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Estrutura da Vida: Células Nós olhamos para a estrutura de vida, os
blocos básicos a partir do qual ele é construído. Agora vamos ir um pouco mais acima na hierarquia
e olhar para as estruturas que são formadas a partir destas moléculas. Então, aqui estão
os nossos amigos novamente , essas criaturas que estamos familiarizados com a grande escala
. O que acontece se nós levá-los e vê-los sob o microscópio ? Bem, uma das primeiras
coisas que notamos é que eles são feitos de células. Uma é uma imagem de algumas
células da pele , essencialmente pacotes de reações e as moléculas que constituem
as estruturas celulares . Estruturas celulares pode ser algo de alguns mícrons de tamanho
, alguns milésimos de milímetro de diâmetro. E as células são bastante complexos , se
você separá-las , você vai encontrar muitas funções dentro de uma célula que é responsável
por permitir que a vida para fazer suas várias reações químicas. Mas, em essência , há
três características principais de células que nós vamos olhar para aqui que são importantes
do ponto de vista astrobiológico no sentido de que estas são as coisas que definem como
estas células função, como eles fazem a vida . Primeiro de tudo , há uma membrana,
uma membrana para incluir todas essas reações químicas. Se você não tem uma membrana,
você poderia simplesmente se dissipar para o ambiente. Todas essas macro- moléculas,
ou essas moléculas grandes que se viu anteriormente , seria apenas dispersar no meio ambiente
. Assim, as células . Essencialmente têm uma membrana para envolver as reações bioquímicas
. Eles também precisam de um sistema de armazenamento de informações, vimos que isso é o ácido
desoxirribonucleico (DNA), a fim de codificar as instruções que o organismo necessita
manter-se suas células , as células a crescer e se reproduzir. E esse sistema de armazenamento
de informações também transmite informações . De uma geração para outra. Assim, as células
devem ter no seu interior , uma estrutura de codificação , um sistema de armazenamento
de informação . E eles também devem ter um sistema para a obtenção de energia. Onde
eles estão indo para obter a energia para fazer todas essas reações químicas em construir
aqueles , blocos de construção que vimos antes? E como essas células vão se reproduzir
? Bem, eles precisam de energia para fazer isso. Assim, dentro de cada célula deve haver
um aparelho para fazer a energia . Assim, uma membrana , um sistema de armazenamento
de informações e um sistema de produção de energia são fundamentais para todas as
células na Terra. Se você olhar para uma célula de mamífero Você pode ver aqui , é
muito , muito complexo. Ele inclui todos os tipos de organelas . Essas outras pequenas
estruturas dentro da célula, que fazem outras coisas , importante para a comunicação , por
exemplo, entre as diferentes células de mamíferos , e para a codificação de outras instruções
que permitem que a célula a se movimentar e fazer outros padrões complexos de comportamento
. Mas mesmo se você olhar para uma célula complexa como esta de um mamífero , você
verá que ele ainda tem essas três unidades básicas . Há três ingredientes básicos
de que necessita , a fim de ser capaz de funcionar . Uma membrana para envolver tudo , o sistema
de armazenagem de informação e de ADN , e um método para a recolha de energia . Vamos
dar uma olhada nesses três estruturas e pensar sobre eles com mais detalhes, e por que eles
são importantes para tornar o trabalho vida. Primeiro de tudo, vamos olhar para a membrana
. A membrana da célula é constituída por compostos denominados lipídios. Vimos anteriormente
como estas são blocos de construção , estruturas, moléculas complexas que compõem a vida . Os
lípidos são um outro tipo de molécula complexa . Eles são muito engenhosa porque alguns
destes lipídios têm, como você pode ver aqui , uma cabeça que é atraída pela água
, e uma longa cauda que não gosta de água. E essa cauda quer ficar longe da água. Se
você pegar essas moléculas e você colocá-los em água e você misturá-las , os rabos espontaneamente
são atraídos para o outro , porque eles estão tentando fugir da água, mas as cabeças
são atraídos para a água. E, como você pode ver aqui, o que se formou é essencialmente
o que é chamado de camada de membrana bi- lipídica. É uma camada destas moléculas
que se forma espontaneamente de uma membrana na água . E essa camada de moléculas podem
formar micelas . estruturas esféricas , ou perto de estruturas esféricas que podem encerram
material lado. Assim, uma membrana celular é constituída por estes fosfolípidos, estas
moléculas lipídicas que organizam -se espontaneamente no líquido . Automaticamente , providenciar
juntos para formar estas , estas micelas , estas estruturas membranosas que pode encerram as
coisas . Dentro deles . Uma vez que formam a membrana , desta forma temos então para
formar o sistema de informação e esta história é composta de DNA , o ácido desoxirribonucleico
, vamos ter um pouco , pouco, olhar para esta molécula. E ver como ele funciona , veja
como ele funciona no seu papel , tanto como sistema de armazenamento de informações,
mas também na transmissão de geração, na transmissão de informações de uma geração
para outra. DNA tem uma espinha dorsal , como você pode ver nesta dupla hélice e entre
esta dupla hélice são o que chamamos de pares de bases. E estes pares de base são
formados por quatro moléculas diferentes . Adenina que vamos chamar A. Timina que vamos
chamar T. Cytosine que vamos chamar C. E guanina que vamos chamar G. Estas são as quatro letras
de um alfabeto , se quiser, um código que instrui a célula sobre como fazer um determinado
moléculas. Por exemplo, em uma célula , se estivéssemos a corda essas moléculas específicas
em conjunto , pode ler algo como AATCGCAG e isso pode significar construir esta molécula
particular responsável pela cor dos olhos. Outro pedaço de DNA pode ter uma sequência
diferente dessas cartas , GGCAGAT e, talvez, o que significa construir uma molécula que
é responsável por ajudar a construir ossos , e assim por diante e assim por diante . Ao
amarrar estas 4 letras juntas em diferentes combinações , podemos criar códigos de
longas sequencias de letras que contam a célula para fazer as coisas particulares. É um código
muito engenhoso . A códigos específicos , códigos distintos são chamados genes . E
os genes são um conjunto de instruções que indicam a célula para produzir uma determinada
proteína ou uma molécula particular. Assim, o DNA é uma molécula em que estes 4 moléculas
menores , ATC e G são amarrados juntos em um código longo . E proporcionar o armazenamento
de informação para que a célula ou , a fim de ser capaz de fazer as suas funções
de limpeza , e fazer novos tipos de moléculas . Portanto, você pode , em seguida, perguntar
. Bom, tudo bem . Isso explica como o ADN atua como um sistema de armazenamento de informação
. Podemos ver como essa molécula pode usar estas 4 letras para criar códigos engenhosos
longos para a produção de moléculas específicas. Mas como isso replicar de uma geração para
outra. Bem , o DNA tem uma outra muito intrigante e ingênua truque ele de manga. Estas quatro
letras que acabamos falado sobre A, T , G e C só pode vincular um ao outro em combinações
particulares . Um só pode vincular a T e C só pode vincular a G. E eles se unem para
formar esses pares de base e você pode ver um diagrama aqui de pares de bases de uma
longa seqüência dessas letras no lado esquerdo e a base complementar por outro lado . Então,
onde nós temos um C. Em anexo a ele , temos uma G. E onde há um T , há um A e vice-versa.
E por isso ao longo do centro de ADN existem esses pares de bases de AT e GC , ligadas
entre si através do centro da molécula . Vamos dar uma olhada no que acontece se puxar essa
base, os pares de base à parte, se nos separarmos da dupla hélice de DNA em dois. Bem, se nós
dividimos a dupla hélice em dois, vamos acabar com duas cadeias simples . E ao longo de uma
vertente temos que o código que nós acabamos de falar , e na outra cadeia temos o código
complementar, essas cartas que anteriormente vinculados à outra vertente. Nós apenas
dissemos que G só pode vincular a C. Então, se há um G em que fita única de DNA , a
célula sabe que tem que ligar um C de volta para que G. E ao lado de um T que tem que
se ligar um A, e assim por diante e assim por diante . Então, se nós dividir as duas
cadeias simples de distância, podemos sintetizar imediatamente um fio de cortesia. Em ambas
as novas vertentes que hoje são cadeias simples , e de que maneira podemos gerar duas novas
hélices duplas , que você pode ver aqui representadas neste diagrama . Assim, a dupla
hélice do DNA , é dividido em dois , nós acabamos com duas cadeias simples e , em seguida,
o DNA sabe a partir de que o código , qual dessas 4 letras , deve ligar-se às letras
já lá no único fio . E uma vez que ele fez isso , ele pode se ressintetizar duas
fitas de DNA . E esta é a maneira em que o DNA replica informações de uma geração
para a outra . Fielmente replicar informações de uma célula para outra , uma vez que divide
. E é assim que as células se dividem . E aqui está um diagrama da divisória bactéria
e o DNA está dividindo em , uma dupla hélice dividida em cadeias simples que estão sendo
usados para ressintetizar fitas duplas e, como resultado duas células podem se formar
a partir de um. Esta é a base da replicação do ADN e a divisão celular . É o que permite
que as nossas células para crescer e é o que permite aos organismos a crescer a partir
de filhotes de cães de grande porte , como vimos no início do curso. Assim, podemos
ver agora de forma muito simples como podemos incluir informações de uma membrana e fazê-lo
soar , como podemos usar DNA uma molécula muito engenhoso, para instruir a célula a
produzir novas moléculas e como ele pode se dividir. E sobre energia? Todas as células
precisam de energia para crescer e se reproduzir. Para obter essa energia , para dividir DNA
em 1 º lugar. Todas as células contêm sistemas de recolha de energia. E há diferentes tipos
de sistemas de energia. Aqui estão apenas 3 deles , para lhe dar uma ideia . Você e
eu , nós somos chamados heterotróficos . E isso significa que nós temos a nossa carbono
de carbono orgânico como bife, ou outros tipos de carne . Moléculas orgânicas. As
moléculas orgânicas feitas de carbono . Existem outros tipos de organismos na biosfera , que
vai se deparar no decorrer deste curso , que usam diferentes métodos de obtenção de
energia. Por exemplo, os fototróficos como árvores , que se reúnem a energia da luz
solar. Fotossintéticos organismos. Estes são chamados fototróficos , literalmente
comendo luz solar. E depois há os organismos chamados chemolithotrophs , que literalmente
significa comedor de rock química, elemento químico comedor . Estas são criaturas que
poderiam obter a sua energia por comer pedras. E estes estão confinados para os micro-organismos
, estes são , literalmente, bactérias , por exemplo , que obtêm sua energia através
do consumo de ferro nas rochas. E estes acabam por ser muito interessante para a astrobiologia
. Porque os chemolithotrophs viver em ambientes muito extremos , como ambientes vulcânicas
e profundo na crosta da terra, onde não há material orgânico para alimentá-los , como
você e eu precisamos , e não há nenhuma luz do sol, para que eles não podem fazer
fotossíntese. Em vez disso, eles vivem da energia a partir de rochas. Estes melithotrones
chave / g são os tipos de organismos , poderíamos procurar no fundo das crostas de outros corpos
planetários , como Marte. Então, essas são apenas três exemplos de coleta de energia
, a fotossíntese da luz , heterotróficos por moléculas inorgânico incluindo você
e eu e chemolithotropes , micro -organismos que obtêm a sua energia a partir de rochas.
Esta é uma representação esquemática do aparelho de recolha de energia nas células
. Não precisa se preocupar com isso, mas eu queria te mostrar , porque você pode ver
que é realmente muito, muito complexa. A maquinaria bioquímica para juntamente energia
do ambiente tem um enorme número de moléculas que envolvem Mas no final do dia, se tirar
fora tudo o que a bioquímica complexa , é muito , muito simples. É tudo sobre a extração
de energia a partir de átomos e moléculas no ambiente . Para fornecer a energia para
a replicação celular e crescimento celular. Você pode entender que a obtenção de energia
a partir de rochas, pode ser bioquimicamente uma coisa complexa para uma célula de fazer,
de rochas, que você e eu poderia encontrar fora do nosso jardim. Assim, a vida parece
muito diverso, e parece muito independentes. E quando você olha para ele em grande escala
particularmente o tipo de organismos que você pode ver a olho nu , como estes aqui . É
meu parecer que a diversidade torna a vida muito complexo de entender e de fato a vida
é muito complexa, mas em sua essência é muito, muito simples. E o que temos visto
nesta palestra é que as estruturas celulares do que a vida , a vida é feita. Estruturas
celulares construídas a partir desses blocos de construção que vimos palestra anterior
são realmente comum a toda a vida na Terra. Coleta de Energia, as membranas celulares
para delimitar o corpo reações bioquímicas de vida e e sistema de armazenamento de informação,
DNA , usado pela vida na Terra para transmitir, energia e informações de uma geração para
outra e para codificar as instruções na célula. O que temos aprendido, então, nesta
palestra ? Nós aprendemos que a vida é feita de células. Aprendemos que as células têm
algumas características básicas: a membrana , sistema de armazenamento de informações
e a capacidade de reunir energia , embora , dependendo do tipo de célula , eles também
têm muitas outras organelas e estruturas complexas . Estes são os três blocos básicos
de construção de células. Nós inclinou-se toda a vida na terra tem essas características.
Em outras palavras , toda a vida na Terra tem alguns muito simples. Sistemas a partir
do qual as células são feitas e que têm sido o caso desde a origem da vida na Terra.