biologia aula 2

Prévia do material em texto

ORIGEM E EVOLUÇÃO DAS CÉLULAS Fundamentos de Biologia
Profa. Dra. Ivina Brito
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
O processo evolutivo que originou as primeiras células 
começou na Terra há aproximadamente 4 bilhões de anos
Terra primitiva Terra atual
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Atmosfera primitiva:
▪Vapor d´água, amônia, metano, 
hidrogênio, sulfeto de hidrogênio e gás 
carbônico
▪Não havia oxigênio livre nem camada 
de ozônio
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Superfície da terra:
▪ Coberta por grande quantidade de água, formando “oceanos” e 
“lagos”
▪ Nessa massa líquida, moléculas se concentraram formando uma 
espécie de "caldo" que favoreceu as interações entre essas moléculas
▪ “Caldo primordial”: rico em moléculas inorgânicas e gases da 
atmosfera dissolvidos
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Condições extremas:
▪ Calor e radiação ultravioleta (sol 
e descargas elétricas das 
tempestades)
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Sob a influência dessas condições, as moléculas dissolvidas no caldo 
primordial combinaram-se quimicamente para constituir os primeiros 
compostos orgânicos
▪ Ex.: Aminoácidos, monossacarídeos, nucleotídeos
Polimerização*:
▪ Aminoácidos Proteínas
▪ Monossacarídeos Polissacarídeos
Monômeros Polímero
*Polimerização:
Monossacarídeos, nucleotídeos, 
aminoácidos
Polissacarídeos, ácidos nucleicos, proteínas
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
É provável que no “caldo primordial” 
tenham se formado complexos maiores de 
macromoléculas, denominados coacervados, 
que têm uma parede semelhante à de uma 
membrana e um interior líquido
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Os coacervados primitivos não possuíam ácidos nucleicos (DNA e 
RNA)
▪ Não podiam se auto-reproduzir
Somente depois do aparecimento dos ácidos nucleicos, foi possível 
ter se originado um organismo capaz de se autoperpetuar
Neste momento, teria aparecido a primeira célula procarionte!
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Primeira célula:
▪ Procarionte
▪ Estrutura simples
▪ Heterótrofa 
▪ Anaeróbia (não havia O2 na atmosfera): fermentação
Problema: Com o esgotamento de compostos de carbono seria 
impossível sustentar o processo evolutivo destas células
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Surgimento das primeiras células procariontes autótrofas:
▪ Semelhantes às “algas azuis” (cianobactérias)
▪ Capazes de realizar fotossíntese
▪ Liberação e acúmulo de O2 na atmosfera
▪ Formação da camada de ozônio (O3)O surgimento do O2 na atmosfera só foi possível devido ao 
aparecimento de células procariontes autótrofas!
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Surgimento das primeiras células procariontes heterotrófas aeróbias:
▪ Ocorreu após a disponibilidade de O2 na atmosfera
▪ Respiração celular
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Heterótrofos anaeróbios (fermentação)
Autótrofos (fotossíntese)
Heterótrofos aeróbios (respiração celular)
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Surgimento das células eucariontes
▪ A partir das células procariontes
▪ Invaginações da membrana plasmática
▪ Formando sistema de endomembranas
▪ Compartimentos intracelulares (organelas)
▪ Aumento da eficiência dos processos celulares
O próximo passo do processo evolutivo da célula...
Material 
genético
CitoplasmaMembrana 
plasmática
Retículo 
endoplasmático
Membrana 
nuclear
Núcleo
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
Teoria da endossimbiose
▪ Explica a origem dos cloroplastos e das mitocôndrias
▪ A partir de bactérias que foram englobadas (fagocitose), mas 
escaparam dos mecanismos de digestão intracelular
▪ Estabeleceu-se uma relação de simbiose entre a bactéria e a 
célula hospedeira, criando um relacionamento mutuamente 
benéfico, que se tornou irreversível com o tempo
ORIGEM E EVOLUÇÃO DA CÉLULA
PROCARIONTES
X
EUCARIONTES
OS CINCO “REINOS” 
A QUE PERTENCEM 
OS SERES VIVOS
Procariontes
Eucariontes
PROCARIONTES
Reino Monera
Pro = primitivo
Karyon = núcleo
Forma mais primitiva de vida
Bactérias
Algas azuis (cianobactérias)
Seres unicelulares
PROCARIONTES – CARACTERÍSTICAS BÁSICAS
Pobreza de membranas
▪ Membrana plasmática – única membrana
▪ Não possuem membrana nuclear (carioteca), nem núcleo
Ausência de citoesqueleto
Parede celular
▪ Protege e sustenta a membrana plasmática
▪ Complexo de proteínas e peptídeoglicanos
PROCARIONTES – CARACTERÍSTICAS BÁSICAS
Citoplasma
▪ Ribossomos agrupados  Polirribossomos
Material genético
▪ DNA circular desnudo (não associado a proteínas)
▪ Nucleóide: região onde se localiza o material genético
PROCARIONTES – ESTRUTURAS NÃO-OBRIGATÓRIAS
Plasmídio: pequeno DNA circular extracromossomial
Mesossomas: invaginações da membrana (respiração celular)
Cápsula: envoltório gelatinoso
Fímbrias: adesão 
Flagelos: locomoção
PROCARIONTES
EUCARIONTES
Podem ser uni ou pluricelulares
Reinos: Animalia, Plantae, Fungi e Protista
Eu = verdadeiro
Karyon = núcleo
São mais complexos que os procariontes
EUCARIONTES 
Riqueza de membranas
▪ Membrana plasmática
▪ Carioteca
▪ Sistema de endomembranas
EUCARIONTES
Presença de núcleo
▪ Responsável pelo controle de todas as funções celulares
▪ Contém o material genético da célula
Material genético
▪ DNA linear associado a proteínas
EUCARIONTES
Presença de citoesqueleto
▪ Rede tridimensional de proteínas responsável pela forma e pelos 
movimentos celulares
Citoplasma
▪ Subdividido em compartimentos membranosos
▪ Organelas 
PROCARIONTES EUCARIONTES
Procariontes:
▪ Organização simples
▪ Não possuem núcleo
▪ Pobres em membranas
▪ Sem citoesqueleto
▪ DNA circula desnudo
Eucariontes:
▪ Organização complexa
▪ Possuem núcleo
▪ Ricos em membranas
▪ Citoesqueleto presente
▪ DNA linear associado à proteínas
REVISANDO...
1. Descreva a primeira célula. 
2. De acordo com o estudado sobre a origem das células, como foi possível o 
surgimento de oxigênio na atmosfera primitiva?
3. Como surgiram as primeiras células eucariontes? 
4. O que diz a teoria da endossimbiose?
5. Quais as principais diferenças entre procariontes e eucariontes?
6. Cite as estruturas não-obrigatórias das células procariontes e sua função.