11 Клас - біологія в питаннях і відповідях

Як утворювалися, якими властивостями володіли і в якому напрямку еволюціонували Коацервати?

Освіта коацерватов було б неможливо без взаємодії органічних речовин один з одним і з неорганічними сполуками. В результаті такої взаємодії з жирних кислот і спиртів утворилися ліпіди, з амінокислот - пептиди, з нуклеотидів - нуклеїнові кислоти. Ліпіди формували плівки на поверхні водойм, а білки - розчинені у воді полімерні комплекси. Такі комплекси, зливаючись один з одним, утворювали Коацервати - структури, відокремлені від решти маси води. Коацервати були здатні, обмінюючись з навколишнім середовищем, концентрувати різні речовини. Так, накопичення іонів металів і їх взаємодія з білками призвело до утворення ферментів. Нуклеїнові кислоти, що потрапили в коацервати, мали більше шансів зберегти свою структуру і не руйнуватися. Коацервати володіли деякими ознаками живого, але для перетворень їх в перші живі організми не вистачало біологічних мембран.







Мембрани пробіонтов могли утворюватися з ліпідних плівок на поверхні водойм, до яких приєднувалися плаваючі у воді Коацервати. Для еволюції життя важливу роль відігравали ті коацервати, які містили не тільки білок, але і нуклеїнові кислоти. З їх комплексів з ліпідами можна вважати живими організмами лише ті, які виявилися здатні до самовідтворення нуклеїнових кислот. Так виникли пробіонти - примітивні гетеротрофи, які живуть за рахунок органічних речовин абіогенного походження ( «первинного бульйону»). На цьому етапі закінчилася хімічна і почалася біологічна еволюція.

Опишіть, як могло відбуватися ускладнення внутрішньої будови перших гетеротрофов.

Поступово кількість органічних речовин абіогенного походження стало зменшуватися. Це призвело до жорсткої конкуренції між пробіонтамі, яка прискорила виникнення автотрофов, що використовують для створення органіки енергію сонячного світла. Перші автотрофи використовували безкисневому шлях фотосинтезу. Пізніше з'явилися ціанобактерії, здатні до фотосинтезу з виділенням кисню. Наслідком накопичення кисню в атмосфері стало, по-перше, виникнення аеробних організмів, по-друге, формування захисного озонового шару.

Паралельно відбувалося ускладнення внутрішньої будови клітин, яке в підсумку призвело до появи еукаріотів. Деякі гетеротрофи вступали в симбіоз з аеробними бактеріями, захоплюючи їх і використовуючи в якості «енергетичних станцій» - майбутніх мітохондрій. Такі симбіонти дали початок тваринам і грибам. Інші гетеротрофи, крім аеробних бактерій, захоплювали і автотрофов-ціанобактерій, які стали хлоропластами. Так з'явилися попередники рослин.

Чому неможливо самозародження життя в сучасних умовах?







Самозародження життя на Землі в даний час неможливо, оскільки в умовах сучасної багатої киснем атмосфери органічні сполуки швидко руйнуються, не накопичуються і не досягають належного ступеня складності. Крім того, появи коацерватов і пробіонтов не відбувається через величезної кількості гетеротрофів, дуже швидко «поїдають» будь-яке скупчення органічних речовин.

За яким принципом історію Землі ділять на ери і періоди?

Поділ історії Землі на етапи сталося після того, як геологи і палеонтологи порівняли між собою різнорівневі шари осадових порід і знаходяться в них скам'янілості. Часові межі між епохами і періодами були встановлені з урахуванням особливостей геологічних процесів, клімату, появи і зникнення певних груп живих організмів.

Коли виникли перші живі організми?

Перші живі організми виникли близько 3,5 млрд років тому. Це були анаеробні гетеротрофи, які харчувалися органічними речовинами, що містяться в «первинному бульйоні».

Якими організмами був представлений живий світ в криптозое (докембрии)?

Криптозой складається з декількох ер. В архейську еру Землю населяли перші анаеробні гетеротрофи; 3 млрд років тому з'явилися ціанобактерії. У протерозойскую еру (2,5-0,5 млрд років тому) в атмосфері накопичилося достатньо кисню, щоб виникли перші аеробні організми. В результаті симбіозу різних груп древніх найпростіших організмів сформувалися еукаріотичні клітини, близькі до сучасних. У підсумку в протерозої на клітинному рівні вже виявляються всі царства живих організмів (рослини, тварини і гриби). В останні 100 млн років цієї ери з'явилася многоклеточность; виникли губки, кишковопорожнинні, черви, голкошкірі, членистоногі, молюски та, нарешті, перші хордові.

Чому в пермський період палеозойської ери вимерло велика кількість видів амфібій?

У пермський період (285-230 млн років тому) клімат став істотно холодніше і суші, ніж в карбоні. Тому чисельність амфібій, яким вода необхідна для зволоження шкіри і розвитку личинок, стала різко скорочуватися. Багато великих і гігантські види швидко зникли. В цілому сталася досить швидка зміна амфібій рептиліями, які були набагато краще пристосовані до сухопутного способу життя.

В якому напрямку йшла еволюція рослин на суші?

Першими рослинами, що з'явилися на Землі, були водорості, які росли і розвивалися в океані. Перші наземні рослини - псилофіти вийшли на сушу в силурі (440-410 млн років тому). Карбон (350-285 млн років тому) був царство спорових - папоротей, хвощів, плаунів. Їх деревовидні форми досягали у висоту 30-40 м і утворювали величезні ліси. Перші види голонасінних виникли в пермський період, і майже всю мезозойську еру (230-67 млн ​​років тому) голонасінні домінували на Землі. У крейдяному періоді (137-67 млн ​​років тому) з'являються і швидко поширюються покритонасінні. Вони поступово витіснили спорових, істотно потіснили голонасінних і панують на планеті в даний час.

В цілому еволюція рослин йшла в бік все більшого пристосування до життя на суші: розвиток тканин (в тому числі покривних, механічних і провідних), перехід до запліднення, який не залежить від наявності води, поява насіння і плодів.

Охарактеризуйте еволюцію тварин в палеозойську еру.

Палеозойська ера (570-230 млн років тому) розділяється на шість періодів. У кембрії (570-500 млн років тому) і ордовике (500-440 млн років тому) в океані переважають медузи і корали. З'являються стародавні членистоногі - трилобіти. Поступово ускладнюються хордові. У силурі утворюються справжні хребетні - безщелепні риби, від яких відбулися сучасні риби. На сушу виходять перші безхребетні - стародавні павукоподібні.

У девоні (410-350 млн років тому) панують хрящові риби і вже з'являються перші кісткові. Виникнення кістеперих і Дводишні риб призводить до поступового виходу хребетних на сушу. З'являються перші амфібії, в тому числі великі стегоцефали. У карбоні в лісах живуть перші крилаті комахи, що нагадують гігантських бабок, і безліч амфібій. У пермський період чисельність амфібій скорочується, і господарями суші стають плазуни.

Сторінка 4 з 12







Схожі статті