Происхождение жизни на Земле. Проблема возникновения жизни

Происхождение жизни на Земле.

Проблема возникновения жизни на нашей планете является одной из центральных в современном естествознании. С древнейших времен люди пытались найти ответ на этот вопрос. Так как же появилась жизнь на нашей планете?

Что такое жизнь? ЖИЗНЬ — одна из форм существования материи, закономерно возникающая при определенных условиях в процессе ее развития. Организмы отличаются от неживых объектов обменом веществ, раздражимостью, способностью к размножению, росту, развитию, активной регуляцией своего состава и функций, различными формами движения, приспособляемостью к среде и т. п.

Основные гипотезы происхождения жизни Креационизм Жизнь возникла как результат божественного творческого акта. В основе жизненных процессов – жизненная сила ( vis vitalis ) — витализм

Гипотеза самопроизвольного зарождения жизни на Земле. Живые существа могут неоднократно появляться из неживой материи: рыбы — из ила, черви — из почвы или мяса, мыши –из тряпок и т. д. Распространена в Европе в средневековье и эпоху Возрождения. Невозможность самозарождения жизни доказана опытами Ф. Реди, Л. Спалланцани, Л. Пастера в 19 веке.

Гипотеза стационарного состояния. Земля и жизнь существовали всегда, вечно. Виды существовали всегда, однако могли вымирать, либо изменять численность.

Гипотеза Панспермии ( «семена повсеместно» ) автор — С. Арениус Жизнь занесена на Землю извне: рассеянные в мировом пространстве зародыши жизни (например, споры микроорганизмов) переносятся с одного небесного тела на другое с метеоритами или под действием давления света

Гипотеза Биохимической эволюции. . Опарин и Холдейн сформулировали гипотезу, рассматривающую жизнь как результат длительной эволюции углеродистых соединений.

Этапы Биохимической эволюции Химическая эволюция: 1 этап – образование простых органических соединений 2 этап – образование сложных органических соединений 3 этап – Фаза обособленных органических веществ (коацерватов) Биологическая эволюция: 4 этап – возникновение простейших клеток

• 1 этап – синтез низкомолекулярных органических соединений изначально очень высокая температура планеты (4000 -8000 С), при охлаждении Земли появились химические соединения – Н 22 О, СН 44 , СО 22 , , NHNH 33 , , HCNHCN и образовалась первичная атмосфера Земли (восстановительная). при температуре поверхности Земли ниже 100 ºº С – сгущение водяных паров, длительные ливни с грозами и образование больших водоемов

• 1 этап – синтез низкомолекулярных органических соединений в результате активной вулканической активности – вынос на поверхность Земли карбидов (соединение Ме с углеродом), при взаимодействии их с водой – образование углеводородов. протекание в горячей воде химических реакций с участием растворенных углеводородов и газов – аммиака, углекислого газа, цианистого водорода – накопление в большом количестве простейших органических соединений

• 2 этап – образование сложных органических соединений накапливается кислород в атмосфере в результате разложения воды под действием УФ (фотолиз) формируется вторичная окислительная атмосфера Земли образование в водах первичного океана концентрированного «органического бульона» образование из разнообразных простых молекул сложных органических веществ — углеводов, липидов, аминокислот, белков и нуклеиновых кислот Возможность такого синтеза доказана Стенли Миллером (1953), Орджеллом, А. М. Бутлеровым и др.

• 3 этап – образование коацерватов коацерваты – коллоидные сгустки, отделенные от водной среды. Имели сложную организацию и обладали свойствами простейших живых систем: поглощение веществ из окружающей среды, накопление веществ и рост коацерватов, процессы распада и выделение продуктов распада в среду, имели примитивные биомембраны фрагментация и развитие

• 4 этап – возникновение простейших клеток Возникновение у коацерватов способности к самовоспроизведению и саморегуляции синтеза органических веществ, Механизм репликации ДНК и синтеза белка, Появление специальных белковых катализаторов – ферментов, Формирование генов.

Заключение. Итак, существует 5 основных гипотез происхождения жизни на Земле. Каждая из них имеет свои сильные и слабые стороны, но ни одна не дает точного ответа на вопрос о происхождении жизни. Наиболее убедительна гипотеза биохимической эволюции, но она никогда не будет доказана до конца.