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Prof. Rodrigo Guerra (rjaguerra@hotmail.com) Faculdade Bezerra de Araújo Enfermagem, Farmácia & Nutrição Biologia Celular – 2015 A origem da vida e os Procariontes Menor porção de matéria viva Unidade morfofuncional de todos os seres vivos Fundamentos desta teoria são baseados nos resultados de observações feitas por físicos e astrônomos, que demonstram que o Universo encontra-se em constante expansão. 1929 - Edwin Powell Hubble descobriu que galáxias afastam-se uma das outras. BIG BANG A ORIGEM DO UNIVERSO Cerca de 13,7 bilhões de anos Big Bang - deu origem a expansão do universo a partir do estado inicial de alta compressão. Resultado = violentíssima explosão que deu origem planetas, estrelas e etc. Albert Einstein Georges Lemaître e George Gamow A ORIGEM DA VIDA NO UNIVERSO TEORIAS ABIOGÊNSE (Geração Espontânea) BIOGÊNESE Vida surge a partir de outra vida Vida surge da matéria bruta a partir de uma força vital Ganha força por crenças religiosas Mais aceita hoje Base científica Existem outras teorias, porém sem força. Ex: Panspermia A ORIGEM DA VIDA NO UNIVERSO ABIOGÊNESE (Geração Espontânea) Segundo Aristóteles (século IV - 384-322 a. C) , autor da abiogênese, afirmava que as espécies surgem por geração espontânea, ou seja, existiam diversas fórmulas que dariam origem às diferentes espécies. Idéia: os organismos podem surgir a partir de uma massa morta segundo um princípio ativo. Ex: Surgimento de larvas em carne ou frutas podres. A Geração Espontânea permaneceu como idéia principal do surgimento das espécies devido à influência que as crenças religiosas da população. As folhas que caem das árvores ao entrar em contato com a água formariam os peixes As folhas que caem das árvores ao entrar em contato com o solo formariam as aves Portanto, na abiogênese, da matéria bruta poderia se originar uma vida A ORIGEM DA VIDA NO UNIVERSO ABIOGÊNESE (Geração Espontânea) A ORIGEM DA VIDA NO UNIVERSO ABIOGÊNESE (Geração Espontânea) ABIOGÊNESE (Geração Espontânea) “Na Índia, havia uma maravilhosa árvore que produzia pequenos carneiros nas extremidades de seus galhos”. “As viagens de Sir John Mandeville” – (~1357) O algodoeiro Principais defensores: 1 – Aristóteles 2 - Isaac Newton 3 - Van Helmont 4 – John Needham A ORIGEM DA VIDA NO UNIVERSO ABIOGÊNESE (Geração Espontânea) “(...) coloca-se, num canto sossegado e pouco iluminado, camisas sujas. Sobre elas espalham-se grãos de trigo, e o resultado será que, em 21 dias, surgirão ratos.” Descoberta dos microorganismos BIOGÊNESE Crença: seres vivos surgem a partir de outros seres vivos. Ganhou força e aceitação na população devido a inúmeros experimentos científicos bem sucedidos (Comprovação Científica) Principais defensores: 1 – Francesco Redi (primeiro) 2 – Joblot 3 – Spallanzani 4 – Louis Pasteur A ORIGEM DA VIDA NO UNIVERSO BIOGÊNESE Principais defensores: 1 – Francesco Redi (primeiro) Hipótese: Surgimento das larvas na carne explicado pela presença de moscas que depositavam seus estágios inicias de vida A ORIGEM DA VIDA NO UNIVERSO BIOGÊNESE Principais defensores: 2 - Joblot 3 - Spallanzani A Descoberta dos Micro-organismos Seguidores da Abiogênese: Suspeita de que a fervura prolongada e ausência de oxigênio retiravam a força vital, impedindo ali o crescimento de outros microorganismos A ORIGEM DA VIDA NO UNIVERSO BIOGÊNESE Principais defensores: 4 - Louis Pasteur (fim da história) E COMO SURGIU O PRIMEIRO SER VIVO? TEORIA DE OPARIN - Coacervados Oparin imaginou: 1) Alta temperatura do planeta + raios ultra-violeta + descargas elétricas na atmosfera – podem ter provocado reações químicas entre elementos que constituíam atmosfera primitiva (metano, hidrogênio e amônia) – origem dos AMINOÁCIDOS. 2) Começavam cair as primeiras chuvas sobre o solo, e estas arrastavam moléculas de aminoácidos sobre o solo. Com alta temperatura, água evaporava e retornava à atmosfera onde novamente era precipitada e evaporava, e assim por diante. 3) Ele concluiu: Aminoácidos depositados pelas chuvas não retornavam à atmosfera com o vapor de água e permaneciam sobre as rochas quentes. Presumiu também que estes aminoácidos, sob o estímulo do calor, pudessem combinar-se por ligações peptídicas – Primeiras proteínas a existir. 4) Proteínas e aminoácidos eram arrastados para os mares primitivos com as chuvas. Durante tempo incalculável, proteínas acumularam-se nos mares de águas mornas do planeta. Moléculas se combinavam e partiam-se e voltavam a combinar-se em nova disposição. Assim, proteínas multiplicavam-se quantitativa e qualitativamente. 5) Dissolvidas em água, as proteínas formaram colóides. A interpenetração dos colóides levou ao aparecimento dos COACERVADOS. TEORIA DE OPARIN Surgem os oceanos, rios e lagos Terra Primitiva Mudança da superfície terrestre e da atmosfera Aminoácidos formam proteínas que, ao longo dos anos, formam COACERVADOS Surgem os seres unicelulares Surgem os seres pluricelulares A terra sofria constantes erupções vulcânicas e sua atmosfera não tinha oxigênio O vapor de água eliminado dos vulcões forma a chuva que resfria a terra, surge o oxigênio Na água surgem moléculas orgânicas Os coacervados são moléculas de proteína revestidas por água, no interior delas forma-se o DNA. Os coacervados dão origem a seres unicelulares heterótrofos. Com a diminuição do alimento esses seres se tornam autótrofos Ao longo de bilhões de anos os seres unicelulares dão origem aos pluricelulares 1- Aquecimento da água 2 - A água fervendo elimina vapor que circula no aparelho. 3- Descargas elétricas simulam os raios presentes na atmosfera primitiva. 4 – Mistura de gases que supostamente estariam na atmosfera primitiva. 5 – Local onde ocorreu a condensação do vapor de água e dos gases. 6 – Frascos onde amostras da mistura são retiradas para análise. O EXPERIMENTO DE STANLEY MILLER Simulou condições da terra primitiva e obteve aminoácidos NÃO ESQUEÇA! COACERVADO MEMBRANA HÍDRICA GRANDE EVOLUÇÃO MOLECULAR PRIMEIRA CÉLULA MEMBRANA PLASMÁTICA COACERVADO ERA UM AGLOMERADO DE MOLÉCULAS ORGÂNICAS ENVOLVIDAS POR UMA PSEUDO MEMBRANA HÍDRICA Estruturas básicas de todas as células • Membrana celular: flexível, protege a célula e controla a troca de substâncias com o meio externo. • Citoplasma: constituído pelo hialoplasma (material líquido rico em água e proteínas) em que se encontram as organelas celulares. • Núcleo: guarda o material genético da célula e controla o metabolismo celular. Classificação dos organismos: Quanto ao número de células: • unicelulares:são formados por uma única célula. • pluricelulares: possuem muitas células. Quanto à presença de carioteca (membrana nuclear): • procariontes ou procariotas: não possuem. • eucariontes ou eucariotas: possuem. Quanto ao número de células: As células procariontes se caracterizam pela pobreza de membrana plasmática. Ao contrário dos eucariontes, não possuem uma membrana envolvendo os cromossomos, separando-os do citoplasma. Os seres vivos constituídos por estas células são denominados procariotas, compreendendo principalmente as bactérias, e algumas algas (cianofíceas /algas azuis). CÉLULAS PROCARIÓTICAS CÉLULAS PROCARIÓTICAS• Diferente das células eucariontes, procariontes não possuem um citoesqueleto (responsável pelo movimento e forma das células). • A forma simples das células procariontes (em geral esférica ou bastonete) é mantida pela parede extracelular, sintetizada no citoplasma e agregada à superfície externa da membrana celular. CÉLULAS PROCARIÓTICAS ORIGEM DO EUCARIONTE ...
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