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Abiogênese

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição de abiogênese

A abiogênese é a criação de moléculas orgânicas por outras forças que não os organismos vivos. Embora os organismos possam criar ligações de carbono-carbono com relativa facilidade, graças às enzimas, para fazê-lo, de outra forma, requer grandes insumos de energia. No início da história da ciência, esse fato foi usado para contestar a evolução, pois não se poderia concebido como as moléculas orgânicas poderiam ser produzidas a partir de fontes não orgânicas. A teoria da abiogênese como teoria evolutiva recebeu muito crédito quando Stanley Miller conduziu seu famoso experimento tentando provar o início da vida inorgânico.

Miller combinou vários gases que existiam nos estágios iniciais da Terra. Esses gases foram combinados em uma câmara e chocados com grande quantidade de eletricidade por semanas por vez. Após o julgamento, Miller analisou as amostras. Ele descobriu que as moléculas haviam iniciado o processo de combinação em moléculas mais avançadas. Miller teorizou que mais de bilhões de anos, essas moléculas poderiam se combinar em versões auto-replicantes, como RNA e DNA. Outras experiências de laboratório confirmaram esses achados nas décadas posteriores. Vários experimentos muito precisos forneceram evidências suficientes de que muitas das estruturas moleculares das células poderiam ser criadas a partir de soluções inorgânicas com uma entrada de energia. Polipeptídeos (proteínas) e RNA foram sintetizados dessa maneira.

A síntese de proteínas e RNA no laboratório é uma evidência crucial da teoria da abiogênese. É embora a abiogênese dessas moléculas possa levar a moléculas de RNA auto-replicantes. Sabe -se que as proteínas e moléculas de RNA atuam como catalisadores. Essas moléculas, produzidas pela abiogênese, poderiam catalisar reações importantes que podem levar à replicação do RNA e à produção de complexos como o ribossomo, que traduzem proteínas de mensagens de RNA. A formação dessas duas moléculas através da abiogênese prova que os primeiros passos na teoria da abiogênese poderiam ter ocorrido. Devido à grande quantidade de energia usada, alguns cientistas argumentam que a teoria da abiogênese não considera a quantidade de raios e outras fontes de energia na atmosfera inicial.

Teoria da abiogênese

A teoria da abiogênese é a teoria de que toda a vida começou a partir de moléculas inorgânicas, que se recombinaram de maneiras diferentes devido à entrada de energia. Essas diferentes formas acabaram formando uma molécula de auto-replicação, que pode ter usado as outras moléculas produzidas pela abiogênese para começar a criar as estruturas básicas da vida, como a célula.

Assim como as populações mudam ao longo do tempo na evolução dos organismos, a evolução das moléculas envolve a mudança de moléculas ao longo do tempo. Os cientistas especulam que as primeiras moléculas de auto-replicação foram provavelmente moléculas de RNA. Algumas moléculas de RNA têm uma capacidade conhecida de catalisar a formação de novas moléculas de RNA, como visto nos ribossomos de quase todas as criaturas na Terra. Uma dessas moléculas precoces de RNA se formou da maneira correta, de modo que produziu uma molécula de RNA que era idêntica a ele. A concentração dessa molécula na sopa prebiótica aumentou drasticamente, e a molécula interagiu ainda mais consigo mesma e algumas proteínas se formaram em torno dela, também através da abiogênese.

Eventualmente, a molécula de RNA adquiriu mutações que lhe permitiram sintetizar uma proteína que produziria mais RNA. Outras mutações fizeram com que as proteínas fossem criadas que sintetizassem fios de DNA do RNA. Assim, nasceu o genoma do organismo moderno. Ao longo de milhões de anos de história evolutiva, mudanças lentamente se acumularam nessas moléculas, dando origem à complexidade da vida que vemos hoje. Vários cientistas que estudam a teoria da abiogênese argumentam sobre o ponto exato que a abiogênese muda para a biogênese. Argumentos semelhantes podem ser vistos no caso de os vírus constituem ou não organismos vivos. A abiogênese, por definição, é simplesmente a criação de moléculas orgânicas de fontes inorgânicas. Não implica necessariamente onde a vida começa.

Termo de biologia relacionada

  • Evolução – O processo que muda as populações de organismos ao longo do tempo, adaptando -as ao meio ambiente.
  • Moléculas inorgânicas contendo pouco carbono, não fabricadas em organismos vivos.
  • Moléculas orgânicas sintetizadas em organismos vivos que contêm muitas ligações de carbono-carbono.
  • Ribossomo – Uma das primeiras máquinas celulares, capaz de produzir proteínas a partir de moléculas de RNA e aminoácidos.

Questionário

1. Um vírus ligado a uma célula e injeta DNA em uma célula. As proteínas e estruturas da célula criam proteínas do DNA, que criam casos de DNA e proteína mais virais. Atualmente, os vírus não são considerados “vivos”. Isso é abiogênese? R. Sim, porque o vírus não é um organismos vivos, mas está criando proteínas. B. Não, porque a célula ainda é responsável pelos novos materiais. C. Sim, mas apenas se não houver carbono no novo material.

Resposta à pergunta nº 1

B está correto. Parte da razão pela qual os vírus não são considerados organismos vivos é que eles não sintetizam seus próprios novos materiais. No entanto, as células vivas sintetizam os novos materiais. Portanto, este não é um caso de abiogênese. A presença de carbono apenas torna a molécula inorgânica ou orgânica, dependendo de onde as moléculas foram sintetizadas.

2. Qual das alternativas a seguir é uma crítica válida à teoria da abiogênese? R. Os níveis de energia necessários para produzir moléculas auto-replicantes não são possíveis fora do laboratório. B. Não podemos saber como era a atmosfera da pré-terra. C. Se o RNA se formasse primeiro, não haveria razão para o DNA.

Resposta à pergunta nº 2

B está correto. Isso é frequentemente usado como defesa contra a teoria da abiogênese. Embora existam vários métodos que podem estudar formações rochosas e as composições químicas que eles contêm para prever como era a atmosfera, é impossível conhecido com certeza. Além disso, geralmente se supõe que houve tempo e energia suficientes da entrada de raios para criar essas moléculas. Entre o momento em que a Terra se formou e os mais antigos organismos vivos foram datados, há mais de um bilhão de anos. Embora o RNA provavelmente se formasse primeiro, o DNA é uma molécula muito mais estável, e há muitas vantagens para os organismos usarem o DNA para armazenar seu código genético.

3. Por que as moléculas combinavam naturalmente na natureza? R. Eles são naturalmente atraídos um pelo outro. B. Os produtos de suas reações são mais estáveis. C. Todos os itens acima.

Resposta à pergunta nº 3

C está correto. Algumas moléculas simplesmente tendem a combinar. O oxigênio, por exemplo, tende a existir ligado a outras moléculas de oxigênio, em pares. Os átomos de sódio e cloro tendem a ser atraídos um pelo outro e formam uma matriz de átomo na natureza chamada sal. Moléculas maiores estão sujeitas às mesmas forças. Um dos pontos -chave da teoria da abiogênese é que algumas moléculas se agregarão e se formarão naturalmente, simplesmente devido à física.

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