ГИПОТЕЗЫ ВОЗНИКНО ВЕНИЯ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ Цель познакомиться

ГИПОТЕЗЫ ВОЗНИКНО ВЕНИЯ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ Цель: познакомиться с историей развития представлений о появлении жизни на Земле, рассмотреть основные гипотезы

«Жизнь – это самое прекрасное и, в конечном, итоге самое важное из того, что существует на нашей планете» . А. И. Опарин

Что такое жизнь? Какие существуют взгляды и гипотезы о происхождении жизни на Земле? Какая из них наиболее убедительна?

Что такое жизнь? Фри дрих Э нгельс «Жизнь есть способ существования белковых тел , существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка» М. В. Волькенште йн «Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров — белков и нуклеиновых кислот»

Критерии жизни Единство химического состава Единство структурной организации Обмен веществ и энергии Саморегуляция Развитие и рост Самовоспроизведение Раздражимость Приспособляемость Наследственност ь и изменчивость

Отличия гипотезы от теории ГИПОТЕЗА – предположение, имеющее недостаточное доказательство. ТЕОРИЯ – взгляды, имеющие твердые доказательства.

Основные концепции возникновения жизни Божественное сотворение мира Панспермии Самопроизвольно е зарождение жизни Гипотеза стационарного состояния Биохимическая эволюция

Идеи креационизма Креационизм–лат. слово creatio – сотворение божественное происхождение жизни. Все существующее во Вселенной было создано единой Силой- Творцом, Богом в результате сверхъестественного творения в прошлом. Процесс божественного сотворения мира представляется как имевший место лишь единожды и поэтому недоступный для наблюдения. В связи с этим концепция творения не может быть ни доказана, ни опровергнута и существует наряду с научными гипотезами происхождения жизни.

Естественно-научные гипотезы АБИОГЕНЕЗ Живое из Неживого. . . БИОГЕНЕЗА Живое из Живого…

Концепция стационарного состояния (гипотеза этернизма) Гипотеза этернизма (от лат. eternus — вечный). была предложена немецким ученым В. Прейером в 1880 г. Приверженцы теории вечного существования(стационарного состояния) жизни считают, что Земля никогда не возникала, а существовала вечно, и вместе с ней всегда существовали различные виды живого. В разные геологические эпохи менялись лишь формы жизни. Различные виды животных существовали всегда, у каждого вида есть лишь две возможности существования: изменение численности или вымирание.

Идеи самозарождения жизни Превращение плодов в рыб и птиц С древних времен и до середины XVII в. Ученые не сомневались в возможности самопроизвольного зарождения жизни. Самозарождение Бернакельских гусей Превращение плодов в уток Самозарождение ягнят

Аристотель Считал, что активное начало содержится не только в оплодотворенном яйце, но и в солнечном свете, тине и гниющем мясе. Например, лягушки и насекомые заводятся в сырой почве. Считал, что рыбы могут зарождаться из ила, а мухи из мяса. Демокрит Ван Гельмонт Рецепт получения мышей: • Грязная рубашка • Горсть пшеницы • Темный шкаф Через три недели появятся мыши.

Франческо Рэди (1626 -1698 г. г. ) Жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни. Ф. Реди поставил гениальный по своей простоте опыт. Он поместил кусочки мяса в несколько глубоких сосудов. Часть из них оставил открытыми, а часть прикрыл кисеей. Через некоторое время в открытых сосудах мясо кишело личинками мух, тогда как в сосудах, прикрытых кисеей, в гнилом мясе никаких личинок не было.

Идеи витализма в 18 -19 веках Г. Лейбницнемецкий математик и философ Ж. Бюффонфранцузский натуралист В живых организмах существует особая «жизненная сила» . Достаточно лишь «вдохнуть» ее, и неживое станет живым. Э. Дарвинэволюционист Ж. Б. Ламаркфранцузский

Луи Пастер Французская академия наук в 1859 г. назначила специальную премию за попытку осветить по-новому вопрос о самопроизвольном зарождении. Эту премию спустя три года (в 1862 г. ) получил знаменитый французский ученый Луи Пастер. (1822— 1895) Пастер провел эксперимент, по простоте соперничавший со знаменитым опытом Реди. Он кипятил в колбе различные питательные среды, в которых могли развиваться микроорганизмы. При длительном кипячении в колбе погибали не только микроорганизмы, но и их споры. Что бы обеспечить проникновение воздуха Пастер соединил колбу с наружным воздухом длинной s-образной трубкой. Споры микроорганизмов оседали на внутренней поверхности тонкой изогнутой трубки и не могли проникнуть в питательную среду. Хорошо прокипяченная питательная среда оставалась стерильной, в ней не наблюдалось самозарождения микроорганизмов.

Идеи внеземного происхождения жизни Гипотеза о появлении жизни на Земле в результате переноса с других планет неких зародышей жизни получила название панспермии (от греч. pan — весь, всякий и sperma — семя). Ее приверженцы поддерживают мысль о вечном существовании жизни и выдвигают идею о внеземном ее происхождении. Одним из первых идею о космическом (внеземном) происхождении жизни высказал немецкий ученый Г. Рихтер в 1865 г. Согласно Рихтеру жизнь на Земле не возникла из неорганических веществ, а была занесена с других планет. Приверженцами этих взглядов выступили выдающиеся ученые Г. Гельмгольц, С. Аррениус, Дж. Томсон, П. П. Лазарев, В. И. Вернадский и др. Г. Рихтер Г. Гельмгольц С. Аррениус В. И. Вернадский

Гипотеза биохимической эволюции Первую научную теорию относительно происхождения живых организмов на земле создал советский биохимик Александр Иванович Опарин (18941980). В 1924 г. он опубликовал работу «Происхождение жизни на Земле» , в которой изложил представления о том, как могла возникнуть жизнь на Земле. В 1929 г. Появилась статья английского биолога Джона Холдейна на ту же тему. Первенство в образовании жизни Холдейн отдавал нуклеиновым кислотам, а Опарин – белкам.

Первобытная Земля Водяной пар , углекислый газ, аммиак, метан Безжизненные горы, камни и вода, огромная луна на небе и постоянная бомбардировка метеоритами - наиболее вероятный ландшафт Земли 4

Схема возникновения жизни Простейшие органические вещества (альдегиды, спирты, аминокислоты) Органические полимеры (белки, жиры, углеводы, РНК) Формирование коацерватов (открытые системы: рост, питание, дыхание, обмен веществ, деление) Коацерваты -------Пробионты (образование из биополимеров мембранных структур) Пробионты ------ прокариотические клетки ( образование полинуклеотидов – ДНК и РНК – и включение их в коацерваты)

Эксперимент Миллера-Юри Стенли Миллер Гарольд Юри В 1953 году американский ученый Стенли Миллер в созданной им установке смоделировал условия, предположительно существовавшие в первичной атмосфере Земли. В результате опытов были получены аминокислоты. Сходные опыты многократно повторялись в различных лабораториях и позволили доказать принципиальную возможность синтеза в таких условиях практически всех мономеров всех биополимеров

ВЫВОДЫ : Жизнь на Земле возникла абиогенным путем Биологической эволюции предшествовала длительная химическая эволюция В настоящее время живое происходит только от живого (биогенно).

ИТОГИ УРОКА Какие существуют взгляды и гипотезы о происхождении жизни на Земле? Какая из них наиболее убедительна?

Д/з Параграф 46