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a abundância de vida sem o advento da
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fotossíntese na base das cadeias
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alimentares era considerado impossível
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para os cientistas até o ano de 1977
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quando descobertas incríveis e uma
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grande diversidade de seres em
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profundezas oceânicas em Fontes termais
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revelou que existiam seres que mesmo sem
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luz produziam seu próprio alimento
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através da quimiossíntese essa
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descoberta nos deu indicativos de como
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as primeiras formas de vida surgiram no
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nosso planeta Eu me chamo Guilherme seu
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professor de biologia que te convido vem
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comigo tá certo um
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um tratorzinho o nosso tema central é
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ainda a origem da vida mas agora a gente
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fala de início a organização celular
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para lá no final da aula tratar daquilo
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que é mais importante que a hipótese
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heterotrófica e a hipótese autotrofica
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do surgimento das primeiras células até
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a gente chegar lá eu preciso que você
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entenda algumas coisas que foram
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necessários durante esse processo
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durante esse caminho primeiro na aula
00:01:14
anterior a gente já entendeu que
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provavelmente existe um processo chamado
00:01:18
de evolução química moléculas
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inorgânicas em uma atmosfera primitiva
00:01:23
começaram ser rearranjados ser
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modificadas formando moléculas orgânicas
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mesmo que muito simples lembra que nós
00:01:31
não tínhamos uma camada de ozônio no
00:01:33
planeta Terra ainda então a gente tinha
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portanto muita radiação ultra-violeta
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nós temos chuvas muito intensas e
00:01:40
constantes durante uma boa época do
00:01:43
nosso planeta com muita descarga
00:01:44
elétrica essa this
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que favoreceu muito também ao Rei
00:01:49
arranjo dessas moléculas e formação dos
00:01:51
compostos orgânicos e provavelmente em
00:01:54
um determinado momento da nossa história
00:01:56
no planeta Terra nós tivemos a formação
00:01:59
das chamadas sopas orgânicas em todos os
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corpos da água sobre a terra nosso
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tinhamos moléculas orgânicas em meia
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água moléculas orgânicas por exemplo
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como os coacervados que a gente já
00:02:12
estudou na aula anterior e aí eu
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coloquei aqui para vocês a partir dos
00:02:16
coacervados o ambiente redutor da
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atmosfera e também a radiação as
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descargas elétricas favoreceram a
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formação de compostos orgânicos mais
00:02:25
complexos então nós temos primeiro
00:02:27
aminoácidos provavelmente esses
00:02:30
aminoácidos começaram a se agrupar
00:02:31
formando proteínas a gente vai estudar
00:02:33
isso lá no futuro na parte de bioquímica
00:02:35
Não se preocupe e provavelmente a gente
00:02:38
teve também a formação de moléculas
00:02:40
semelhantes a lipídios moléculas que são
00:02:43
hidrofóbicas molécula
00:02:46
e se misturam muito bem com a água esses
00:02:49
lipídios talvez se associaram a grupos
00:02:52
fosfatos ou algo parecido e começaram a
00:02:55
formar as primeiras membranas a ideia de
00:02:58
formação de membranas plasmáticas já era
00:03:01
prevista pelo oparin o Alexander oparin
00:03:04
que fez essa teoria da atmosfera
00:03:07
primitiva o aparelho acreditava aqui
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para formação da primeira célula é
00:03:11
imprescindível primeiramente a formação
00:03:13
de membranas porque uma célula para
00:03:15
poder se manter estável Ela precisa
00:03:17
estar com controle metabólico daquilo
00:03:19
que tá rolando dentro dela e se isolar
00:03:21
do meio externo e para isso a gente
00:03:23
precisa de uma membrana lipídica mas que
00:03:27
tem uma porção que interaja com a água
00:03:29
então vamos lá lembra dos fosfolipídios
00:03:33
que a gente estuda lá na biologia
00:03:34
celular eu representei eles aqui para
00:03:36
vocês uma bolinha vermelha representando
00:03:39
um fosfato e perninhas lipídicas que são
00:03:42
ácidos graxos provavelmente esses
00:03:44
compostos começaram a formar p
00:03:46
as folhas que a gente chama de micelas e
00:03:49
a partir das micelas nós tivemos a
00:03:51
formação de lipossomos o que que é um
00:03:53
lipossomo já uma bicamada fosfolipídica
00:03:57
formando uma bolha Esse é uma bicamada
00:03:59
você vai ter fosfatos para fora e
00:04:02
fosfatos para dentro interagindo com
00:04:05
água fora e água dentro mas isolando a
00:04:09
estrutura os compostos que ficavam
00:04:11
aprisionados aqui dentro não
00:04:13
necessariamente tinha um contato com os
00:04:15
compostos que estavam no lado de fora
00:04:17
isso é importante para manter aquilo que
00:04:19
a gente chama nem homeostase e celular e
00:04:22
o que que é homeostase o equilíbrio
00:04:24
dinâmico das coisas o seu corpo por
00:04:27
exemplo está sempre tentando manter a
00:04:29
homeostase pode estar um frio gigantesco
00:04:33
-5 graus lá fora se você for correr de
00:04:36
cueca na rua o teu corpo vai tentar te
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manter em 36 graus e meio por mais que
00:04:43
seja super frio lá fora o teu corpo se
00:04:45
esforça para
00:04:46
o equilíbrio as células também tem a sua
00:04:49
homeostase e ela não consegue ocorrer se
00:04:52
a gente não tiver uma membrana seja não
00:04:54
tiver algo que isole o conteúdo interno
00:04:56
e o metabolismo interno da célula do
00:04:58
meio externo tem um Muito provavelmente
00:05:01
a gente teve formação de membranas
00:05:02
lipídicas depois professor
00:05:05
e o que se acha é que essas membranas
00:05:08
lipídicas começaram a armazenar dentro
00:05:10
compostos dessa sopa compostos proteicos
00:05:13
ou compostos semelhantes a material
00:05:17
genético compostos semelhantes a outros
00:05:20
tipos de lipídios ou outros tipos de
00:05:23
moléculas orgânicas que não são tão
00:05:25
importantes e aí a gente começa a pensar
00:05:27
uma coisa bastante simples toda e
00:05:30
qualquer célula funciona a partir de
00:05:32
proteína se uma coisa que você vai
00:05:34
aprender muito bem lá na frente tudo que
00:05:36
funciona em uma célula é proteína
00:05:39
absolutamente tudo qualquer tipo de
00:05:41
regulação que é feito em uma célula
00:05:43
depende necessariamente de proteínas só
00:05:46
que as proteínas para serem formadas
00:05:49
precisam de informações que estão na
00:05:52
base Genética é a partir da informação
00:05:54
genética que a gente fabrica as
00:05:56
proteínas vou dar um exemplo muito
00:05:57
simples eu tenho uma proteína aqui na
00:06:00
minha pele chamada de melanina tem
00:06:01
pessoas que produzem mais melanina tem
00:06:03
pessoas que produzem menos melanina
00:06:05
é mas em geral todas as pessoas têm a
00:06:08
informação de como produzir a melanina
00:06:10
existem proteínas que vão regular a
00:06:12
quantidade de melanina que eu produzo e
00:06:15
essa proteína é produzida em função na
00:06:17
nossa informação genética então a minha
00:06:20
informação genética diz para o produzir
00:06:22
uma quantidade de melanina x se você
00:06:25
tiver a pele preta provavelmente a sua
00:06:29
proteína reguladora da melanina tá
00:06:31
dizendo para produzir 2 x 4 x 10 x
00:06:34
comparado com aquilo que eu estou
00:06:36
produzindo então todas as proteínas
00:06:38
pessoal que são os agentes funcionais
00:06:41
das células necessariamente precisam
00:06:43
para serem formadas de informações
00:06:46
genéticas E aí a gente recai numa
00:06:50
questão que foi por muito tempo um
00:06:53
problema Quem veio antes a informação
00:06:56
genética ou a proteína Quem veio antes o
00:06:59
ovo ou a galinha e a resposta é
00:07:03
provavelmente nenhum do
00:07:05
e olha para cá
00:07:07
é bem provavelmente no passado antes da
00:07:11
gente ter DNA com a informação genética
00:07:13
EA proteína com a função celular a gente
00:07:18
teve moléculas intermediários os
00:07:20
chamados RN as a gente sabe que esse é
00:07:23
um dogma central da biologia toda vez
00:07:26
que a gente for produzir uma proteína a
00:07:28
gente busca informação um material
00:07:30
genético na forma de DNA copia essa
00:07:33
informação e a partir dessa cópia
00:07:36
fábrica proteína só que no passado como
00:07:39
que a gente teria proteínas para formar
00:07:41
novos DNA se porque são necessários como
00:07:43
que a gente teria DNA para formar novas
00:07:45
proteínas não fazia sentido até que
00:07:48
alguém pensou uma coisa bastante lógica
00:07:50
nos RN as estava sendo descoberto que RN
00:07:55
as podem apresentar a atividade
00:07:57
catalítica os RN as funcionam como
00:08:01
catalisadores biológicos Quem são
00:08:04
catalisadores biológicos Professor as
00:08:07
enzimas
00:08:07
e lá no futuro O que que a gente sabe
00:08:11
que enzimas são proteínas que aceleram
00:08:14
reações químicas provavelmente no
00:08:18
passado nós não tínhamos proteínas
00:08:20
acelerando reações químicas porque a
00:08:22
gente também não tinha informação na
00:08:24
forma de DNA para poder produzir essas
00:08:26
proteínas o que que nós temos os rns rns
00:08:30
são moléculas muito interessantes porque
00:08:32
elas podem assumir a função de enzimas
00:08:35
são chamadas ribozimas você já deve ter
00:08:38
estudado na escola o ribossomo o
00:08:40
ribossomo nada mais é do que proteína
00:08:43
associada à RNA e esse composto aceleram
00:08:46
reações químicas eles realizam uma
00:08:48
atividade enzimática então o RNA
00:08:50
provavelmente que podia assumir a função
00:08:53
de enzima também estava assumindo a
00:08:56
função de armazenar informação genética
00:08:58
porque afinal de contas o RNA também é
00:09:00
constituído de bases nitrogenadas
00:09:02
uracila adenina citosina guanina Então
00:09:07
nós não temos
00:09:07
e nem proteínas no início nós temos r
00:09:10
Nossa que podiam ao mesmo tempo guardar
00:09:13
informações genéticas e por isso
00:09:15
replicar-se e também função enzimática
00:09:19
atuando nessa replicação E algum outro
00:09:22
tipo Viação dentro de uma célula olha
00:09:25
que massa essa ideia de que o mundo
00:09:27
primeiramente não era o mundo de DNA nem
00:09:30
de proteínas e sim o mundo de RNA foi
00:09:32
proposto já um bom tempo e ele pode ser
00:09:35
resumido da seguinte forma as primeiras
00:09:37
estruturas alto replicantes
00:09:39
provavelmente continuo RN as Tão dentro
00:09:41
dessas membranas lipídicas aqui no
00:09:44
interior nós temos RN as que aceleram
00:09:47
reações químicas esse replicavam e
00:09:50
provavelmente as primeiras células
00:09:53
rudimentares eram células DNA A partir
00:09:57
dessas estruturas que nem células geram
00:09:59
direito a gente já pode falar a respeito
00:10:02
dos primeiros tipos celulares
00:10:03
verdadeiros
00:10:05
e por muito tempo pessoal a gente
00:10:08
encarou que era impossível o primeiro
00:10:12
ser vivo ser um ser autótrofo porque
00:10:15
Professor porque o autotrofismo que a
00:10:17
gente conhecia até um ano de 1977 era
00:10:20
fotossíntese e quando a gente analisa a
00:10:23
fotossíntese e todas as reações que
00:10:25
ocorrem nela a gente pensa não a
00:10:27
fotossíntese é um negócio muito complexo
00:10:29
para ter surgido de imediato como que
00:10:32
vai surgir dedicar a fotossíntese antes
00:10:35
de qualquer outra coisa não tem como E
00:10:38
aí a gente bolou uma hipótese de que o
00:10:40
primeiro ser vivo do planeta não era
00:10:43
fotossintetizante era um ser heterótrofo
00:10:46
ele não fabricava o seu próprio alimento
00:10:49
ele fazia heterotrofismo ele se
00:10:52
alimentava de outras coisas mas de que
00:10:54
outras coisas professor se ainda não
00:10:56
existiam células no planeta existe a sua
00:10:59
orgânica então a hipótese heterotrófica
00:11:01
que não é a mais aceita hoje em dia é
00:11:04
aquela
00:11:05
e os primeiros seres eram heterótrofos e
00:11:08
anaeróbios porque a gente ainda não
00:11:10
tinha fotossíntese no planeta então não
00:11:12
tinha muito oxigênio na atmosfera e
00:11:14
esses seres fazem algo parecido com uma
00:11:16
fermentação porque a gente vai estudar
00:11:18
lá no futuro não era bem uma fermentação
00:11:21
provavelmente algo similar a isso Mas
00:11:23
eles perguntavam o que a matéria
00:11:25
orgânica presente na sopas orgânicas nos
00:11:28
corpos d'água Beleza depois de surgirem
00:11:33
esses seres provavelmente Aí sim
00:11:35
chegaram os seres fotossintetizantes
00:11:37
esses que faziam fotossíntese e produzir
00:11:40
muito gás oxigênio o gás oxigênio você
00:11:43
sabe ele oxida moléculas ele é um
00:11:46
problema para a maior parte das células
00:11:48
inclusive ali embargo lhes uma cientista
00:11:50
importante na história da biologia diz
00:11:52
que o surgimento dos fotossintetizantes
00:11:55
causou o primeiro holocausto no planeta
00:11:57
o holocausto do oxigênio a presença do
00:12:01
gás oxigênio na atmosfera matou tudo
00:12:03
acontecer vivo sobraram alguns
00:12:05
o que conseguiram se utilizar desse
00:12:07
oxigênio e se proteger dele e esses
00:12:10
seres são seres heterótrofos a aeróbios
00:12:14
aqueles que respiram aqueles que não só
00:12:17
só se protegem do oxigênio Mas também se
00:12:19
utilizam dele para produzir energia
00:12:21
então na hipótese heterotrófica gente
00:12:24
fica aí ó nós temos os primeiros seres
00:12:26
heterótrofos aí são tipos de
00:12:29
compositores um fermentadores tipo isso
00:12:32
eles não se utilizavam de oxigênio Mas
00:12:35
eles fermentava matéria orgânica das
00:12:37
sopas Depois vieram os caras que fazem
00:12:39
fotossíntese e depois aqueles que se
00:12:41
utilizavam do oxigênio para respirar e
00:12:43
produzir energia Os seres heterótrofos a
00:12:46
aeróbios só que aí temos um problema que
00:12:50
problema prof
00:12:52
e os cientistas começaram a Shake não
00:12:56
fazia sentido essa ideia
00:12:58
E era necessário muita matéria orgânica
00:13:01
para sustentar os primeiros seres vivos
00:13:03
e essa matéria orgânica produzida de
00:13:06
maneira digamos assim abiogênica era
00:13:10
produzido em maneira não muito
00:13:12
espontânea eu morava muitos e muitos
00:13:15
anos para formar um negocinho ali outro
00:13:17
acolá talvez essa formação de sopas
00:13:20
orgânicas não era suficientemente grande
00:13:23
para que a gente tivesse a sustentação
00:13:25
desses primeiros seres aqui e isso
00:13:27
começou em Cocal cientistas não a gente
00:13:29
tem que ter alguma outra forma mas
00:13:31
simples de autotrofismo a gente tem que
00:13:33
ter um ser que produz o seu próprio
00:13:35
alimento de maneira simples e que com
00:13:38
isso aumente muito a quantidade de
00:13:40
matéria orgânica no planeta para
00:13:41
sustentar as cadeias alimentares que
00:13:43
vieram depois E aí com aquela descoberta
00:13:45
em 1977 lá nas profundezas oceânicas em
00:13:48
Fontes termais pegar um bactérias que
00:13:51
conseguiam produzir o seu próprio
00:13:52
alimento com muito calor temperatura de
00:13:55
80 90 graus e bater
00:13:58
o toleravam condições que a gente não
00:14:01
sabiam que eram passíveis da existência
00:14:03
de vida acidez temperatura alta
00:14:06
salinidade extrema são seres
00:14:09
extremófilos esses seres extremófilos
00:14:12
hoje a gente chama de seres
00:14:17
quimiolitoautotróficos os primeiros
00:14:19
seres na hipótese autotrófica o que que
00:14:21
é autotrófico ele produz seu próprio
00:14:23
alimento que ele não depende mais das
00:14:26
sopas orgânicas para se alimentar ele
00:14:28
produz o seu próprio alimento como por
00:14:30
um processo de quimiossíntese nesse
00:14:32
Little Professor litro é referente a
00:14:35
rochas a crosta terrestre bem
00:14:38
provavelmente esses seres eram similares
00:14:40
a esses que a gente encontrou em 1977 e
00:14:44
eles oxidam a vão matéria inorgânica
00:14:47
presente em rochas em temperaturas
00:14:50
altíssimas que eles realizavam
00:14:52
quimiossíntese com compostos inorgânicos
00:14:55
da crosta das Rocha
00:14:58
a música terrestre aumentaram muito a
00:15:01
quantidade de matéria orgânica na terra
00:15:03
e com essa explosão de matéria orgânica
00:15:06
Imagine se seres sem predadores em nada
00:15:08
se reproduzir reproduzir reproduzir
00:15:09
reproduzir indo com toda a
00:15:12
disponibilidade de alimentos para eles
00:15:14
ali oxidando rochas oxidando compostos
00:15:17
presentes nas rochas ocuparam todo o
00:15:19
planeta terra Aí sim houve espaço para o
00:15:22
surgimento dos heterótrofos aeróbios ser
00:15:25
experimentadores aí sim surgiu a
00:15:28
fotossíntese nossa segunda etapa aqui e
00:15:31
aí sim surgiram os seres aeróbios
00:15:34
heterótrofos Então o que muda na
00:15:36
hipótese autotrofica é que nós temos um
00:15:39
cara que antes da história antes desses
00:15:42
desses três que a gente tá vendo aqui em
00:15:44
surgiram os seres que militam
00:15:46
autotróficos Ok espero que tenha ficado
00:15:48
claro para você espero que você tenha
00:15:50
gostado dessa aula fica aí que eu tenho
00:15:53
recado final para ti lembre-se que
00:15:56
estudar não é só Assis
00:15:58
a estudar e se envolver com esse
00:16:01
conteúdo qualquer tipo de dúvida que
00:16:04
você tem a respeito disso coloca aqui
00:16:05
nos comentários nós estamos criando uma
00:16:08
comunidade de estudante acompanhando
00:16:10
essas aulas de biologia e com certeza
00:16:12
alguém Inclusive eu posso te ajudar
00:16:15
coloque suas dúvidas aqui e caso elas
00:16:18
não existam deixe seu comentário
00:16:20
positivo ou negativo a respeito da aula
00:16:22
isso é muito importante para nós um
00:16:24
grande abraço e
