós para ele os vermes se
originavam de ovos colocados por moscas.
Em 1688, Redi colocou alguns daqueles
vermes em um recipiente fechado, passando
a observar seu desenvolvimento. E após
alguns
dias,
aqueles
vermes
se
transformaram em crisálidas de onde
posteriormente saiam moscas.
Assim sendo, Redi colocou pedaços de
carne em frascos deixando-os alguns abertos
e outros fechados com gaze. Nos frascos
abertos por onde transitavam moscas,
surgiam larvas, e nos fechados, não.
Com esse experimento, Redi provou que
as larvas que se originavam da matéria em
putrefação, se originavaa partir de ovos
postos por moscas e não pela trans formação
da carne.
Descoberta dos microorganismos:
Em meados do século XVII, o holandês
Antonie Van Leeuwenhoek, dotado de um
microscópio de fabricação caseira descobriu
pequenos seres que impossíveis de se ver ao
olho nu.
Essa descoberta reavivou a teoria de
geração espontânea, pós achavam que seres
tão pequenos não possuíam a capacidade de
se reproduzirem, logo só surgiriam por meio
de geração espontânea.
Experimento de Joblot:
O francês Louis Joblot, para testar a
hipótese da geração espontânea realizou um
experimento onde foram fervidos caldos
nutritivos preparados a base de carne e
repartiu-o em duas séries de frascos
esterilizados, onde alguns ficaram abertos e
outros fechados.
Após alguns dias os frascos fechados
continuaram estéreis e os abertos repletos de
organismos, provando assim que os
microorganismos eram oriundos do ar
atmosférico.
Experimento de Needham:
Needham caldos nutritivos em diversos
frascos e ferveu por apenas 30 minutos
enrrolhando-os posteriormente. Depois de
alguns dias os caldos estavam repletos de
microorganismos.
Desta forma, os seres só poderiam ter se
originado por meio de geração espontânea.
Experimento de Spallanzani:
O pesquisador italiano Lazzaro Spallazani
realizou o mesmo experimento de Needham,
mas obteve resultado diferente, pós ele
assegurou que os caldos estavam bem
fervidos, e muito bem arrolhados.
Desta forma, mesmo passados alguns dias
os caldos continuavam sem a presença de
nenhum microorganismo.
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Pasteur e o fim da Abiogênese:
Pasteur pós um fim a teoria da geração
espontânea com um simples experimento
denominado de “Pescoço de cisne” onde,
eram colocado caldos nutritivos em frascos
de vidros, e amolecendo seus gargalos com
o fogo eles eram esticados e curvados
tomando a forma de um pescoço de um
cisne.
À medida que os frascos esfriavam, o ar
do exterior penetrava pelo gargalo e essas
partículas eram retidas na parede do longo
pescoço funcionando como um filtro,
deixando o liquido no interior do frasco
ausente de microorganismos.
Assim
a
teoria
da
Abiogênese
desmistificada, sabendo-se que a vida só
poderia ser originada por meio de outra vida.
COMO SURGIU O PRIMEIRO SER
VIVO?
Estima-se que os primeiros seres vivos
surgiram na terra há cerca de 3.5 milhões de
anos.
Contínuos relâmpagos que atingiam a
atmosfera primitiva (dotado de vapor
d’água, metano, amônia e hidrogênio
principalmente) e juntamente com os raios
ultravioletas do sol, teria ocasionado a
quebra de algumas dessas moléculas e a
síntese
de
determinados
compostos
orgânicos precursoras a vida, que acabavam
se aglomerando nos oceanos e mares
primitivos.
Experimento de Miller:
Stanley
Miller
desenvolveu
um
experimento que onde projetou e construiu
um aparelho que reproduzia as condições
Terra primitiva. Parte desse aparelho
consistia em um balão de vidro em que
Miller colocou os gases que se presumia que
poderiam ser encontradas na atmosfera
primitiva submetendo-os a um aquecimento
elevado e constante descargas elétricas.
O vapor d’água era fornecido por outro
balão contendo água em ebulição.
Posteriormente ele se condensava e
precipitava simulando a chuva.
Após uma semana, Miller coletou o
produto que se
acumulou
no
reservatório
do
aparelho e pode
comprovar
a
presença
de
carboidratos
e
aminoácidos, sendo
quatro
deles
abundantes
nos
seres vivos.
Experimento de Fox;
Sidney Fox, baseado no experimento de
Miller submeteu a aquecimento prolongado
uma mistura seca de aminoácidos e
constatou que haviam se formado moléculas
mais complexas resultado da união de vários
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aminoácidos. O composto
semelhante às proteínas.
era
muito
Hipótese de Oparin;
Na opinião de Oparin, as moléculas
orgânicas que se acumulavam nos oceanos
primitivos, teriam formado agregados que,
devido a tensão superficial da água,
tenderiam a desenvolver uma membrana.
Esse
composto,
denominado
de
coacervados, teriam se unido formando
compostos complexos e especializados,
originando possivelmente a vida.
Hipótese da paspermia cósmica:
Acreditava que a vida teria se originado no
Universo chegando a Terra através de
meteoros.
COMO OS ESRE VIVOS OBTIAM
ENERGIA PARA A SUA
SOBREVIÊNCIA?
Hipótese Autotrófica:
Sugerem que os primeiros seres vivos
eram auto-suficientes, sendo capazes de
produzir seu próprio alimento, mas essa
hipótese tem contra si o argumento de que
os seres autótrofos possuem um elevado
grau de complexidade e provavelmente os
primeiros seres vivos eram muito simples.
Hipótese Heterotrófica:
Sugerem que os primeiros seres vivos
obtinham sua nutrição através dos
compostos orgânicos existentes nos mares e
oceanos
Origem da Fermentação:
Nos seres vivos atuais, o denominado de
fermentação é amaneira mais simples de se
obter energia, logo, acredita-se que os
primeiros seres vivos eram fermentadores ou
obtinham energia por um método
semelhante, consumindo as substancias
nutritivas do meio.
Origem da Fotossíntese:
Com a diminuição do alimento do meio e
o aumento da competição, os alguns seres
começaram a produzir seu próprio alimento
(autótrofos)
captando
compostos
inorgânicos na presença da luz sintetizando
compostos orgânicos, oxigênio e energia.
Respiração aeróbia.
O acúmulo de O2 na atmosfera permitiu o
aparecimento da camada de ozônio e
promovia a obtenção de energia por um
método muito mais eficaz, a respiração
aeróbia.
d) Autótrofos e aeróbios
e) Autótrofos quimiossintetizantes e
anaeróbios
2. (CESGRANRIO-RJ) Em 1953, com
um
aparelho
bem
engenhoso,
o
pesquisador Stanley Miller acrescentou um
elemento a mais para a compreensão da
origem da vida. Reproduzindo as
condições ambientais primitivas no seu
aparelho, conseguiu obter aminoácidos
sem a participação de seres vivos, tendo
usado para isso apenas:
a) ADN, ATP, acetil-coenzima A e
metano.
b) ADN, ATP, oxigênio, luz e calor.
c) água, nitrogênio, carbono e faíscas
elétricas.
d) metano, água, NH3, H2 e descargas
elétricas.
e) água, glicose, amônia e radiação
luminosa.
3. (CESGRANRIO-RJ) Uma das
hipóteses sobre a origem da vida na Terra
presume que a forma mais primitiva de
vida se desenvolveu lentamente, a partir de
substância inanimada, em um ambiente
complexo,
originando
um
ser
extremamente simples, incapaz de fabricar
seu
alimento.
Esta
hipótese
é
modernamente conhecida como:
EXERCÍCIOS
1. Os primeiros seres surgidos na Terra,
pela Teoria de Oparin, teriam sido:
a) Heterótrofos e anaeróbios
b) Heterótrofos e aeróbios
c) Autótrofos e anaeróbios
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a) Geração espontânea
b) heterotrófica
c) autotrófica
d) epigênese
e) pangênese
4. (UFRS) O desenho a seguir representa,
de forma esquemática, o aparelho que
Miller usou em suas experiências, em
1953, para testar a produção de
aminoácidos a partir de uma mistura de
metano, hidrogênio, amônia e água,
submetida a descargas elétricas.
Abaixo são feitas quatro afirmações:
I — Com essa experiência, Miller
demonstrou que havia produção de
aminoácidos em condições semelhantes às
que havia na atmosfera primitiva da Terra.
II — Como a circulação do material por
dentro do aparelho está completamente
isolada do meio externo, não houve
possibilidade alguma de contaminação com
outras substâncias.
III — As substâncias resultantes das
reações químicas acumularam-se em C e
D.
IV — Com essa experiência, Miller
também descobriu a composição química
da atmosfera primitiva da Terra.
São corretas as afirmações:
a)
b)
c)
d)
e)
I e II.
II e IV
III e IV
I e III
II e III
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5. Há pouco mais de vinte anos, Miller e
Urey demonstraram ser possível obter-se
aminoácido a partir de amônia, metano,
hidrogênio e vapor-d'água expostos a
descargas elétricas, como supunha Oparin.
Considerando-se amônia = A e aminoácido
= B, qual dos gráficos representa melhor a
variação na concentração de ambos em
função do tempo?
6. Segundo a mais aceita hipótese sobre a
origem da vida, a seguinte seqüência de
acontecimentos pode ter levado à formação
de coacervados e material protenóide:
a) Formação de compostos orgânicos,
formação
de
coacervado,
simples
fermentações,
atmosfera
primitiva,
fotossíntese e respiração, controle pelo
ácido nucleico.
b) Atmosfera primitiva, formação de
compostos orgânicos, formação de
coacervado, controle pelo ácido nucleico,
simples fermentação, fotossíntese e
respiração.
c) Controle pelo ácido nucleico;
fotossíntese e respiração,
atmosfera
primitiva, simples fermentação, formação
de coacervado, formação de compostos
orgânicos.
d) Fotossíntese e respiração, controle pelo
ácido nucleico, simples fermentações,
formação de coacervado, formação de
compostos
orgânicos,
atmosfera
primitiva.
e) Atmosfera primitiva, formação de
compostos orgânicos, controle pelo ácido
nucleico, formação de coacervado, simples
fermentação, respiração e fotossíntese.
7. Uma das hipóteses sobre a origem da
vida na Terra presume que a forma mais
primitiva de vida se desenvolveu
lentamente, a partir de substância
inanimada, em um ambiente complexo,
originando um ser extremamente simples,
incapaz de fabricar seu alimento. Essa
hipótese
é
conhecida
como:
a)geração espontânea.
b) heterotrófica
c) autotrófica
d) epigênese
e) pangênese
8. Segundo Oparin, a vida se instalou na
Terra numa forma lenta e ocasional, nos
oceanos primitivos do nosso planeta, onde
havia água, obviamente, e na atmosfera se
encontrava metano, hidrogênio sob forma
amoniacal. Esta teoria procura explicar que
a vida surgiu no nosso planeta:
a) após a síntese natural das proteínas
b) a partir dos cosmozoários
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c) começando pelos seres autótrofos
d) pela panspermia cósmica
e) após o aparecimento dos vegetais
heterotróficos
9. Julgue os itens a seguir:
I. A teoria que admite a origem de
um ser vivo somente a partir de
outro é denominada biogênese.
II. Admite-se que moléculas como
CH4, H2, NH3 e H2O, nas condições
da Terra primitiva, reuniram-se,
formando
as
bactérias.
III. É mais provável que os
primeiros seres vivos tenham sido
autotróficos.
Assinale:
a)
se
apenas
I
está
b)
se
apenas
II
está
c) se apenas
III está
d) se I e II estão
e) se II e II estão corretos.
correto.
correto.
correto.
corretos.
10. Na hipótese heterotrófica sobre a
origem da vida, supõe-se que os
organismos primitivos obtinham energia do
alimento, por meio da:
a) respiração aeróbia
b) fotólise
c) fotossíntese
d) biogênese
e) fermentação
11. Em 1953, com um aparelho bem
engenhoso, o pesquisador Stanley Miller
acrescentou um elemento a mais para a
compreensão da origem da vida.
Reproduzindo as condições ambientais
primitivas no seu aparelho, conseguiu obter
aminoácidos sem a participação de seres
vivos, tendo usado para isso apenas:
a) ADN, ATP, acetil-coenzima A e
metano
b) ADN, ATP, oxigênio, luz e calor
c) água, nitrogênio, carbono e faíscas
elétricas
d) metano, água, NH3, H2 e descargas
elétricas
e) água, glicose, amônio e radiação
luminosa
Assinale:
a) se apenas I e II estiverem corretas.
b) se apenas I e III estiverem corretas.
c) se apenas II e III estiverem corretas.
d) se todas as afirmativas estiverem
corretas.
e) se nenhuma das alternativas estiverem
corretas.
13. Aglomerados de moléculas de
proteínas que se apresentam juntas,
formando pequenos grupos envoltos por
uma camada de moléculas de água,
representam
o
que
chamamos
especificamente:
12. Observe as seguintes afirmativas:
I. As primeiras moléculas de
nucleoproteínas que surgiram nos
mares primitivos da Terra tinham
configuração semelhante aos atuais
vírus, o que prova que os vírus
foram os primeiros seres que
surgiram no planeta.
a) colóide
b) coacervado
c) protogene
d) proteinóide
e) vírus
14. A matéria viva, no decurso da
evolução
fundamentou-se em
dois
elementos básicos:
II. Primeiramente, surgiram as
bactérias, que são seres mais
evoluídos que os vírus, e só depois
disso é que surgiram os vírus num
aparente
contra-senso
aos
princípios da Evolução.
a) ligações covalentes e hormônios.
b)
ligações
iônicas
e
proteínas.
c) ligações covalentes e lipídios.
d)
ligações
iônicas
e
glicídios.
e) ligações covalentes e enzimas.
III. As primeiras moléculas de
nucleoproteínas que surgiram nas
águas
mornas
dos
oceanos
primitivos constituíram o que
chamamos hoje de protogenes.
GABARITO:
1-A
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2-D
3-B
4-E
5–D
6-B
11 - D
7-B
12 - C
8-A
13 - B
PROF: Regis Romero
9-A
14 - B
10 – E