Bemutatás az élet földi biológiában, 10. fokozat témájában
3 Bevezetés Mi volt a primitív Föld? Menjünk át 4 milliárd évvel ezelőtt. A légkör nem tartalmaz szabad oxigént, csak az oxidok összetételében található meg. Szinte nincs hang, kivéve a szél füttyelését, a lávából kitörő vizet és a meteoritok hatását a Föld felszínére. Nincsenek növények, nem állatok, nincsenek baktériumok. Talán így nézett ki a Föld, amikor az élet megjelent rajta? Bár ez a probléma már régóta aggodalomra ad okot sok kutató számára, véleményük erről a témáról nagyon eltérőek. A Földön az akkori körülmények a kőzetek által bizonyultak, de régóta felbomlottak a földkéreg geológiai folyamata és mozgása miatt.
4 I. Az élet eredetével kapcsolatos ötletek története. Az ókor óta két ellentétes elmélet létezik a földi élet eredetéről. Az abiogenezis elmélete A biogenesis nem élő biológiájának élőfeje Az élőlény származása az élő
5 1. Az ősi és középkori filozófusok bemutatása. A biogenezis elméletének támogatói. A fák tojást hordoznak, a húst húsból nyernék; Az állat testéből származó gyümölcslevek; Szilvadrágok az iszapból. Arisztotelész (IV. Század) Empedokles (Kr. E. V. század)
6 F. Redi olasz tudós A XVII. Században F. Redi tudósította a madarak és az állatok spontán generációjának lehetetlenségét, de még a rovarokat, férgeket és mindenféle parazitákat is. Különösen azt mutatta, hogy a fehér hús férgek lárvák a legyek: azokat eltávolítják a tojás által legyek húst. Ő előterjesztette az "összes élő dolgot" az élő dolgokról. " Hús kísérletet végzett: a muszlin húzta le a húst, anélkül, hogy korlátozta volna a húslevelű lárvák lárvainak bejutását a húsra. Francesco Redi () portréja egy tudós kitüntetésén kiütött érmével
7 W. Harvey angol tudós (XVI. Század) Az "összes élőlény elve - a tojástól". A rovarok és férgek spontán generációjának lehetősége. Tapasztalat: eldugult lombikok tápoldattal töltöttek és melegítésnek vetették alá őket. Néhány nappal később a mikroorganizmusok kólában megjelentek. Az ír pap, V. Needham (1748)
8 Louis Pasteur francia mikrobiológus (a XIX. Század 70. éve) Tapasztalat: S-alakú lombikot vett, a lombikból kiürítették a levegőt, amely a folyadék hűtése után visszatért. A nyálkamrában lebegő levegőből származó mikroorganizmusok és a folyadék steril maradt. Szükség volt a lombik nyakának levágására vagy a lombik kitöltésére, a mikroorganizmusok elvezetésére, és néhány napon belül a baktériumok megjelentek a folyadékban.
9 2. Az élet örökkévalóságának elmélete "Az élet csak egy pillanat a két örökkévalóság között"
10 G. Richter német tudós, 1865 - a panspermiának elmélete. Az életet más bolygókról hozták. G. Thomson és G. Helmholtz Baktériumok és egyéb mikroorganizmusok, a meteoritok által a bolygóra szállított szerves anyagok nagy része.
11 német tudós V. Preyer (1880) Az élet örökké létezik. Az élettelen élet eredete. A földgömb forró tömegei az élő szervezetekkel együtt metabolizálódnak. Ahogy a Föld lehűlt, ezek a tömegek szétesettek és elhullottak az életciklusból. Ők voltak a szervetlen természet.
12 3. Az élet eredetének anyagi elméletei Az élet eredetének elmélete az üstökös mélyén.
13 E. Pfluger német tudós (1875) A fehérjék eredete. Az "élő" és "halott" fehérje fogalmát adja. A tudós az "élő" fehérje tartalmáról beszél a CN cianogén molekulájában, amely akkor is megjelent, amikor a Föld forró tömeg volt. Ezt követően a föld felszínének hűtése révén a cián vízzel és más vegyi anyagokkal való keveréke fehérjék képződéséhez vezetett.
14 J. Ellen (1899) angol tudós A nitrogénvegyületek első megjelenése a Földön időzített ahhoz az időszakhoz, amikor a hűtésből származó vízgőz sűrűsödik a vízbe, és lefedi a Föld felszínét. A vízben feloldódtak a fémtartalmú fémsók.
15 4. Az élet eredetére vonatkozó modern gondolatok
16 I Földképződés 1) A tiszta hidrogénből álló elsődleges univerzumban csillagok alakultak ki. A leggyakoribb és legegyszerűbb elem a hidrogén. A csillagok meglehetősen nagy gravitációsan kötődő anyagcsoportok, amelyek kialakulásakor a nukleáris reakciók megkezdődnek, és a hidrogén héliumgá alakulása az energia felszabadításával 4H 1He + energia
17 2) Az elemek további kölcsönhatása. Az elemek egymás közötti reakcióit bonyolultabb molekulák és komplexeik - porrészecskék - kialakításában fejezik ki. Gázok és porrészecskék alkotják a gáz-porfelhőket a klaszter külterében.
3) A csillagközi gáz és a por gravitáció hatására bekövetkező süllyedése és felhalmozódása következtében a gáz-porfelhő instabillá válik és megköti a szerződést. Az ilyen felhők prosztatarákká válnak. Ez egy olyan lemez, amely a központban megvastagodott.
19 4) A bolygók a protostelláris lemez perifériájából származó gázokból és porokból állnak. A bolygó belső zónájában nagyon magas a hőmérséklet, ami a fémeket elpárolog. A külső hideg zóna olyan gázokat tartalmaz, mint a H 2 O, He és Ne, valamint a fagyasztott illékony anyagokkal, például H 2 O, NH 3 és CH 4
20 II Kémiai evolúció
21 1. A Föld primer atmoszférájában a fő molekulák a CH 4 metán, víz H 2 O és ammónia NH3, hidrogén-H, he-lium He; majd szén-C-t, N-nitrogént, szilícium-Si-t, magnézium-magnéziumot.
A következő energiaforrások befolyásolták a Föld elsődleges légkörét: - ultraibolya sugárzás; - vulkanizmus; - a meteoritok hatásai; - villám. Jelentős hatásuk volt az anyagok bolygónkon történő átalakulására.
23 Laboratóriumi kísérletekben az elsődleges oxigéntől mentes Föld állapotát a Miller készülék reprodukálta. A metán, az ammónia és a víz keverékét elektromos kisüléseknek tesszük ki. Aminosavakat (glicin, alanin, aszparaginsav és glutaminsav) is előállítottak, hidrokénsav-HNC-t is előállítottak. Nitrogénbázisokból szervetlen foszforvegyületek jelenlétében AMP, ADP és ATP keletkezik. Amerikai tudósok G. Urey és S. Miller (1953)
2. Amikor a Föld lehűlt, a légkörben lévő vízgőz lecsapódott, esettan esett az eső a Föld felszínén, nagy víztereket képezve rajta. A szerves molekulák (aminosavak és nukleotidok) a vizes közegben egymáshoz kötődhetnek (kondenzálva), így polimerek képződnek. Ugyanakkor a víz felszabadul. Két aminosavat peptiddel köthetünk össze, és két nukleotidot egy foszfodiészter kötéssel kapcsolhatunk. Az RNS kialakulása genetikai kód keletkezik.
25 1. Hőelmélet Amerikai kutató C. Fox A polipeptidek termikus úton történő szintézise a primitív Földön létező körülmények között. A protobiopolimerek eredetére vonatkozó elméletek
26 angol tudós D. Bernal A híg oldatok koncentrációja a "nagyon finom agyagok nagyon friss vagy tengeri üledékében" történő adszorpcióval következik be. Az adszorpció során kölcsönösen kölcsönhatás lép fel. Az adszorpció elmélete
27 Alacsony hőmérsékletű elmélet A román tudósok K. Simonescu és F. Denech A szerves vegyületek eredetének fő forrása a hideg plazma energiája. Hideg plazma villám, aurorák, ionoszféra formájában.
Coacervate theory 1) A szerves molekulákat vizes membrán veszi körül. Bizonyos körülmények között a vízhéj egyértelmű határokat vesz fel, és elkülönül a környező megoldástól. A vizes membrán által körülvett molekulákat kombinálhatjuk számos molekuláris komplex kialakítása érdekében - koacerválja vagy csepegtető cseppeket képez. Oparin.
29) Az elsődleges óceánban a koacervátumok képesek voltak felvenni a különböző anyagokat a növekedésben és a kémiai összetétel megváltozásában, ami megnövelte a pamutcsepp stabilitását. 3) A koacervátum cseppek tömegében a legstabilabb körülmények között választották ki. Miután elért egy bizonyos méretű, a m. bomlik a gyerekek.
5) A koacervátumok kialakulása olyan foszfolipidekből álló membrán kialakulását eredményezte, amelyek az RNS-t körülvették. Az első sejtes organizmusok megjelenése (3-3,5 milliárd évvel ezelőtt). Képesek voltak reprodukálni magukat, csökkentett környezetben éltek, anaerob típusú anyagcserével rendelkeztek. 4) Megszerzett képesség hogy a környezetből nem minden anyagot, hanem csak azokat, amelyek stabilitást biztosítanak, képesek a termékek kifelé történő cseréjére. Csak azok a cseppek esettek le, amelyek a gyermekükbe való széteséskor nem veszítették el szerkezetük jellemzőit, azaz megvásárolta az önreprodukciót.
31 III Biológiai evolúció 1) Az első élő szervezetek heterotrófok, az elsődleges óceán vizeinek szerves vegyületei, mint élelem és energia. Anaerob (anaoxikus) típusú metabolizmusa volt. A képviselők baktériumok. A mennyiségi növekedés az óceánban lévő kész szerves anyagok csökkenéséhez vezetett.
32 2) egy előnyös helyzetben voltak az organizmusok vagy képesek használni fényenergia szintetizálni szerves anyagok szervetlen. A CO 2 és N 2 a légkörben inert állapotban vannak, ezeket helyre kell állítani. Ezt a munkát a modern klorofill előfutára a fény-antigravitációs pigment komplex végezte. Forrásként hidrogén és hidrogén-szulfid H 2 S. Az első fotoszintézis - a kialakulását szerves anyagok szervetlen, de az oxigén nem közölnek. Anaerob fotoszintetikus organizmusok (kénsavas baktériumok túlélték a mai napig). 3) A fotoszintetikus szervezetek képesek a vizet hidrogén forrásként használni. Az autotróf asszimilációja CO 2, majd az evolúció oxigén (2,7 milliárd évvel ezelőtt.) Voltak első fotoszintetizáló szervezetek, amelyek termelik a légköri oxigén (aerob) - cianobaktériumok (kék-zöld alga).
4) Az eukarióták megjelenése szimbiotikus hipotézis. Ezek az aerob sejtekkel történő anaerobok szimbiózisának eredményeképpen jönnek létre. 1. Amoebic nagy heterotróf sejtek a bejuttatás folyamatában capture kis aerob sejtek. 2. A baktériumok - a szimbionációk mitokondriumokká alakultak. 3. Kialakult egy másik csoport a szimbólumok (flagelláris baktériumok), amelyek a gazdanövény sejtjeinek elődjének felszínéhez kapcsolódtak. 4. A mobil eukarióták szimbiózisával fotoszintetikus prokarióta szervezetekkel (cianobaktériumok) emelkedtek az algák. Fotoszintetikus baktériumok - a szimbionációk kloroplasztokká váltak.
5) A város többsejtű organizmusainak megjelenése - E. Haeckel. A gasztrák elmélete. Elmélete biogenetikai jogon alapul: a zigótzta egy egysejtű őse; színpadi blastula - gömbölyű zászlós kolónia; a kolónia egyik oldalának meghódítása - a város gasztronómiájának kétrétegű szervezete II Mechnikov alakult ki. A fagocitózisok hipotézise: a gyarmati protozoából - flagellátumokból származó multicella. A táplálkozás elsődleges módja a fagocitózis volt. Fokozatosan kialakuló endodermális szövet, amely az emésztési funkciót végzi. A kívül maradt sejtekből a fedőszövet-ektoderma fejlődött ki. A sejtek egy része a reprodukciót - a szexuális sejteket - végezte.
35 III kutatási módszerek létrehozása multimédiás eszközök kérdéseket a témát: kereső: szoftver: Adobe Photoshop, Corel Draw, Paint.Net, Microsoft Word, Microsoft Power Point, Mozilla Firefox.www.yandex.ruwww.rambler.ruwww.google.ru IV Következtetések A megjelenése az élet a Földön egy természetes jellegét, és annak megjelenése társul egy hosszú folyamat kémiai evolúció zajlott bolygónkon. Alakítószerkezet határoló organizmus a környezet, - egy membrán benne rejlő tulajdonságok - hozzájárult a megjelenése élő szervezetek, és kezdetét jelezte biológiai evolúció. A legegyszerűbb élő szervezetek, amelyek mintegy 3 milliárd évvel ezelőtt keletkeztek, és a komplexebb struktúrájú szervezetnek van egy sejtje.
36 Referenciák. 1) Allen R.D. Az élet tudománya - M. felvilágosodás,) Vorontsov N.N. Az evolúció elmélete: Az eredet, a posztulátumok és a problémák. - M. Tudás,) Ganty T. Élet és eredete. - M. Felvilágosodás,) Zakharov V.B. Általános biológia: Tankönyv. Cl. közoktatásban. intézmények / V.B. Zakharov, S.G. Mamontov, N.I. Sonin. - M. Drofa,) Mamontov SG et al. Biológia alapjai: öngondoskodási kurzus / S.G. Mamontov, V.B. Zakharov, Т.А. Kozlov. - M. Felvilágosodás,) Simonescu K. Denes F. Az élet eredete (kémiai elméletek). - M. Mir, 1986.