Origem das primeiras células, a evolução dos processos metabólicos e estruturais dos seres vivos

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a origem das primeiras células, a evolução dos processos metabólicos e da complexidade estrutural dos seres vivos

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Origem das primeiras células, a evolução dos processos metabólicos e estruturais dos seres vivos
  1. Com base em estudos, as primeiras células surgiram na terra há 3,5 bilhões de anos, no começo do período pré-cambriano. A hipótese é que componentes da atmosfera primitiva, composta por amônia (NH³), metano (CH4), água (H²O), gás hidrogênio (H²) e gás carbônico (CO²) sofreram influência de descarga elétricas oriundas de tempestades frequentes, dos raios ultravioletas e do calor. Com isso, os componentes combinaram-se formando as primeiras moléculas orgânicas.
      1. Os primeiros seres primitivos teriam sido anaeróbios, já que ainda não existia oxigênio na atmosfera. Outra característica é que esses seres teriam a capacidade de se auto reproduzir, mantendo sua individualidade, ou seja, seu DNA. Mecanismos evolutivos favoreceram o surgimento de organismos autotróficos, que utilizavam o gás carbônico, água e energia do sol para produzir seu próprio alimento. Com isso, estes produziram oxigênio liberado na atmosfera durante o processo da fotossíntese, possibilitando o aparecimento de seres cada vez mais diversificados, complexos e pluricelulares. Os primeiros seres vivos seriam: Simples; Unicelulares; Heterotróficos; Fermentadores; Anaeróbicos.

        Annotations:

        • As condições para o desenvolvimento das células foram excelentes, pois se por um acaso o oxigênio tivesse aparecido na atmosfera antes das mesmas, o processo de oxidação destruiria as estruturas orgânicas das mesmas.
        1. Os primeiros seres vivos possuíam uma organização muito simples, eram procariontes (pro = primitivo; cario = núcleo). O processo evolutivo a partir dessas células mais simples originou células de organização mais complexas, chamadas de eucariontes (eu = Verdadeiro) Uma das hipóteses mais aceitas para o processo evolutivo das células eucariontes defende que as células procariontes teriam englobado células bacterianas determinando uma relação ecológica chamada de simbiose, pela qual a célula fornece proteção do meio externo e nutriente e o microrganismo favorece maior rendimento e aproveitamento energético através do processo de respiração celular, sendo assim mutuamente vantajosa. Diante disso, as mitocôndrias e cloroplastos são organelas supostamente derivadas desta associação
            1. A hipótese de endossimbiose foi formulada pela microbiologista americana Lynn Margulis em 1981, no livro “Symbiosis in CellEvolution”. As mitocôndrias possuem dupla membrana, assim como muitas bactérias, e a membrana interna das mitocôndrias não são similares à membrana citoplasmática das células. As mitocôndrias e cloroplastos também possuem seu próprio DNA em forma circular - assim como as bactérias - e sua própria síntese de proteínas, que não interferem na atividade da síntese nuclear. Além disso, os ribossomos dessas organelas encontradas nas células eucariontes são semelhantes aos ribossomos nas células procariontes, favorecendo assim a ideia da teoria da endossimbiose. Apesar de aceita pela comunidade científica, algumas questões ainda são levantadas com relação à hipótese endossimbiótica, pois experimentos mostraram que essas organelas não sobreviveriam fora da célula e que algumas proteínas codificadas pelo DNA nuclear são essenciais para o funcionamento das mitocôndrias e dos
      2. O aparecimento da fotossíntese, a produção de alimento a partir de substâncias inorgânicas simples utilizando-se da energia radiante (luminosa), foi um passo importante e decisivo na história da vida na Terra. Acredita-se que inicialmente a fotossíntese tinha como reagentes o gás carbônico e o sulfeto de hidrogênio, como ocorre nas sulfobactérias atualmente.

        Annotations:

        • Tendo em vista que para que se chegasse a este tipo de adaptação nas células, foram necessários milhões de anos para que tal evolução se firmasse.
        1. Na presença da luz, as sulfobactérias primitivas eram capazes de transformar o gás carbônico e o sulfeto de hidrogênio em glicose, enxofre e água. Posteriormente, surgiram seres capazes de aproveitar a água nesse processo, eles seriam os ancestrais das cianobactérias. Quando isso ocorria, a fotossíntese se processava tal como na maioria dos casos hoje, ou seja, na presença da luz esses seres eram capazes de transformar gás carbônico e água em glicose e gás oxigênio. Como a Terra possuía uma grande disponibilidade de água, esses ancestrais das cianobactérias puderam se espalhar pelo planeta.
          1. Essa proliferação foi tão grande que a atmosfera terrestre foi modificada em razão do acumulo do gás oxigênio produzido nessa reação. Outras condições do ambiente terrestre também foram modificadas. O oxigênio reagiu com os gases da atmosfera, que oxidou os metais, os quais passaram a se depositar no fundo dos mares e rios, e reagiu também com os compostos orgânicos degradando-os, causando um grande impacto ambiental.
            1. O gás oxigênio presente na atmosfera também sofreu transformação formando o gás ozônio, que deu origem à formação da camada de ozônio, responsável pela redução da passagem de raios ultravioleta, nocivos aos seres vivos.
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