Le document est une synthèse sur l'origine et l'évolution de la vie, abordant :
Cellule : Unité fondamentale, variations morphologiques, importance de l'entropie pour les réactions chimiques.
Conditions prébiologiques : Eau liquide, température modérée, gravité, énergie variée, ozone...
Synthèse sur l'origine et l'évolution de la vie
1) La cellule : unité fondamentale de la vie
● Tout organisme vivant est composé d’au moins une cellule.
● Variation : Taille, forme, structure selon les espèces.
● Entropie : Le désordre permet la vie grâce au mouvement et aux réactions chimiques.
2) Conditions physico-chimiques pré biologiques
● Essentielles : Eau liquide, température modérée (0-100 °C), pression atmosphérique stable, énergie
(solaire, volcanique, électrique), gravité suffisante, ozone pour filtrer les UV.
● Chronologie de la vie :
○ Terre : 4,5 milliards d’années.
○ Premières bactéries anaérobies : 3,5 milliards d’années.
○ Eucaryotes unicellulaires : 2,2 milliards d’années.
○ Multicellulaires : 1,7 milliard d’années.
○ Boum du Cambrien : 540 millions d’années.
3) Origines possibles de la vie
a) Origine chimique
● Darwin (1859) : “Petite mare chaude” favorisant les réactions chimiques.
● Oparin (1922) : “Soupe primitive” avec molécules simples (H₂O, CH₄, NH₃, CO ₂) devenant complexes
(AA, lipides, glucides).
● Miller (1953) : Simulation expérimentale produisant des molécules organiques simples.
● Limites : Composition primitive de l’atmosphère incompatible avec l’expérience de Miller (CO ₂ et N ₂
dominants, peu de CH₄ et NH₃).
b) Origine extraterrestre
● Hypothèse d’Arrhénius (1905) : Spores venues de l’espace.
● Découvertes : AA sur une météorite (1969), glycine sur une comète (2015).
● Limite : Déplacement du problème vers l’origine de la vie ailleurs.
c) Origine océanique
● Sources hydrothermales : Énergie volcanique, chimie soufrée (CH₄, H₂S, CO₂) favorisant la synthèse
de molécules organiques.
● Pression et température élevées, peu d’oxygène, ponts disulfures favorisant les protéines fer-soufre.
d) Monde ARN puis ADN
● ARN : Molécule primitive capable d'auto réplication et d’activité enzymatique (ribozyme).
● Preuves : Ribosome actuel constitué d’ARN ribosomique qui catalyse la synthèse protéique.
4) Apparition des membranes
● Membrane plasmique : Barrière semi-perméable, essentielle au transport et aux réactions
enzymatiques.
● Composants : Phospholipides et protéines simples au départ, évoluant vers des structures plus
complexes.
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