Біохімічна гіпотеза зародження життя Опаріна-Холдейна

2.

1.

План

1. Система органічного світу як відображення його історичного

розвитку.

2. Гіпотези виникнення життя на Землі.

3. Періодизація еволюційних явищ.

4. Особливості еволюції прокаріотів.

5. Поява еукаріотів та багатоклітинних організмів.

6. Розвиток життя у палеозойську еру.

7. Основні еволюційні події мезозойської ери.

8. Кайнозойська ера. Людина та її діяльність як еволюційний фактор.

Література

1. Кучеренко М.Є., Ю.Г.Вервес та ін. Загальна біологія: Пробн. підруч. Для

11 кл. серед. загальноосвіт. навч. закл.- К.: Генеза, 2001, ст. 233-257.

2. Бригідир Г.З., Гайда Г.В. та ін. Біологія. 10-11 клас. Поурочне планування.

Конспекти уроків. – Т.: Навчальна книга – Богдан, 2000, ст. 159-191.

3. Стахурська В.П., Слабіцька Н.П. Біологія: Посібник-конспект 11 клас.- Т.:

Навчальна книга – Богдан, 2000, ст.164-198.

4. Тагліна О.В. Загальна біологія. 11 клас: плани-конспекти уроків. – Х.:

Ранок, 2001, ст. 227-245.

У складі сучасної біосфери налічується близько 3 млн видів живих організмів, з них – тварин понад 2 млн, рослин – 600 тисяч, решта – гриби, прокаріоти, віруси. Життя на Землі існує близько 3,8 млрд років. Учені підрахували, що у викопному стані збереглося не більше 0,1-1% вимерлих видів, з яких нині відомо близько 500 тисяч. Тому реальна кількість видів, які живуть тепер чи існували в минулому на планеті, становить від 100 млн до 1 млрд.

Вчені-систематики визначають приналежність організмів до того чи іншого виду. Різні види об’єднують у групи вищих категорій: вид – рід – родина – ряд (у ботаніці порядок) – клас – тип (відділ) – царство.

Вид – собака домашній, рід – Собака, родина – Собачі, ряд – Хижі, клас – Ссавці, тип – Хордові, царство – Тварини.

Є ще й допоміжні (необов’язкові) категорії – підвид, підродина, надродина, підряд, надряд, підклас, надклас, підтип, надтип, підцарство (собака належить до підтипу Хребетні і підцарства Багатоклітинні).

Систематика основується на принципі спорідненості та подібності організмів: всі сучасні види є потомками викопних форм, чим забезпечується безперервність життя, внаслідок дивергенції кожна систематична група має спільного предка.

Питання про виникнення життя на Землі цікавило людей здавна. Лише законами фізики і хімії пояснити явище життя неможливо, тому завдання біології і полягає в тому, щоб розтлумачити всі явища живої природи, виходячи з наукових законів, не забуваючи при цьому, що цілісному організму притаманні властивості, які відрізняються від властивостей його частин. Нейрофізіолог може пояснити роботу нейрона мовою фізики і хімії, але свідомість так пояснити не можна. І до цих пір нема реальної уяви про те, як виникає думка, що є її матеріальною основою.

Протягом багатьох віків висувалося багато думок про походження життя. Божественне начало закладене у Біблії, Корані – свобода віросповідання. Багато видатних біологів – Лінней, Мендель, Дарвін, Павлов, були глибоко віруючими людьми, тоді як інші – Ламарк, Геккель, Вавилов, - атеїстами, що аж ніяк не позначилося на їх наукових досягненнях.

Гіпотези виникнення життя ділять на 2 напрями:

Абіогенез – зародження із неживої природи.

Біогенез – із живої. Кожен з напрямів має корені ще у стародавньому світі і розвивається донині.

Абіогенетичні гіпотези:

1)гіпотеза стаціонарного стану – життя існувало заавжди, Землі і види існували вічно, якщо і змінювалися, то незначно, види мають тільки два шляхи: або вимирання, або процвітання.

2)гіпотеза самозародження – багато людей, примітивно трактуючи різні життєві вища, вважали, що живі істоти виникають із неживої природи (мулу, води, гною, грунту). У болоті знаходили червів, у м’ясі – личинок мух, у старих речах – мишей, тому вважали, що саме так вони і виникають. Першим таке припущення висунув Арістотель. Для прикладу він приводив світлячків, які зароджуються з роси. Ньютон, Декарт без заперечень підтримували цю гіпотезу. Але винайдення мікроскопа, відкриття Вірхова про поділ клітини, роботи Л.Пастера довели, що ця гіпотеза, на тому рівні, як вона була у 19 ст., абсурдна.

Особливість гіпотези в тому, що вчені вважають, що таке зародження життя неможливе у наш час, але було можливим у минулому. Ламарк, Геккель, Тімірязєв висловили думку, що в первісному океані в результаті хімічних процесів виникли спочатку органічні речовини, а потім доклітинні форми життя, які поступово перетворилися на клітинні організми. У 20-х рр. ХХ ст. російський вчений Опарін та англійський Холдейн сформулювали гіпотезу, яка є розвитком ідей Ламарка. За даними геології літосфера, гідросфера, атмосфера сформувалися понад 4 млрд років тому. Біологічній еволюції передувала хімічна: первинна атмосфера Землі складалася із вуглекислого газу, метану, аміаку, оксидів сірки, сірководню, водяної пари. Озонового шару не було і до Землі доходили космічні промені. Внаслідок підвищеної вулканічної діяльності у води Світового океану і атмосферу з надр Землі потрапляли різні хімічні сполуки. Такі умови вчені відтворили в лабораторіях: у водному розчині солей, близьких за складом до морської води, в умовах випромінювання та пропускання електричних розрядів утворилися деякі органічні сполуки – нуклеотиди, амінокислоти, моносахариди, ланцюжки амінокислот. Вони утворювали скупчення – коацерватні краплини, які існували тривалий час. Вчені проводили експерименти на протязі 60 років, але організми з цих краплин так і не утворилися. Незважаючи на це, гіпотеза Опаріна-Холдейна стверджує, що такі коацерватні краплини перетворилися на доклітинні організми, а від них виникли прокаріоти.

Біогенетичні гіпотези:

1)гіпотеза панспермії (насіння) – вперше сформулював на поч. ХХ ст. шведський фізик Арреніус, а розвинув Вернадський, підтримували Берг, Шмідт, Крік. А думку про занесення життя із космосу висловлював ще древній грецький філософ Анаксагор у 5 ст. до н.е. Ця гіпотеза не пропонує ніякого механізму для пояснення первинного виникнення життя, а висуває ідею про позаземне його походження: життя могло виникнути один чи кілька разів в різних частинах Галактики і Всесвіту (НЛО, наскельні зображення предметів, схожих на ракети, космонавтів, зустрічі із інопланетянами). Наукове пояснення таке: спори (цисти) прокаріот можуть витримувати перебування у вакуумі при дуже низьких температурах (-273), радіаційне і ультрафіолетове випромінювання, тобто умови відкритого космосу. Вони легко досягають верхніх шарів атмосфери і завдяки малій масі можуть потрапити у відкритий космос. Арреніус підрахував, що тиск світла спричинює помітну механічну дію на частки діаметром 0,015 мм, переміщуючи їх, а такий діаметр мають бактерії. Спора під дією тиску сонячних променів за 20 діб може подолати відстань між орбітами Землі і Марса, за 80 – досягнути Юпітера. Спори знайдено у метеоритах, тобто у космосі є спори прокаріот, які безперервно потрапляють на планети. У сприятливих умовах із них виходять активні форми, які утворюють первинні біогеоценози, а далі еволюція йде різними напрямками відповідно від змін довкілля.

2)Гіпотеза креаціонізму – Творця.

Дата добавления: 2014-01-07