origem da vida professora priscila f binatto biologia 3ª série – ensino médio fevereiro/2013
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Origem da vida
Professora Priscila F BinattoBiologia 3ª Série – Ensino Médio
Fevereiro/2013
O que é vida?
Como ela originou-se em nosso
planeta?
Origem da vidaAté meados do séc. XIX,
acreditava-se que seres podiam surgir espontaneamente da matéria não-viva.
Hoje, sabe-se que um ser vivo surge somente através da reprodução.
Biogênese versus abiogênese
Abiogênese X BiogêneseDefensores da
abiogênese Helmont Needham Aristóteles William Harvey Isaac Newton René Descartes
Críticos da abiogênese
Redi Joblot Spallanzani Louis Pasteur
Jan Baptista van Helmont (1577- 1644)
Francesco Redi(1626-1697)
Um dos primeiros a empregar o método experimental
Hipótese de Redi: “Os seres vermiformes que surgem na carne em putrefação são larvas, um estágio do ciclo de vida das moscas. As larvas devem surgir de ovos colocados por moscas, e não por geração espontânea a partir da putrefação da carne”
Descoberta dos micro-organismos
Meados do século XVII: descoberta dos micróbios (Antonie van Leeuwenhoek)
Reanimação da hipótese da geração espontânea
John Needham(1713-1781)
Lazzaro Spallanzani(1729-1799)
Needham X SpallanzaniArgumento de Spallanzani: Needham
não ferveu o caldo por tempo suficiente ou não vedou os frascos de forma eficiente
Resposta de Needham: A fervura por tempo prolongado destruía a “força vital” presente no caldo
François Appert: Aproveitou as experiências de Spallanzani e inventou a indústria de enlatados
Século XVIII: descoberta do gás oxigênio e seu papel essencial à vida
Abiogenistas: A presença de ar fresco era fundamental para a geração espontânea da vida
Biogenistas: O ar era a fonte de contaminação dos caldos
Louis Pauster (1822-1895)Experiência nos Alpes – Pasteur Levou
frascos de vidro fechados completamente contendo caldo nutritivo até as altitudes dos Alpes
Abriu os frascos para que os caldos ficassem expostos ao ar das montanhas; depois, foram novamente fechados
De volta ao laboratório, verificou que apenas um 1 dos vinte frascos abertos nas montanhas havia se contaminado
Argumento de Pasteur: O ar das montanhas continha muito menos “sementes” de organismos microscópicos do que o ar da cidade, onde qualquer frasco aberto sempre se contaminava
Na presença de membros da academia, quebrou o gargalo de alguns frascos, expondo os caldos ao ar da cidade; 3 dias depois, todos os frascos haviam sido contaminados
Comissão julgadora da Academia Francesa de Ciências solicitou mais provas
Experimento Pescoço de Cisne
Exercício
1.Needham
2. Spallanzani
3. Louis Pasteur
4. Redi
I. Realizou experimentos com com caldos nutritivos e forte adepto da abiogênese
II. Realizou o célebre experimento com frascos de pescoço de cisne
III. Afirmou que os seres vermiformes que surgiam das carnes em putrefação eram larvas e não surgiam por geração espontânea
IV. Biogenista que repetiu o experimento de Needham, tendo maior cuidado para evitar a contaminação dos frascos.
ORIGEM DA VIDA
Oparin e Haldane
Experimento de Miller
Características dos primeiros seres vivos
UnicelularesProcariontesAnaeróbiosFermentadores
Hipótese Heterotrófica X
Hipótese AutotróficaHeterotrófica: primeiros seres
vivos eram heterótrofos. Sustentada pelo fato desses serem bioquimicamente mais simples que os autotróficos.
Autotrófica: os primeiros seres vivos seriam capazes de produzir seu próprio alimento através da quimiossíntese. Sustentada pela descoberta de bactérias quimiolitoautotróficas.
Outras ideias sobre origem da vidaPanspermia Cósmica
Criacionismo
Designer Inteligente
Colocado em PráticaPág. 199 e 201
EVOLUÇÃO
Evidências e Teorias
Evolução – Homer Simpson
The Simpsons - Homer Evolution.flv
AdaptaçãoCapacidade de uma espécie de
se reproduzir e sobreviver no ambiente em que vive.
Origem da adaptação
Fixismo (Criacionismo)
Evolucionismo ou Transformismo
Evolução BiológicaMudanças que as populações de
seres vivos sofreram ao longo do tempo.
Evidências◦Fósseis
Restos de animais Vestígios
◦Órgãos vestigiais◦Homologia
Semelhanças e Parentescos
Quanto maiores forem as semelhanças
(anatômicas, embrionárias e bioquímicas)
Maior é a proximidade e o parentesco evolutivo
Teorias Evolutivas
Lamarckismo
Darwinismo
Neodarwinismo
LamarckismoJean Baptiste Lamarck
◦Lei do uso e desuso◦Transmissão dos caracteres
adquiridos Weissmann
DarwinismoCharles Robert Darwin
Exemplos de seleção natural
Darwinismo e LamarckismoPontos em comum:
◦Adaptação das espécies ao meio◦Importância do ambiente na evolução◦Não conseguiram explicar a causa da
variabilidade
Diferença:◦Lamarck: os organismos se adaptam às
necessidades impostas pelo ambiente.
◦Darwin: o ambiente seleciona os indivíduos mais aptos ao meio.
Neodarwinismo
Criada no séc. XX (Evolução + Genética)
Incorpora as causas da variabilidade aos conceitos do darwinismo clássico.
Exemplos de neodarwinismoMelanismo industrial (Biston
betularia)
Resistência de bactérias aos antibióticos
Exemplos de neodarwinismo
EspeciaçãoConceito de espécie
◦Grupo com capacidade potencial de se reproduzir em condições naturais, gerando descendentes férteis.
Isolamento Reprodutivo◦Interrupção do fluxo gênico entre as
população, indicando formação de novas espécies.
Especiação
Resultado de acúmulo de diferenças genéticas entre populações isoladas
Etapas da Especiação
Uma população selvagem de moscas da fruta cuidando das suas próprias vidas em vários cachos de bananas podres, alegremente deixando seus ovos no fruto mole...
Historinha...
Um desastre ocorre!Um furacão leva as bananas e as imaturas moscas da fruta contidas nelas para o oceano. O cacho de banana eventualmente aparece em uma ilha ao largo da costa de um continente.
As moscas da fruta já maduras emergem de seus viscosos viveiros para esta ilha solitária. As duas porções da população, do continente e da ilha, agora estão muito distantes para o fluxo gênico uni-las. Neste ponto, a especiação ainda não ocorreu — qualquer mosca da fruta que voltar para o continente pode produzir descendentes saudáveis com as moscas do continente.
As populações divergem: As condições ecológicas são um pouco diferentes na ilha onde as populações evoluem sob pressões seletivas e experiências de eventos aleatórios diferentes que as populações do continente. Morfologia, preferências alimentares e cortejo mostram as mudanças ao longo de muitas gerações de seleção natural.
Então, nos encontramos novamente: Quando outra tempestade reintroduz as moscas da ilha para o continente, elas não são facilmente aceitas pelas moscas do continente. Os poucos que se acasalam com as moscas do continente, produzem ovos inviáveis por causa de outras diferenças genéticas entre as duas populações. A linhagem se dividiu agora que os genes não podem fluir entre as populações
Tipos de Isolamento ReprodutivoPré-zigótico: Ocorre antes da
fecundação do zigoto.
Pós-zigóticos: Ocorre após fecundação e consequente formação do zigoto
Isolamento Reprodutivo Pré-Zigótico
Possíveis causas:◦ Isolamento ecológico ou de hábitat:espécies
não se encontram naturalmente para reproduzir. Ex.: Leão (africano) e tigre (asiático)
◦ Isolamento estacional ou sazonal: diferentes épocas reprodutivas.
◦ Isolamento Etológico ou comportamental: mudanças significativas na corte.
◦ Isolamento Mecânico: órgãos reprodutores tornam-se incompatíveis.
◦ Isolamento por mortalidade gamética: devido a diferenças fisiológicas dos aparelhos reprodutores.
Possíveis causas:◦Morte do zigoto ou embrião:
devido a diferenças genéticas entre as espécies.
◦Esterilidade do descendente:
Isolamento Reprodutivo Pós-Zigótico
Irradiação Adaptativa
Formação de novas
espécies a partir de
um ancestral comum
Convergência Adaptativa
Resultante da adaptação de
grupos de espécies
distintas a um mesmo hábitat.
Homologia e Analogia
Homologia
Órgãos/Estruturas Homólogas
Possuem a mesma origem embrionária e apresentam semelhanças estruturais.
Podem ou não desempenhar as mesmas funções.
Indicam parentesco evolutivo próximo.
Geralmente presentes em espécies resultantes de uma irradiação adaptativa.
Analogia
Órgãos análogos
Composições estruturais são distintas.
Não apresentam mesma origem embrionária
Não reflete parentesco evolutivo.
Sempre executam a mesma função.
Colocado em PráticaEm sala
◦Atividade p. 202 a 204
Tarefa de Casa◦Ler todo material impresso.◦Resolver as atividades◦Registrar dúvidas e enviar por e-mail
até 18/02