Biokrill - Origem da Vida

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BioKrill® 2017
 Segundo a visão moderna do modelo do Big Bang, o Universo teria se originado a partir de uma 
grande explosão ocorrida há aproximadamente 14 bilhões de anos.
 O planeta Terra possui cerca de 4,5 bilhões de anos e inúmeras evidências geológicas mostram 
que as primeiras células surgiram há aproximadamente 3,8 bilhões de anos.
	 Cerca	de	350	a.C.	o	filósofo	grego	Aristóteles	afirmava	que	a	vida	poderia	surgir	espontaneamente	
a	partir	da	matéria	bruta	(abiogênese).	Esta	linha	de	pensamento	foi	amplamente	divulgada	e	aceita	
até o renascimento, quando o italiano Francesco Redi, através de seus experimentos comprovou que 
a vida só poderia surgir a partir de outro organismo já existente.
	 Apesar	da	bela	demonstração	feita	por	Redi,	foi	somente	em	1862,	que	o	francês	Louis	Pasteur	
derrubou	definitivamente	a	teoria	da	Geração	Espontânea	(abiogênese).	Em	seu	experimento,	Pasteur	
usou	frascos	cujos	gargalos	foram	alongados	assumindo	a	forma	de	um	pescoço	de	cisne.	
Francesco	Redi	demonstrou	que	larvas	de	moscas	não	surgem	espontaneamente	de	pedaços	de	
carne	em	putrefação,	mas	se	originam	a	partir	dos	ovos	depositados	sobre	a	carne	nos	frascos 
que	ficaram	abertos.
Origem da Vida
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	 O	experimento	de	Pasteur	acima	representado	evidencia	que	organismos	se	originam	de	outros	
por processos reprodutivos (Biogênese). Mas se um ser sempre surge a partir de outro pré-existente, 
como surgiu o primeiro organismo?
	 Atualmente,	 existem	 pelo	 menos	 duas	 vertentes	 de	 pensamento	 científico	 com	 relação	 ao	
surgimento	da	vida	na	Terra:	uma	afirma	que	a	vida	surgiu	em	outros	locais	do	Universo	e	teria	chegado	
até a Terra trazida por meteoritos ou cometas (panspermia).
	 Já	a	outra	vertente	defende	a	hipótese	da	ocorrência	de	um	processo	gradual	de	evolução	bioquímica	
nos	 oceanos	 da	 Terra	 primitiva	 que	 produziu	 diversos	 compostos	 orgânicos	 que	 possibilitaram	 o	
surgimento do primeiro ser vivo. Esta é a hipótese mais aceita atualmente.
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	 Em	1950,	 os	 químicos	 estadunidenses	Stanley	Miller	 (1930-2007)	 e	Harold	Urey	 (1893-1981)	
construíram	um	equipamento	para	simular	as	condições	previstas	na	hipótese	de	Oparin.	Os	resultados	
obtidos	corroboram	a	hipótese	de	Oparin,	pois	ao	final	do	experimento	foram	encontrados	aminoácidos,	
moléculas	orgânicas	essenciais	para	a	vida.
	 Mas	quais	eram	as	condições	ambientais	para	possibilitar	o	surgimento	da	vida?	
	 Em	1938,	o	biólogo	e	bioquímico	russo	Alexander	Oparin	(1894-1980)	propôs	que	a	atmosfera	
primitiva	 era	 composta	 de	metano,	 amônia,	 hidrogênio	 e	 vapor	 de	 água	 e	 que	 estava	 sob	 fortes	
descargas	elétricas	e	radiação	ultravioleta.	Nestas	condições	formaram-se	moléculas	orgânicas	que	
precipitavam com as chuvas, e se acumulavam nos oceanos primitivos. 
	 Muitos	experimentos	ainda	tentam	simular	a	atmosfera	primitiva	e,	apesar	de	muitas	divergências	
entre	os	resultados,	uma	condição	sempre	está	presente,	a	molécula	de	água.	Contida	em	todos	os	
seres vivos conhecidos, a água atua como solvente universal, auxilia no transporte de moléculas 
diversas,	 permite	 a	 ocorrência	 de	 reações	 químicas,	 além	 de	 atuar	 como	 um	meio	 termicamente	
estável.
Hipótese Heterotrófica:
	 A	hipótese	heterotrófica	para	a	origem	da	vida	defende	a	ideia	de	que	os	primeiros	seres	vivos	
eram	heterótrofos	fermentadores	e	que	conseguiam	degradar	as	moléculas	orgânicas	presentes	no	
oceano	primitivo	através	da	fermentação.
	 Sabemos	que	a	fermentação	é	um	processo	de	libera	CO2.	A	presença	deste	gás	na	atmosfera	
foi	fundamental	para	o	aparecimento	dos	primeiros	autótrofos	que	realizavam	a	fotossíntese!	(6	CO2 
+	6	H2O	→	C6H12O6	+	6	O2).	Assim	acumulou	oxigênio	na	atmosfera	e	os	seres	heterótrofos	aeróbios	
puderam se desenvolver.
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	 Não	sabemos	exatamente	como	teriam	sido	as	primeiras	células,	se	elas	eram	heterótrofas	ou	
autótrofas,		mas	sabemos	que	elas	são	consideradas	os	primeiros	seres	vivos	do	nosso	planeta.	
 Vale dizer uma coisa, o primeiro ser vivo era extremamente simples! Mais simples que uma 
bactéria atual. 
 Foi a partir destes primeiros seres que todos os outros organismos atualmente existentes se 
desenvolveram.	As	milhões	de	espécies	atuais	tiveram	origem	a	partir	de	um	ancestral	em	comum.	
Isso pode ser evidenciado a partir do código genético universal, compartilhado por todos os seres 
vivos	e	também	pela	capacidade	de	síntese	proteica,	que	é	a	mesma	em	todas	as	formas	de	vida!
Hipótese	Autotrófica:	Os	primeiros	seres	vivos	realizavam	quimiossíntese	e	viviam	no	fundo	dos	
oceanos,	próximos	a	fontes	hidrotermais.
Hipótese Autotrófica
Atualmente	uma	das	hipóteses	mais	aceitas	é	a	autotrófica.	Ela	sugere	que	os	primeiros	organismos	
unicelulares,	 originados	 de	 compostos	 formados	 em	 ambientes	 vulcânicos	 submarinos,	 eram	
autótrofos,	 produzindo	 seu	 alimento	 por	 quimiossíntese,	 de	 modo	 similar	 ao	 que	 ocorre	 hoje	 em	
fendas	hidrotermais	oceânicas,	nas	quais	grandes	comunidades	de	organismos	são	sustentadas	por	
sulfobactérias	quimiossintetizantes.
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Exercitando
Questão 01 (UEL 2015):
 De	acordo	com	a	hipótese	heterotrófica,	o	primeiro	ser	vivo	do	planeta	Terra	obtinha	energia	para	
seu	metabolismo	por	meio	de	um	processo	adequado	às	condições	existentes	na	atmosfera	primitiva.
	 Assinale	 a	 alternativa	 que	 apresenta,	 corretamente,	 a	 sequência	 ordenada	 dos	 processos	
energéticos, desde o surgimento do primeiro ser vivo do planeta.
	 a)	Fotossíntese,	respiração	aeróbia	e	fermentação.
	 b)	Respiração	aeróbia,	fermentação	e	fotossíntese.
	 c)	Respiração	aeróbia,	fotossíntese	e	fermentação.
	 d)		Fermentação,	fotossíntese	e	respiração	aeróbia.
	 e)	Fermentação,	respiração	aeróbia	e	fotossíntese.
Questão 02 (UNICAMP 2015):
 
	 Na	antiguidade,	alguns	cientistas	e	pensadores	famosos	tinham	um	conceito	curioso	sobre	a	origem	
da vida e em alguns casos existiam até receitas para reproduzir esse processo. Os experimentos de 
Pasteur	foram	importantes	para	a	mudança	dos	conceitos	e	hipóteses	alternativas	para	o	surgimento	
da vida. Evidências sobre a origem da vida sugerem que:
 
	 a)	A	composição	química	da	atmosfera	influenciou	o	surgimento	da	vida.
	 b)	Os	coacervados	deram	origem	às	moléculas	orgânicas.
	 c)	A	teoria	da	abiogênese	foi	provada	pelos	experimentos	de	Pasteur.
 d) O vitalismo é uma das bases da biogênese.
Questão 03 (UNICAMP 2014):
 
	 Com	a	ausência	de	oxigênio	e	uma	atmosfera	com	característica	 redutora,	os	primeiros	seres	
vivos	desenvolveram	um	metabolismo	exclusivamente	anaeróbio.	A	transição	para	o	processo	aeróbio	
aconteceu	entre	2,7	bilhões	e	1,6	bilhão	de	anos	atrás	com	o	surgimento	das	primeiras	algas	azuis,	
as	cianobactérias,	capazes	de	utilizar	a	água	como	doador	de	elétrons	e	liberar	oxigênio	na	atmosfera	
terrestre.
	 a)	Cite	um	organismo	que	poderia	ter	existido	há	3	bilhões	de	anos	e	uma	possível	fonte	de		 	
	 energia	para	a	manutenção	do	metabolismo	desse	organismo.
	 b)	Explique	as	diferenças	entre	os	tipos	de	respiração	celular	das	espécies	atualmente	existentes.
Respostas:	01	-	D;	02	-	A;	03	-	Discursiva;