Сучасні уявлення про виникнення життя

Питання 1. Які космічні фактори на ран-них етапах розвитку Землі з'явилися передумовами для виникнення органічних сполук?

На ранніх етапах розвитку Землі органіч-ські сполуки утворювалися з неорганічному-ських абіогенним шляхом. Джерелом енергії для цих процесів служило ультрафіолетове випромінювання Сонця. В атмосфері не існувало ні озону, ні кисню, тому ультрафіолет нічим не затримувався і досягав поверхні планети. Під його впливом, а також за участю електричних грозових розрядів з води і газів утворювалися найпростіші орга-нічних речовини: формальдегід, гліцерин, амінокислоти, сечовина та ін.

Питання 2. Назвіть основні стадії виник-нення життя відповідно до теорії біопоеза.

Відповідно до теорії біопоеза, сформульований-ної в 1947 р англійським фізиком і історія-кому науки Джоном Берналом (1901-1971), можна виділити три стадії виникнення життя:

1) абіогенний синтез і накопичення органі-чеських мономерів (формування «первинно-го бульйону»);

2) освіту біологічних полімерів і коацерватов (від лат. Coacervus - згусток);

3) формування мембранних структур і первинних організмів (пробіонтов).

Основне місце протікання всіх цих про-процесів - древній океан.

Питання 3. Як утворювалися, якими свойст-вами мали і в якому напрямку еволюції-оніровалі Коацервати?

Освіта коацерватов було б неможливе можна без взаємодії органічних ве-вин один з одним і з неорганічними со-єднаннями. В результаті такого взаимодейст-вия з жирних кислот і спиртів утворилися ліпіди, з амінокислот - пептиди, з нук-леотідов - нуклеїнові кислоти. Ліпіди формували плівки на поверхні водое-мов, а білки - розчинені у воді полімер-комплекси. Такі комплекси, зливаючись один з одним, утворювали Коацервати - структури, відокремлені від решти маси води. Коацервати були здатні, обмінюючись-Ясь з навколишнім середовищем, концентрувати різні речовини. Так, накопичення іонів металів і їх взаємодія з білками при-вело до утворення ферментів. Нуклеїнові кислоти, що потрапили в коацервати, мали біль-ше шансів зберегти свою структуру і не раз-валитися. Коацервати володіли деякими ознаками живого, але для перетворень їх в перші живі організми не вистачало біологи-чеських мембран.

Мембрани пробіонтов могли утворювати-ся з ліпідних плівок на поверхні водое-мов, 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 жи-вими організмами лише ті, які вияви-лися здатні до самовідтворення нукле-інів кислот. Так виникли пробіонти - примітивні гетеротрофи, які живуть за рахунок органічних речовин абіогенного походжу-дення ( «первинного бульйону»). На цьому етапі закінчилася хімічна і почалася біологи-чна еволюція.

Питання 5. Опишіть, як могло відбуватися ус-ложненіем внутрішньої будови перших гетеротро-скіфів.

Поступово кількість органічних ве-вин абіогенного походження стало зменшуватися. Це призвело до жорсткої конку-ренції між пробіонтамі, яка прискорить-ла виникнення автотрофов, що використовують для створення органіки енергію сонячного світла. Перші автотрофи використовували біс-кисневий шлях фотосинтезу. Пізніше по-з'явилися ціанобактерії, здатні до фотосін-тезу з виділенням кисню. Наслідком накопичення кисню в атмосфері стало, по-перше, виникнення аеробних організ-мов, по-друге, формування захисного озо-нового 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 ка-честве «енергетичних станцій» - майбутніх мітохондрій. Такі симбіонти дали початок тваринам і грибам. Інші гетеротрофи, по-мимо аеробних бактерій, захоплювали і автотрофов-ціанобактерій, які стали хлоропластами. Так з'явилися попередники рослин.

Питання 6. Чому неможливо самозарожде-ня життя в сучасних умовах?

Самозародження життя на Землі в настою-ний час неможливо, оскільки в умовах сучасної багатої киснем атмосфери органічні сполуки швидко руйнують-ся, не накопичуються і не досягають належного ступеня складності. Крім того, появи ко-ацерватов і пробіонтов не відбувається через величезної кількості гетеротрофів, дуже б-б «поїдають» будь-яке скупчення органіч-ських речовин.

На цій сторінці шукали:

  • основні етапи виникнення життя відповідно до теорії біопоеза таблиця
  • сучасні уявлення про виникнення життя на землі презентація
  • основні етапи виникнення життя відповідно до теорії біопоеза
  • які космічні фактори на ранніх етапах розвитку землі з'явилися передумовами для виникнення органічних сполук
  • як виникли пробіонти

Схожі статті