Evolução do metabolismo energético - Aula 4

Olá! Segue  a nossa quarta aula. No primeiro momento, uma revisão importante. Você deve ser capaz de saber a diferença entre seres autotróficos e seres heterotróficos, seres aeróbios e seres anaeróbios e conceitos como fotossíntese, fermentação e respiração celular. Veja nos slides abaixo essas definições.

Parte da folha dada em sala de aula:

Evolução do metabolismo energético

            Apesar de não termos um retrato exato dos seres vivos mais primitivos, podemos imaginar que eles eram microscópicos, envoltos por uma membrana e que em seu interior ocorriam diversas reações químicas que eram ordenadas e controladas por informações genéticas. Essas reações transformavam o alimento, do qual esses seres vivos se alimentavam, em componentes do seu corpo, o que lhes permitiam crescer e se reproduzir. Mas você deve estar se perguntando: do que esses seres vivos se alimentavam? Por essa também ser uma questão que divide a opinião dos cientistas, duas hipóteses são aceitas, a hipótese heterotrófica e a hipótese autotrófica.

Hipótese heterotrófica è Como dissemos anteriormente, acredita-se que os seres vivos primitivos eram muito simples, assim como as reações químicas de suas células. Por esse motivo, cientistas acreditam que esses organismos conseguiam seu alimento pela absorção de moléculas orgânicas simples dos mares primitivos, pois a produção do próprio alimento envolve a capacidade de produzir substâncias, o que esses organismos não apresentavam. Esses primeiros organismos seriam heterotróficos.

            Na atmosfera primitiva da Terra não havia oxigênio, e, por isso, esses organismos primitivos (anaeróbios) deviam retirar a energia das moléculas de alimento através de mecanismos mais simples semelhante à fermentação, que é realizada atualmente por alguns fungos e bactérias. A fermentação fez com que aumentasse a quantidade de CO₂ no meio.

            Com a grande oferta de alimento, esses organismos obtinham energia e conseguiam se reproduzir, mas, com o passar do tempo, o alimento tornou-se escasso para o número de organismos. Dessa forma, teria se iniciado uma competição, levando à morte de muitos organismos. Segundo os defensores dessa hipótese, nessa época, alguns organismos vivos já teriam evoluído a tal ponto que já conseguiam captar a energia luminosa do Sol e empregá-la para produzir moléculas orgânicas usadas como alimento. Surgiam então os seres autotróficos fotossintetizantes. A fotossíntese libera oxigênio no ambiente, o que permitiu o surgimento de seres aeróbios.

Hipótese autotrófica è Os defensores dessa hipótese acreditam que na Terra primitiva não havia quantidade suficiente de matéria orgânica para sustentar a multiplicação dos primeiros seres vivos até o aparecimento da fotossíntese. Eles defendem também que os seres vivos surgiram em locais mais protegidos, como o assoalho dos mares primitivos, já que a superfície terrestre era muito instável. Segundo esses cientistas, os primeiros organismos vivos eram quimiolitoautotróficos, ou seja, produziam seu alimento a partir da energia liberada por reações químicas entre componentes inorgânicos da crosta terrestre, como o enxofre e compostos de ferro.Essa possibilidade consolidou-se após a descoberta de vida nas fontes termais submarinas (arqueas), que se encontram no fundo dos oceanos. Muitas bactérias que vivem nesses locais são autotróficas, mas realizam um processo diferente da fotossíntese (realizam a quimiossíntese). De acordo com essa hipótese, a partir dos primeiros seres quimiolitoautotróficos surgiram os seres que realizavam a fermentação, depois os seres fotossintetizantes, e por fim os seres aeróbios (que realizam a respiração).

Agora veja os slides: