Реферат: Абиогинез. Возникновение жизни на Земле

АБИОГИНЕЗ.

 

            Существоваломножество теорий о происхождении жизни на Земле. Часть ученых считала, чтожизнь была создана Творцом, другие же полагали, что существуют некие «семенажизни», переносимые с планеты на планету метеоритами — «теория панспермии». Третьягруппа ученых считала, что жизнь зародилась сама собой, благодаря «жизненнойсиле». По их мнению, эта «жизненная сила» существует везде. Идея виталистовгосподствовала в средние века. Теория самозарождения включала в себя то, чторыбы могли зарождаться из ила, черви из почвы, мыши из грязи, мухи из мяса и т.д.

            Противэтой теории выступил Франческо Реди, который на основе опытов доказал невозможность существования мифической «силы жизни». Но виталисты не сдавались,утверждая, что в опыте Реди не было доступа кислорода, а следовательно не моглапроникнуть и «жизненная сила».

            Независимоот Франческо Реди французский ученый Луи Постер, принимая во вниманиеутверждения виталистов, проделал эксперимент: он взял две колбы с S-образными горлышками, вкоторых содержалась питательная среда, после длительного кипячения, при которомпогибали не только микроорганизмы, но их споры. Колба с целым горлом долгооставалась стерильной, а в сосуде с удаленным S-горлом быстро появилисьмикроорганизмы, этот опыт показал, что «живительная сила» не существует.

            Былии 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. летназад состояла из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды могливозникнуть простейшие органические соединения, необходимые для возникновенияжизни.

            Этопредположение, на опытной основе, доказал американский исследователь С. Миллер.

            Такимобразом, всё множество теорий и гипотез о возникновении жизни на Земле сводятсяк двум взаимоисключающим друг друга точкам зрения:

<span Times New Roman",«serif»">-<span Times New Roman"">         

<span Times New Roman",«serif»">-<span Times New Roman"">         

абиогенез:возникновения живого из неживого.

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

      Абиогенезсостоит из 3-х основных этапов развития жизни:

1.<span Times New Roman"">   

2.<span Times New Roman"">   

3.<span Times New Roman"">   

пробионтов).

 

 

 

 

 

Абиогенное, или небиологическое,возникновение органических молекул из неорганических доказывали ещё в1924г. 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. Помере остывания планеты тяжелые металлы перемещались к ее центру, а более легкиеоставались на поверхности. Атмосфера состояла из свободного водорода и егосоединений (H2O, CH4,NH3, HCN), что служило предпосылкой возникновениюорганических молекул небиологическим путем. До начала 20в. многие ученыепредполагали, что такие соединения могут возникать только в живых организмах,их называли органическими веществами в противоположность веществам неживойприроды – минералам, названным неорганическими соединениями.

           В 1953г. американскийученый Стенли Ллойд Миллер,  пропускаяэлектрические разряды напряжением до 60000В. через смесь H2O, CH4, NH3  ,H2 под давлением в несколько Па и температуре 80С получилпростейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную, муравьиную кислоты и несколькоаминокислот – вещества, из которых строятся молекулы белков. Возможность абиогенногосинтеза органических соединений подтверждается также тем, что они обнаружены вкосмическом пространстве.

            Образованиебиологических полимеров. По мере смягчения условий на Земле сталовозможным образование сложных органических соединений – полимеров. Неисключено, что синтез полимеров катализировался на поверхности минеральныхглин. Экспериментально показано, что раствор аминокислоты аланина в воднойсреде в присутствии особого вида глинозема и АТФ может давать полимерныецепочки полиаланина. Органические молекулы имеют большую молекулярную массу исложную пространственную конфигурацию. Такие высокомолекулярные комплексы,окруженные водной оболочкой, могут объединяться в коацерваты. Дальнейшаяпрогрессивная эволюция предбиологических структур могла происходить только приусложнении обменных процессов и в условиях пространственного разделенияразличных синтетических и энергетических процессов внутри коацерватов. Болеепрочную изоляцию внутренней среды от внешних воздействий могла осуществить лишьбиологическая мембрана.

 

Формирование мембранных структур ипервичных организмов (пробионтов). Вокруг коацерватов, богатыхорганическими соединениями, возникли слои липидов, отделивших коацерват отокружающей водной среды. Липиды преобразовались в ходе эволюции в наружнуюмембрану, существенно повысившую жизнеспособность и устойчивость организмов.Возникновение мембраны, обладающей способностью к избирательной проницаемости,содействовало развитию все более совершенных саморегулирующихся систем вплотьдо возникновения первых клеток. Появляются первые примитивные безъядерныеклетки – прокариоты. Первые живые организмы были гетеротрофными, онииспользовали в качестве энергии (пищи) органические соединения, находящиеся врастворенном виде в водах первичного океана.

            Развитие жизни наЗемле. Биологическая эволюция на Земле длится более 3 млрд. лет. Смомента возникновения первых примитивных клеточных организмов благодаряестественному отбору появилось бесчисленное множество форм живых организмов.Историю Земли принято делить на промежутки времени – эры и периоды, границамикоторых являются крупные геологические события, связанные с историей развитияпланеты как космического тела. Геохронологическая история Земли состоит из 5эр.

           

Списокиспользуемой литературы:

1.<span Times New Roman"">   

Общаябиология (Рувинский)

2.<span Times New Roman"">   

Общаябиология (М.; Просвещение 1993г., Д.К. Белясов)

3.<span Times New Roman"">   

Биологиядля школьников и поступающих в ВУЗы (М.;1999г.,Дрофа)  
еще рефераты
Еще работы по биологии