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Origem da vida: Teoria de Oparin-Haldane e Experimento Urey-Miller ESTAGIÁRIO: GUSTAVO C. BARBOZA PROFESSORA ORIENTADORA: DULCINÉIA DA COSTA MICHEL DISCIPLINA: BIOLOGIA TURMA: 1º C Para Conhecer um Pouco a Respeito do Universo https://youtu.be/rDFk5ob3jMM https://youtu.be/rDFk5ob3jMM Início do Sistema Solar ▪O início da formação e evolução do sistema solar é estimado em 4,7 bilhões de anos atrás; ▪Através do colapso gravitacional de nuvem de gases e poeira espacial (resultante do Big Bang); ▪A maior porção da massa que colapsou por ação gravitacional, concentrou-se no centro formando o sol; ▪O restante, em sua volta, resultou no disco protoplanetário, precursor da formação dos planetas, luas, asteroides e outros corpos do sistema solar. Formação da Terra ▪A Terra se formou há aproximadamente 4,5 bilhões de anos atrás (um terço da idade do universo); ▪ Por aglomeração de materiais da nébula solar; ▪Nesse momento a Terra estava superaquecida; ▪No cosmos, as temperaturas são negativas, o que provocou um esfriamento de fora para dentro; ▪ Este processo promoveu a criação das massas rochosas, originando à crosta terrestre. Formação da Terra ▪É o terceiro planeta do Sistema Solar mais próximos do Sol; ▪É o mais denso e o quinto maior dos oito planetas do Sistema. ▪ A sua superfície exterior está dividida em vários segmentos rígidos, chamados placas tectônicas; ▪É coberto em mais de 70% de água e 30% de solo. Terra Primitiva ▪Terra Primitiva é o termo usado para definir o planeta Terra no seu primeiro bilhão de anos; ▪Este período envolve a condensação dos planetas do sistema solar a partir da nébula (nuvem molecular gigante); ▪Queda de meteoritos; ▪Formação da atmosfera primitiva e da hidrosfera. Terra Primitiva Constituído por cerca: ▪80% de gás carbônico; ▪10% de metano; ▪5% de monóxido de carbono; ▪5% de gás nitrogênio; ▪Oxigênio era ausente ou bastante escasso. Terra Primitiva Por muitos anos, havia extremo calor em nosso planeta (50ºC); ▪Principalmente por conta da atividade vulcânicas, liberando gases e lava; ▪A atmosfera e a superfície terrestre não possuíam camada de ozônio; ▪Permitindo entrada de raios ultravioleta e descargas elétricas (tempestade); ▪Além do bombardeamento de corpos oriundos do espaço. Terra Primitiva ▪A maior parte do carbono e das moléculas de água foram originados de asteroides; ▪O resfriamento passou a ocorrer por meio dos inúmeros ciclos de evaporação, condensação e precipitação, além do ambiente externo (cosmos) possuir temperatura negativa; ▪Depois do seu esfriamento, essas moléculas acumularam-se nas depressões mais profundas do planeta e, assim, formaram os oceanos primitivos. Origem da Vida Situações que podem ter possibilitado a vida na Terra ▪A presença de diferentes compostos (N, C, H, O, entre outros); ▪Associados ao aquecimento do ambiente; ▪Raios ultravioleta; ▪Raios gerados por tempestades. Hipótese Sobre Origem da Vida Aleksandr Ivanovich Oparin (1894-1980), foi biólogo e bioquímico russo. John Burdon Sanderson Haldane (1892-1964) nascido no Reino Unido , foi biólogo e geneticista. Teoria de Oparin-Haldane Na década de 1920, Oparin e Haldane, trabalhando de forma independente, tentavam explicar um dos fatos que mais intrigam a humanidade: como surgiu a vida na Terra. Segundo eles, o surgimento da vida em nosso planeta surgiu a partir de partículas inorgânicas, as quais foram se moldando em estruturas orgânicas. Erupções vulcânicas liberavam grande quantidade de gases e de partículas para a atmosfera, as quais ficavam retidas pela ação da gravidade. A atmosfera era formada principalmente por: metano (CH4), amônia (NH3), gás hidrogênio (H2) e vapor d’água (H2O). A Terra passava por resfriamento por conta da chuva, permitindo o acúmulo de água nas depressões da sua crosta, formando mares primitivos. As descargas elétricas e as radiações eram intensas e teriam fornecido energia para que algumas moléculas presentes na atmosfera se unissem. Originando as primeiras moléculas, sendo mais simples, chegando a níveis mais complexos com o tempo. Vale lembrar que na época não havia a camada de ozônio (O3). As moléculas orgânicas formadas eram arrastadas pelas águas das chuvas e passavam a se acumular nos mares primitivos. Esse processo, repetindo-se ao longo de muitos anos, teria transformado os mares primitivos em verdadeiras “sopas nutritivas”, ricas em matéria orgânica. Essas moléculas orgânicas poderiam ter-se agregado, formando coacervados, nome derivado do latim coacervare, que significa formar grupos. Esses coacervados não eram seres vivos, mas uma primitiva organização das substâncias orgânicas em um sistema sem isolado do meio Podendo trocar substâncias com o meio externo e havendo possibilidade de ocorrerem inúmeras reações químicas em seu interior. Não se sabe como a primeira célula surgiu, mas pode-se supor que, se foi possível o surgimento de um sistema organizado como os coacervados. Essa situação seria capaz de gerar moléculas orgânicas? Anos depois (cerca de 30 anos), dois pesquisadores revolucionaram ao testarem a hipótese de Oparin-Haldane Harold Clayton Urey (1893-1981)▪ Estudou Química Universidade da Montanha em 1917; ▪ Foi professor em diferentes universidades; ▪ Vencedor do Nobel de Química pela descoberta do hidrogênio pesado e água pesada; ▪ Orientou Miller no experimento Urey-Miller. Stanley Lloyd Miller (1930-2007)▪ Formado em Química pela Universidade da Califórnia e fez doutorado na Universidade de Chicago; ▪ Ficou conhecido pelos seus trabalhos sobre a origem da vida; ▪ Notabilizou-se, pela primeira vez, aos 23 anos de idade, por seu trabalho feito em colaboração com Harold Clayton Urey, “Experiência de Urey-Miller”. Experimento Urey-Miller Em 1952, Miller com a supervisão de Urey realizou o experimento, baseado em um sistema que simulava o ambiente da terra primitiva. Baseado em um sistema de vidrarias onde: possuíam gases da atmosfera; água aquecida; espaço sofrendo descargas elétricas; local de resfriamento; local de coleta da solução. Experimento Urey-Miller Após uma semana, foi realizada a análise da solução produzida. Nela foi encontrado diferentes aminoácidos (glicina, alanina, ácido aspártico, ácido glutâmico, entre outros), além de cianeto e formaldeído. Demonstrando que era possível originar moléculas orgânicas a partir de moléculas inorgânicas: ”Sopa prebiótica” OBRIGADO!!!
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