SAT Sujet Test biologie: comprendre les origines de la vie - dummies

La théorie de l'évolution explique comment les organismes changent au fil des générations et ce qui les guide. En utilisant la théorie de l'évolution, les biologistes peuvent comprendre pourquoi les êtres vivants ont les caractéristiques qu'ils ont et comment les caractéristiques différentes peuvent changer dans les générations futures. Le pouvoir explicatif de l'évolution est si important pour la biologie qu'elle finit par être un thème sous-jacent d'une grande partie du test du sujet SAT.

La théorie des cellules dit que toutes les cellules proviennent des cellules précédentes. Pourquoi donc? Pourquoi les cellules ne peuvent-elles pas se former seules si vous mélangez les bonnes molécules ensemble? Le problème est que même les cellules procaryotes les plus simples sont des organismes incroyablement compliqués et finement structurés, et une organisation comme celle-là ne se manifeste pas seule. Cela signifie que chaque nouvelle cellule doit être construite par une cellule précédente. Mais, attendez une minute … cela ne peut pas être tout à fait exact parce que nous savons que la vie sur terre devait commencer quelque temps dans le passé, et quelles que soient les premières cellules, elles ne provenaient pas des cellules précédentes. Alors, comment sont apparues les premières cellules? La réponse est que personne ne le sait vraiment, parce que personne n'était là pour le voir il y a 4 milliards d'années, et personne ne l'a vu se répéter depuis. Néanmoins, les biologistes ont des suppositions intéressantes (comme ils le font toujours), et le test de sujet SAT peut vous poser des questions sur la théorie la plus célèbre (comme c'est toujours le cas).

Atmosphère précoce

Au lieu du beau mélange frais d'oxygène (O ₂ ) et d'azote (N ₂ ) que nous avons aujourd'hui, l'atmosphère terrestre primitive avait un mélange toxique de méthane, d'hydrogène gazeux et d'ammoniac. Alors, comment la vie pourrait-elle se produire? Eh bien, un scientifique a essayé de répondre à cette question en recréant les conditions de la première terre dans un grand bécher dans son laboratoire. Étonnamment, il a découvert que des molécules organiques comme les sucres et les acides aminés se formaient automatiquement, et que ces molécules faisaient partie de ce qui allait dans la fabrication des cellules. Les résultats de cette expérience forment la base de la théorie actuelle des origines de la vie.

Premières cellules

Nous savons maintenant que les briques de la vie étaient présentes dans les océans de la première terre, formant un mélange organique appelé la soupe primordiale. Au fil du temps, les molécules de la soupe primordiale devenaient de plus en plus complexes et elles se livraient à des réactions chimiques complexes. Dans certaines de ces réactions, de grosses molécules comme les protéines et les acides nucléiques pourraient effectivement se copier. Puis, lorsque les bonnes molécules auto-copicantes ont été piégées dans le bon type de gouttelettes d'huile, les premières cellules procaryotes se sont formées!

Ces premières cellules pouvaient se reproduire et étaient donc sujettes à l'évolution par sélection naturelle. Ils ont également pu utiliser les molécules organiques flottant dans la soupe primordiale comme combustible et nutriments. Pour décomposer leur carburant, ils ont utilisé la respiration anaérobie.

Un changement d'atmosphère

La respiration anaérobie tend à produire du dioxyde de carbone (CO ₂ ), une molécule qui n'était pas présente dans l'atmosphère avant cette date. Une fois que le CO ₂ était présent (après quelques centaines de millions d'années), d'autres cellules pouvaient l'utiliser pour effectuer la photosynthèse. La photosynthèse produit de l'oxygène libre (O ₂ ), une autre molécule qui n'avait jamais existé auparavant. Une fois que la photosynthèse a produit suffisamment d'O ₂ , l'atmosphère a commencé à devenir beaucoup plus semblable à ce qu'elle est aujourd'hui. Les O ₂ ont permis à des cellules eucaryotes complexes d'émerger en utilisant la respiration aérobie, qui est un moyen très efficace de décomposer le carburant. Ces eucaryotes sont progressivement devenus plus complexes et ont finalement commencé à former des organismes multicellulaires, jusqu'à ce que nous nous retrouvions finalement avec toutes les variétés de vie que nous voyons sur terre aujourd'hui! D'accord, c'est l'histoire de quatre milliards d'années d'évolution dans quelques paragraphes. Ouf.

Pour tester votre compréhension du fonctionnement de milliards d'années d'évolution, le test de sujet SAT peut présenter des questions comme celles-ci.

Lequel des éléments suivants n'était pas une composante de l'atmosphère terrestre primitive?

1. ammoniac (NH ₃ )
2. oxygène (O ₂ )
3. eau (H ₂ O)
4. méthane (CH < 3 ₎ hydrogène (H
5. 2 ₎ C'est difficile si vous n'êtes pas bon en mémorisation directe. Une chose dont vous vous souvenez est que O

2 _{est une grande partie de notre atmosphère aujourd'hui, et l'atmosphère de la Terre primitive était complètement différente de ce qu'elle est maintenant. De plus, les premières molécules d'O} 2 _{n'ont été produites que lorsque la photosynthèse a finalement commencé, ce qui n'a pas eu lieu avant que la vie ne dure depuis longtemps. Donc, la bonne réponse est (B). L'eau est toujours présente sur la terre, et les autres gaz étaient tous des composants toxiques de l'atmosphère primitive que l'on ne trouve qu'en très petite quantité dans l'atmosphère aujourd'hui.} Quelle est la séquence correcte pour l'évolution de la vie sur terre?

émergent des cellules eucaryotes

1. la respiration anaérobie se développe
2. émergent des cellules procaryotes
3. soupe primordiale pré-biotique
4. la photosynthèse se développe
5. I, III, V, II, IV
6. IV, II, III, V, I
7. IV, III, II, V, I
8. II, III, V, I, IV
9. IV, II, III, I, V
10. La soupe pré-biotique (IV) doit être le premier, car pré-biotique signifie «avant la vie», ainsi (A) et (D) peuvent être rayés immédiatement. Les premières cellules étaient de simples procaryotes, donc III doit venir ensuite, ce qui élimine (B). La respiration anaérobie a ouvert la voie à la photosynthèse, ce qui a permis l'émergence de cellules eucaryotes complexes. Cela signifie que (C) doit être la bonne réponse.