2 - Origines De La Vie Flashcards
Quelles sont les 4 conditions minimales pour la vie?
- Une «chose vivante doit avoir une FRONTIÈRE qui le sépare de son environnement (permet les rx chimiques à l’intérieur. Il doit y avoir une membrane ou paroi qui délimite la cellule vivante.
- La «chose» vivante doit pouvoir CROÎTRE et se REPRODUIRE. Ces processus requièrent des rx chimiques assez complexes à l’intérieur de la membrane. S’il y a de la croissance, il doit y avoir un échange de matériaux à travers la paroi (membrane).
- Pour se maintenir, doit acquérir de l’énergie (métabolisme). Peut être obtenue de l’extérieur, soit sous forme de radiations du soleil (photoautotrophes) ou de «molécules-nourriture» (hétérotrophes) qui libèrent de l’énergie lorsqu’elles sont brisées
- Des instructions doivent diriger les rx chimiques (ingrédients nécessaires, types de rx, synchronisme) nécessaires pour maintenir l’organisation de la cellule. Ces instructions sont codées dans le matériel héréditaire (acides nucléiques, ADN ou ARN, et protéines impliquées dans la majorité des rx)
De quelles année/période date la plus vieille roche?
Contient-elle des indices de vie?
4,28 Ga (trouvée sur la rive de la Baie d’Hudson en 2008) ; Hadéen
Ne contient pas d’indices de vie
Pourquoi ne trouve-t-on pas beaucoup de vieilles roches datant de l’Hadéen?
- Les plus vieilles roches sont plus rares à cause de la dérive des continents et le mouvement des plaques tectoniques : détruite par les phénomènes d’abduction, érosion, modification…
À quelle année recense-t-on la plus vieille évidence de vie (non contestée)? Dans quel structure a-t-elle été trouvée?
3,5 Ga
Stromatolites fossiles.
Que sont les stromatolites et comment se forment les stromatolites?
Quand étaient-ils abondantes et quand moins?
- Structure rocheuse pétrifiée en forme de coussin lamellé, produite par l’activité de colonies de cyanobactéries.
- Formation : mince couche de cyano, protégées par mucus, poussière tombe sur le mucus, se minéralise, strate de bactéries meurent, plus une autre strate de bactéries s’ajoute, etc…. L’ensemble des souches devient éventuellement pétrifié => de la pierre
- Abondants au cours du protérozoique et déclinèrent au cours du Paléozoïque
Comment les géologues ont pu confirmer comment les stromatolites se forment?
Qu’est-ce que l’on en conclut sur les premières formes de vie?
Ils connaissaient depuis un moment les stromatolites mais ne savaient pas comment ils se formaient.
On a trouvé des colonies de stromatolites vivants : on a pu voir comment les colonies se formaient, et on a pu déduire que dans la pierre, c’était donc bel et bien des bactéries.
Puisque les bactéries sont des formes de vie relativement complexes, alors on en déduit que ce n’était probablement pas la plus vieille forme de vie
Les recherches sur les premières étapes de l’apparition de la vie ne concerne pas la recherche de fossiles, mais appartient plutôt au domaine de la _______________ et impliquent des ______________________ qui tentent de simuler les rx chimiques qui devaient avoir lieu spontanément sur Terre il y a près de 4 Ga.
Ce sont des domaines expérimentaux.
Biochimie ; expériences en laboratoire
Comment déduit-on que l’atmosphère primitive était réductrice?
Beaucoup d’expérience sont montre qu’en présence d’oxygène libre, les molécules organiques simples (acides gras, sucres, acides aminés) [issues d’une synthèse primaire de carbone, hydrogène, oxygène et azote] sont rapidement détruites par oxydation. Il fallait donc être dans un monde ou il n’y avait pas ou très peu d’oxygène.
Vrai ou faux
On sait combien de molécules organiques proviennent de synthèse naturelle sur terre et combien proviennent d’origine extra-terrestre
Faux
Comment se forment les liposomes dans la soupe primordiale?
Que se passe-t-il si des acides aminés ou de l’ARN sont ajoutés à la solution?
- Des pellicules de lipides peuvent se former spontanément à la surface de l’eau
- L’action de vagues : peut produire, par vaporisation, des petites vésicules qui, lorsqu’elles retombent sur la pellicule, foment une structure sphérique et imperméable en deux couches nommées liposomes.
- Si on ajoute des acides aminés ou de l’ARN à la solution, ceux-ci peuvent être piégés à l’intérieur des liposomes, parfois en concentrations beaucoup plus élevées que dans le milieu environnant. Certains liposomes peuvent devenir le siège de réactions chimiques.
Vrai ou faux
La formation de liposomes devait être un phénomène très commun sur la Terre primordiale
Vrai
Vrai ou faux
La composition d’un liposome peut être très variable et peuvent mener à des réactions chimiques par hasard
Vrai
Quel processus génétique est considéré comme trop complexe pour être apparu spontanément?
La réplication des cellules vivantes par l’ADN qui code pour des protégés complexes et les protéines elles-mêmes nécessaires à la formation des ADN
Quelle est l’hypothèse actuelle pour l’apparition de la réplication?
Théorie du monde à ARN comme matériel de base
Formes d’ARN très simples appelé ribozymes, ou «gènes nus»
Ces ribozymes sont des séquences d’ARN qui peuvent agir comme enzyme et fabriquer encore plus d’ARN, même sans la présence de protéines.
Peut être que la première structure vivante était constituée de morceaux de ribozymes capturés dans des liposomes et qu’ils avaient la bonne structure pour répliquer d’autres ARN, qui pouvaient éventuellement synthétiser des protéines simples.
Ribozymes = ARN très simple qui agit comme enzyme et matériel génétique à la fois.
Quels sont les lieux d’origine possibles pour l’apparition de la vie sur Terre? (3)
- Lacs ou berges de lagunes (eau douce)
- Berges d’îles volcaniques (présence d’eau douce et énergie)
- Sources hydrothermales des dorsales océaniques
