Абиогинез. Возникновение жизни на Земле

Абиогинез. Возникновение жизни на Земле

Против этой теории выступил Франческо Реди, который на основе опытов доказал не возможность существования мифической «силы жизни». Но виталисты не сдавались, утверждая, что в опыте Реди не было доступа кислорода, а следовательно не могла проникнуть и «жизненная сила». Независимо от Франческо Реди французский ученый Луи Постер, принимая во внимание утверждения виталистов, проделал эксперимент : он взял две колбы с S -образными горлышками, в которых содержалась питательная среда, после длительного кипячения, при котором погибали не только микроорганизмы, но их споры. Колба с целым горлом долго оставалась стерильной, а в сосуде с удаленным S -горлом быстро появились микроорганизмы, этот опыт показал, что «живительная сила» не существует. Были и такие, которые считали, что жизнь зародилась из неживого - теория абиогинеза.

Основоположником этой теории был Опарин, который в 1924г. высказал предположение, что при мощных электрических разрядах в земной атмосфере, которая 4,5 млрд. лет назад состояла из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды могли возникнуть простейшие органические соединения, необходимые для возникновения жизни. Это предположение, на опытной основе, доказал американский исследователь С. Миллер. Таким образом, всё множество теорий и гипотез о возникновении жизни на Земле сводятся к двум взаимоисключающим друг друга точкам зрения: - - абиогенез : возникновения живого из неживого.

Современная наука рассматривает абиогенное возникновение жизни на Земле, считая эту теорию наиболее вероятной.

Абиогенез состоит из 3-х основных этапов развития жизни: 1. 2. 3. пробионтов ). Абиогенное, или небиологическое, возникновение органических молекул из неорганических доказывали ещё в 1924г. русский учёный академик Александр Иванович Опарин (1894 – 1980) и в 1929г. английский естествоиспытатель Джон Холдейн (1892 – 1964). Они исходили из того, что на первых этапах формирования Земля имела очень высокую температуру. По мере остывания планеты тяжелые металлы перемещались к ее центру, а более легкие оставались на поверхности.

Атмосфера состояла из свободного водорода и его соединений ( H 2 O, CH 4 , NH 3 , HCN) , что служило предпосылкой возникновению органических молекул небиологическим путем. До начала 20в. многие ученые предполагали, что такие соединения могут возникать только в живых организмах, их называли органическими веществами в противоположность веществам неживой природы – минералам, названным неорганическими соединениями. В 1953г. американский ученый Стенли Ллойд Миллер, пропуская электрические разряды напряжением до 60000В. через смесь H 2 O, CH 4 , NH 3 , H 2 под давлением в несколько Па и температуре 80С получил простейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную, муравьиную кислоты и несколько аминокислот – вещества, из которых строятся молекулы белков.

Возможность абиогенного синтеза органических соединений подтверждается также тем, что они обнаружены в космическом пространстве.

Образование биологических полимеров. По мере смягчения условий на Земле стало возможным образование сложных органических соединений – полимеров. Не исключено, что синтез полимеров катализировался на поверхности минеральных глин.

Экспериментально показано, что раствор аминокислоты аланина в водной среде в присутствии особого вида глинозема и АТФ может давать полимерные цепочки полиаланина.

Органические молекулы имеют большую молекулярную массу и сложную пространственную конфигурацию. Такие высокомолекулярные комплексы, окруженные водной оболочкой, могут объединяться в коацерваты.

Дальнейшая прогрессивная эволюция предбиологических структур могла происходить только при усложнении обменных процессов и в условиях пространственного разделения различных синтетических и энергетических процессов внутри коацерватов. Более прочную изоляцию внутренней среды от внешних воздействий могла осуществить лишь биологическая мембрана.

Формирование мембранных структур и первичных организмов (пробионтов). Вокруг коацерватов, богатых органическими соединениями, возникли слои липидов, отделивших коацерват от окружающей водной среды.

Липиды преобразовались в ходе эволюции в наружную мембрану, существенно повысившую жизнеспособность и устойчивость организмов.

Возникновение мембраны, обладающей способностью к избирательной проницаемости, содействовало развитию все более совершенных саморегулирующихся систем вплоть до возникновения первых клеток.

Появляются первые примитивные безъядерные клетки – прокариоты.

Первые живые организмы были гетеротрофными, они использовали в качестве энергии (пищи) органические соединения, находящиеся в растворенном виде в водах первичного океана.

Развитие жизни на Земле.

Биологическая эволюция на Земле длится более 3 млрд. лет. С момента возникновения первых примитивных клеточных организмов благодаря естественному отбору появилось бесчисленное множество форм живых организмов.

Историю Земли принято делить на промежутки времени – эры и периоды, границами которых являются крупные геологические события, связанные с историей развития планеты как космического тела.

 

Категории

Подобные работы

Приспособление растений к водному режиму

echo "Кафедра ботаники. Курсовая работа на тему : «Приспособление растений к водному режиму» Работу выполнила студентка 3-го курса ЭГО ЕГФ: Гаганова В.В. Работу приняла: Соловьева Н.Ю. Липецк 2001. С

Чайки

echo "Внешне это выражается в крикливости птиц. Крики чаек несут большую информационную нагрузку. Ярким поведением и крикливостью они обращают на себя внимание. Сложна у чаек и система брачных отноше

Основной курс биологии 8 класс

echo "Буквами: А;В;С;Д; и т.д. Вит. С содержится в шиповнике и.т.д. Человеку нужно получать в день 50-78 мг. вит С. При нехватке образуется болезнь «цинга». Вит. А содержится в животной и растительно

Введение в популяционную и медицинскую генетику

echo "Математическая основа популяционной генетики была доказана Рональдом А. Фишером (Fisher, 1930) в его фундаментальной теории естественного отбора. Большая панмиксная популяция Популяция - это со

Функции белков в организмах живых существ

echo "Питательные вещества являются как источником энергии, покрывающем расходы организма, так и строительным материалом, который используется в процессе роста организма и воспроизведения новых клеток

Беспозвоночные (актинии и медузы)

echo "Другие рыбы тоже освоили аналогичный способ выживания, один вид даже проводит всю свою жизнь среди смертоносных щупалец фазалии. Какие животные используют реактивную тягу? Медуза, работая как на

Методы исследования в цитологии

echo "Впервые обобщенные сведения о строении клеток были собраны в книгу Ж.-Б. Карнуа «Биология клетки», вышедшей в 1884 году. Современная цитология изучает строение клеток, их функционирование как э

Семейство магнолиевые

echo "Листья у магнолиевых очередные, простые, перистонервные, вечнозеленые или опадающие. Листовая пластинка у большинства видов цельная, иногда выемчатая на верхушке или лопастная, как у тюльпанног

 

 
Юридические документы