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Origem da vida. A célula .
AULA 2
Capítulo 3
23/02/2013
1
Professora Ionara
2
3
4
5
6 7
8
10
11
1. átomo
9
12
3.Níveis de Organização :
23/02/2013
2
Professora Ionara RELEMBRANDO ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA AULA 1
Características da
vida :
1. Irritabilidade :.
2. Metabolismo :
3.Organização :
4. Ciclo vital :
5. Evolução :
6. Composição
Química:
NOSSO ROTEIRO NESTA AULA
Em sala: I- Origem da terra e da vida no Planeta Terra : 4,5 bilhões de anos , e uma bela história! As teorias : Fixismo , Criacionismo e a Panspermia A evolução geológica A teoria da evolução gradual dos sistemas vivos. O surgimento da primeira vida Os experimentos de OPARIN E MULLER Coacervatos Em casa: II- Teorias sobre a origem de um ser vivo. Em casa – fazer a leitura dos itens no capítulo 3 do livro: ABIOGÊNESE x BIOGÊNESE A Evolução do entendimentocientífico sobre o surgimento de uma vida O Método Cientifico
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Professora Ionara
AS TEORIAS SOBRE A
ORIGEM DA VIDA NA TERRA
Fixismo / Criacionismo
Panspermia
A teoria da evolução
gradual dos sistemas químicos
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Professora Ionara
23/02/2013 Professora Ionara
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Panspermia
Fixismo
Evolução gradual dos sistemas
químicos
http://www.observatorio.ufmg.br/pas37.htm
http://science.nasa.gov/
http://www2.ibb.unesp.br/Museu_Escola/6_origem/origem_vida/origem.htm
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A Evolução gradual dos sistemas químicos
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A evolução gradual dos sistemas químicos 23/02/2013
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O Equipamento de Miller:
Gases da atmosfera
primitiva
+ descarga elétrica
+ água +
Calor =
Aminoácidos
CH4 NH3 H2 H2O
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MILLER E UREY
RECRIANDO A
ATMOSFERA PRIMITIVA
http://www.youtube.com/watch?v=OHE1-VSZv7w&feature=fvwrel
CH4 NH3 H2 H2O
sem CO2!!!!!Sem O2
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FOX E OS COACERVADOS 23/02/2013 Professora Ionara
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1° RNA – mais simples
comanda a composição de
proteínas que atuam com o
controladores de reações
químicas
2° DNA – mais complexas
que artmazenam
informações e garantem a
herança de características
.
Aminoácidos se formando por reações espontâneas
Coacervatos
( aglomerados de proteinoides - individualização de
material)
Coacervados +moléculas replicantes = vida
Ilustração mostra processo de transformação de moléculas simples,
semelhantes às do RNA, em uma cadeia complexa, como as do DNA, que
pode explicar a origem da vida na Terra há bilhões de anos.
Depois que as moléculas de Tap (azul) ganham uma "perna" química
(verde), transformando-o em um outro elemento, elas conseguem se ligar
às moléculas de CA (vermelho) na água, formando anéis que, mais tarde,
se empilham até formar uma longa cadeia.
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http://noticias.uol.com.br/ciencia/ultimas-noticias/redacao/2013/02/13/rna-que-vira-dna-
pode-explicar-origem-da-vida-na-terra.htm
Leia mais B.J. Cafferty et al., JACS
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Oparin: Idéias sobre a composição
atmosférica, a idade da Terra e as reações
possíveis entre elementos simples para
formar compostos orgânicos complexos
(CHO) .
Miller: Equipamento que comprova a
hipótese de Oparin
Fox : os coacervados formados
quando aminoácidos são submetidos á
condições especiais( calor e cargas elétricas)
Evolução gradual dos sistemas químicos
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UMA LONGA HISTÓRIA, EM RESUMO
1.Moléculas inorgânicas, se ligam formando aminoácidos
2.Os aminoácidos, na argila, se agregam formando
proteínas , e estas, se agregam formando bolhas, com
líquido dentro (coacervados).
3. Dentro dos coacervados , reações químicas geram
ácidos nucleicos
4.Primeiro surge o RNA.
5. Com o RNA sintetizando proteínas, surge o controle
metabólico
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Professora Ionara
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6. Capacidade de herança, devido á possibilidade de duplicação
do RNA.
7.A partir do RNA, surgem as primeiras moléculas de DNA
8. Surgem as primeiras células , procarióticas ( o DNA não está
contido em um núcleo organizado) .
9A. Hipótese Heterotrófica e 9B . hipótese autotrófica
9 A- A HIPÓTESE HETEROTRÓFICA
9 a. Os primeiros organismos consumiam moléculas orgânicas do
ambiente, mas não usavam oxigênio e liberavam CO2 .
Seriam os heterótrofos anaeróbios.
10.Com a atmosfera repleta de CO2, micro- organismos mutantes
passam a absorver o CO2 e usando luz, produzem glicose e liberam
oxigênio. Surgem os seres autotróficos fotossintetizantes.
11.Oxigênio é um gás altamente reativo, isso provoca uma grande
transformação . Muitos seres morrem em presença deste gás - os
chamados anaeróbios restritos.
12.Com oxigênio presente, sobrevivem os anaeróbios facultativos e
por mutações surgem , os heterótrofos aeróbios, que consomem
moléculas orgânicas usando o oxigênio para reagir com elas e
liberar energia.
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Professora Ionara
9 B – A HIPÓTESE AUTOTRÓFICA 9 b. Os primeiros organismos produziam moléculas orgânicas a partir de
reações que provocavam e que liberavam energia . Não usavam oxigênio .
Seriam os Autótrofos quimiossintetizantes.
10. A partir destes , surgem seres que consumiam moléculas orgânicas do
ambiente, mas não usavam oxigênio e liberavam CO2 . Seriam os
heterótrofos anaeróbios .
11. Com a atmosfera repleta de CO2, mutantes passam a absorver o CO2 e
usando luz, produzem glicose e liberam oxigênio. São autotróficos
fotossintetizantes.
12.Oxigênio é um gás altamente reativo . Muitos seres morrem em presença
deste gás - os chamados anaeróbios restritos.
13.Com oxigênio presente, sobrevivem os anaeróbios facultativos e por
mutações surgem , os heterótrofos aeróbios, que consomem moléculas
orgânicas usando o oxigênio para reagir com elas e liberar energia.
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Professora Ionara
EVOLUÇÃO DOS MODELOS CELULARES
Célua procariótica:
sem membranas internas.
Núcleo disperso
Célula eucariótica:
com membranas internas, material genético
dentro de um compartimento dentro da
carioteca (membrana)
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Professora Ionara
EVOLUÇÃO DOS MODELOS CELULARES
Célua procariótica:
sem membranas
internas.
Núcleo disperso
Célula eucariótica:
com membranas
internas.
Material genético
dentro de um
compartimento dentro
da carioteca
(membrana)
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RELÓGIO DA VIDA: O HOMEM PERANTE O TEMPO NO PLANETA TERRA
1 segundo = 52.000 anos
1 minuto = 1.125 000anos
1hora = 187.500.000 anos
Idade do Planeta 24:00hs
A vida aparece 7:00
Células fotossintetisantes 9:00 hs
Oxigênio livre na atmosfera 13:00
Células nucleadas: 16:00
Seres pluricelulares 20:00hs
Plantas fora da água 22:00
Plantas com flores 23 :00
Primeiros hominídeos 23H45min40seg
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Professora Ionara
ROTEIRO DE ESTUDOS: I- Origem da terra e da vida no Planeta Terra : 4,5 bilhoes de anos , e uma bela história! As teorias : Fixismo , Criacionismo e a Panspermia A evolução geológica A teoria da evolução gradual dos sistemas vivos. O surgimento da primeira vida Os experimentos de OPARIN E MULLER Coacervatos ( OK, comentado em aula ) II-Teorias sobre a origem de um ser vivo. (Fazer em casa - leitura dos itens referentes aos assuntos seguintes, no capítulo 3 do livro)
ABIOGÊNESE x BIOGÊNESE A Evolução do entendimentocientífico sobre o surgimento de um ser vivo O Método Cientifico
Fontes: http://biologist.webnode.pt/news/a-origem-da-vida/ http://www.brasilescola.com/biologia/louis-pasteur.htm
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MONTE SEU RESUMO:
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Experimento Para comprovar...: Autor
EXERCÍCIOS COM RESPOSTA.
SÓ AVANCE DEPOIS DE TENTAR RESPONDER!!
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EXERCÍCIOS COM RESPOTA. SÓ AVANCE DEPOIS
DE TENTAR RESPONDER!!
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Relacione os números dos experimentos aos seus autores :
x- Pasteur
Z - Spallanzani
Y - Redi
1
2
3
A
C
B
Os experimentos que comprovaram a Biogênese foram :
Procure os esquemas e
exercícios sobre a origem da
vida em:
www.planetabio.com/origem.html
-
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Relacione os números dos experimentos aos seus autores :
1 X Pasteur
2-Z- Spallanzani
3-Y - Redi
1
2
3
A
C
B
Os experimentos que comprovaram a Biogênese foram 1 apenas. Os outros tentaram mas foram refutados pela comunidade científica:
Procure os esquemas e
exercícios sobre a origem da
vida em:
www.planetabio.com/origem.html
-
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Professora Ionara
01. Segundo a hipótese atualmente aceita sobre a origem e evolução da
vida na Terra, os primeiros seres surgidos seriam heterotróficos por
absorção (saprobiontes), com respiração anaeróbica. Com as alterações
climáticas do planeta e as atividades desses primeiros seres, o alimento
disponível para os saprobiontes começou a rarear. “Em virtude da
escassez de alimento, os seres iniciais desenvolveram a capacidade de
produzir o seu próprio alimento.”
A frase entre aspas foi empregada:
a) corretamente, pois os seres sofreram mutações orientadas pela
ausência de alimento disponível.
b) corretamente, pois os seres se modificaram para tornarem-se capazes
de produzir seu próprio alimento.
c) corretamente, pois a escassez de alimento induziu a formação de
características favoráveis nesses seres.
d) erradamente, pois a capacidade de produzir seu próprio alimento é
determinada pelo material genético do ser.
e) erradamente, pois foram as alterações climáticas que permitiram o
desenvolvimento da capacidade de produzir seu próprio alimento.
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Professora Ionara
1. Segundo a hipótese atualmente aceita sobre a origem e evolução da
vida na Terra, os primeiros seres surgidos seriam heterotróficos por
absorção (saprobiontes), com respiração anaeróbica. Com as alterações
climáticas do planeta e as atividades desses primeiros seres, o alimento
disponível para os saprobiontes começou a rarear. “Em virtude da
escassez de alimento, os seres iniciais desenvolveram a capacidade de
produzir o seu próprio alimento.”
A frase entre aspas foi empregada:
a) corretamente, pois os seres sofreram mutações orientadas pela ausência
de alimento disponível.
b) corretamente, pois os seres se modificaram para tornarem-se capazes
de produzir seu próprio alimento.
c) corretamente, pois a escassez de alimento induziu a formação de
características favoráveis nesses seres.
d) erradamente, pois a capacidade de produzir seu próprio alimento é
determinada pelo material genético do ser.
e) erradamente, pois foram as alterações climáticas que permitiram o
desenvolvimento da capacidade de produzir seu próprio alimento.
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02. (Fatec) Hoje admite-se que a primeira forma de vida tenha surgido em lagos da Terra
primitiva, que apresentava uma atmosfera diferente da atual. A partir desse acontecimento
outros se sucederam, estabelecendo-se uma diversidade de formas e processos.
A primeira forma de vida (I), a composição da atmosfera primitiva (II) e a provável seqüência
de processos para obtenção de alimento e energia (III) conquistados pelos seres vivos foram,
respectivamente:
a) I = autótrofa; II = sem oxigênio; III = fotossíntese, fermentação, heterotrófico,
respiração aeróbica
b) I = autótrofa; II = com oxigênio; III = fotossíntese, fermentação, heterotrófico,
respiração aeróbica
c) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, fermentação, fotossíntese,
respiração aeróbica
d) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese,
fermentação
e) I = heterótrofa; II = com oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese,
fermentação
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02. (Fatec) Hoje admite-se que a primeira forma de vida tenha surgido em lagos da Terra
primitiva, que apresentava uma atmosfera diferente da atual. A partir desse acontecimento
outros se sucederam, estabelecendo-se uma diversidade de formas e processos.
A primeira forma de vida (I), a composição da atmosfera primitiva (II) e a provável seqüência
de processos para obtenção de alimento e energia (III) conquistados pelos seres vivos foram,
respectivamente:
a) I = autótrofa; II = sem oxigênio; III = fotossíntese, fermentação, heterotrófico,
respiração aeróbica
b) I = autótrofa; II = com oxigênio; III = fotossíntese, fermentação, heterotrófico,
respiração aeróbica
c) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, fermentação, fotossíntese,
respiração aeróbica
d) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese,
fermentação
e) I = heterótrofa; II = com oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese,
fermentação
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Professora Ionara
03. (Fatec) Leia com atenção as declarações a seguir.
I – Admite-se, atualmente, que a atmosfera da Terra primitiva era
constituída de vapor de água, metano, amônia e hidrogênio.
II – Em 1953, Stanley L. Miller, reconstituindo as condições da Terra
primitiva em um aparelho, conseguiu produzir moléculas de carboidratos.
III – Sobre os primeiros seres vivos que surgiram na Terra, aceita-se,
atualmente, que eram muito simples, autótrofos e aeróbios.
Sobre essas declarações pode-se afirmar que
a) apenas a II e a III estão corretas.
b) apenas a II está correta.
c) apenas a I e a II estão corretas.
d) apenas a I e a III estão corretas.
e) apenas a I está correta.
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03. (Fatec) Leia com atenção as declarações a seguir.
I – Admite-se, atualmente, que a atmosfera da Terra primitiva era
constituída de vapor de água, metano, amônia e hidrogênio.
II – Em 1953, Stanley L. Miller, reconstituindo as condições da Terra
primitiva em um aparelho, conseguiu produzir moléculas de carboidratos.
III – Sobre os primeiros seres vivos que surgiram na Terra, aceita-se,
atualmente, que eram muito simples, autótrofos e aeróbios.
Sobre essas declarações pode-se afirmar que
a) apenas a II e a III estão corretas.
b) apenas a II está correta.
c) apenas a I e a II estão corretas.
d) apenas a I e a III estão corretas.
e) apenas a I está correta.
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Professora Ionara
04. (Fatec) Com relação à origem da vida são feitas três afirmações:
I. A ideia de que a vida surge a partir de vida preexistente é conhecida como biogênese.
II. A crença em que a vida poderia surgir a partir de água, lixo, sujeira e outros meios
caracteriza a ideia de abiogênese.
III. A crença em que a vida é fruto da ação de um criador (como consta no livro Gênesis, da
Bíblia) é denominada de Criacionismo.
Assinale a alternativa que classifica corretamente cada afirmação como derrubada (+) ou não
derrubada (-) por Pasteur.
a) I. (+), II. (-), III. (-).
b) I. (-), II. (+), III. (-).
c) I. (-), II. (-), III. (+).
d) I. (+), II. (+), III. (+).
e) I. (-), II. (-), III. (-).
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04. (Fatec) Com relação à origem da vida são feitas três afirmações:
I. A ideia de que a vida surge a partir de vida preexistente é conhecida como biogênese.
II. A crença em que a vida poderia surgir a partir de água, lixo, sujeira e outros meios
caracteriza a ideia de abiogênese.
III. A crença em que a vida é fruto da ação de um criador (como consta no livro Gênesis, da
Bíblia) é denominada de Criacionismo.
Assinale a alternativa que classifica corretamente cada afirmação como derrubada (+) ou não
derrubada (-) por Pasteur.
a) I. (+), II. (-), III. (-).
b) I. (-), II. (+), III. (-).
c) I. (-), II. (-), III. (+).
d) I. (+), II. (+), III. (+).
e) I. (-), II. (-), III. (-).
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Professora Ionara
05. (PUCMG) Em uma experiência, Francesco Redi colocou em oito frascos
de vidro um pedaço de carne. Quatro vidros tiveram sua abertura recoberta
por um pedaço de gaze. Após alguns dias, apareceram larvas de moscas nos
vidros que não continham a gaze recobrindo a abertura do frasco. Nos frascos
protegidos com gaze, elas não apareceram.
Essa experiência ilustra o princípio da:
a) Teoria Celular.
b) biogênese.
c) sucessão ecológica.
d) origem da célula.
e) higiene.
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Professora Ionara
05. (PUCMG) Em uma experiência, Francesco Redi colocou em oito frascos
de vidro um pedaço de carne. Quatro vidros tiveram sua abertura recoberta
por um pedaço de gaze. Após alguns dias, apareceram larvas de moscas nos
vidros que não continham a gaze recobrindo a abertura do frasco. Nos frascos
protegidos com gaze, elas não apareceram.
Essa experiência ilustra o princípio da:
a) Teoria Celular.
b) biogênese.
c) sucessão ecológica.
d) origem da célula.
e) higiene.
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Professora Ionara
Stanley Miller, no início da década de 50,
montou um experimento que hoje é um dos
suportes da hipótese de origem da vida na
Terra, expondo uma mistura de gases prováveis
da atmosfera primitiva a descargas elétricas.
Analisou, durante esse experimento, as
concentrações de determinadas substâncias
dentro do sistema.
O gráfico mostra a relação entre algumas
dessas substâncias.
A partir desses dados, Miller pôde concluir que:
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a) a célula pode ser recriada atualmente a partir de compostos inorgânicos.
b)a primeira célula era procariota, semelhante a bactérias atuais.
c) a formação de compostos orgânicos depende da transformação da amônia.
d) os primeiros seres vivos eram heterótrofos.
e) na atmosfera primitiva não havia oxigênio.
Stanley Miller, no início da década de 50,
montou um experimento que hoje é um dos
suportes da hipótese de origem da vida na
Terra, expondo uma mistura de gases prováveis
da atmosfera primitiva a descargas elétricas.
Analisou, durante esse experimento, as
concentrações de determinadas substâncias
dentro do sistema.
O gráfico mostra a relação entre algumas
dessas substâncias.
A partir desses dados, Miller pôde concluir que:
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a) a célula pode ser recriada atualmente a partir de compostos inorgânicos.
b)a primeira célula era procariota, semelhante a bactérias atuais.
c) a formação de compostos orgânicos depende da transformação da amônia.
d) os primeiros seres vivos eram heterótrofos.
e) na atmosfera primitiva não havia oxigênio.
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08. Responder à questão com base nos eventos relativos à origem da vida
em nosso planeta.
I. Aumento gradativo da concentração de O2 na atmosfera.
II. Aparecimento dos organismos heterótrofos.
III. Surgimento de organismos com capacidade de utilizar energia luminosa.
A ordem em que esses eventos ocorreram mais aceita na atualidade está
contida na alternativa
a) I – II – III
b) I – III – II
c) II – I – III
d) II – III – I
e) III – II – I
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08. Responder à questão com base nos eventos relativos à origem da vida em
nosso planeta.
I. Aumento gradativo da concentração de O2 na atmosfera. ( FOI AO ÚLTIMO
EVENTO, CONSEQUÊNCIA DA ATIVIDADE DE AUTÓTROFOS .)
II. Aparecimento dos organismos heterótrofos.
III. Surgimento de organismos com capacidade de utilizar energia luminosa.
A ordem em que esses eventos ocorreram mais aceita na atualidade está contida
na alternativa
a) I – II – III
b) I – III – II
c) II – I – III
d) II – III – I
e) III – II – I
1.Página sobre evolução, que contém uma linha
do tempo interativa, com informações e figuras
sobre a história biológica e geológica da Terra.
Disponível em: http://pbs.org/wgbh/evolution/
change/deeptime/index.html - acesso em fev de
janeiro de 2013. Em inglês.
3. Página de John Kyrk, mestre em ciências biológicas
pela Universidade de Harvard, que contém uma linha
do tempo interativa, indo da formação do universo aos
dias atuais. Disponível em:
www.johnkyrk.com/evolution.html - acesso
emacesso em fev de janeiro de 2013. Em inglês.
4. Página que contém informações sobre seres
vivos, evolução e tempo geológico. Disponível
em: http://palaeos.com - acesso em fev de janeiro de
2013. Em inglês.
Para saber mais:
23/02/2013
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Professora Ionara
Fontes: http://biologist.webnode.pt/news/a-origem-da-vida/ http://www.brasilescola.com/biologia/louis-pasteur.htm
