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 n обменом веществ, n раздражимостью, n способностью к размножению, росту, развитию, n активной регуляцией своего состава и функций, n различными формами движения, n приспособляемостью к среде и т. п.
Основные гипотезы происхождения жизни n Креационизм Жизнь возникла как результат божественного творческого акта. В основе жизненных процессов – жизненная сила (vis vitalis) - витализм
n 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.
n Гипотеза стационарного состояния. Земля и жизнь существовали всегда, вечно. Виды существовали всегда, однако могли вымирать, либо изменять численность.
n 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
n Гипотеза Биохимической эволюции. Опарин и Холдейн сформулировали гипотезу, рассматривающую жизнь как результат длительной эволюции углеродистых соединений.
n 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 n изначально очень высокая температура планеты (40008000 С), при охлаждении Земли появились химические соединения – Н 2 О, СН 4, СО 2, NH 3, HCN и образовалась первичная атмосфера Земли (восстановительная). n при температуре поверхности Земли ниже 100 ºС – сгущение водяных паров, длительные ливни с грозами и образование больших водоемов n
• 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. n протекание в горячей воде химических реакций с участием растворенных углеводородов и газов – аммиака, углекислого газа, цианистого водорода – накопление в большом количестве простейших органических соединений n
• 2 этап – образование сложных органических соединений накапливается кислород в атмосфере в результате разложения воды под действием УФ (фотолиз) n формируется вторичная окислительная атмосфера Земли n образование в водах первичного океана концентрированного «органического бульона» n 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. n
• 3 этап – образование коацерватов коацерваты коллоидные сгустки, отделенные от – водной среды. Имели сложную организацию и обладали свойствами простейших живых систем: n поглощение веществ из окружающей среды, накопление веществ и рост коацерватов, n процессы распада и выделение продуктов распада в среду, n имели примитивные биомембраны n фрагментация и развитие
• 4 этап – возникновение простейших клеток Возникновение у коацерватов способности к самовоспроизведению и саморегуляции синтеза органических веществ, n Механизм репликации ДНК и синтеза белка, n Появление специальных белковых катализаторов – ферментов, n Формирование генов. n
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.
Скачать презентацию Происхождение жизни на Земле Проблема возникновения жизни
Происхождение жизни на Земле.ppt