Реферат на тему:


Воспользуйтесь поиском к примеру Реферат        Грубый поиск Точный поиск






Загрузка...

Реферат на тему:

Теория происхождения жизни на Земле

Разделение истории Земли на эры и периоды. В истории Земли выделяют пять эр, продолжительность каждой из них - десятки и даже сотни миллионов лет. Эры подразделяют на периоды. Возраст и продолжительность эр и периодов определены с помощью "уранового часов", то есть за распадом радиоактивных элементов в пробах горных пород. Этот процесс с постоянной скоростью, независимо от каких условий. Установлено, что через каждые 100 млн. лет с 1 кг урана остается 985 г и образуется 13 г свинца и 2 г гелия. По соотношению масс этих элементов можно определить возраст горной породы.

Происхождение жизни на Земле. Наиболее аргументированная теория происхождения жизни на Земле разработана русским ученым А. И. Опариным и английским - Д. Холдейном. Она основывается на том, что в состав первичной атмосферы входили Н2О, СО2, CO, H2S, NH3, CH4 и другие вещества и температура ее была высокой. Когда температура поверхности Земли стала ниже 100 ° С, пошли ливни. Вода заполняла впадины поверхности земли, образовывались моря и океаны, в которых растворялись различные вещества атмосферы. Достаточно высокая температура воды первобытного океана и значительная концентрация вышеперечисленных соединений были благоприятными для синтеза сложных высокомолекулярных органических веществ. В синтезе этих веществ важны энергия электрических разрядов, ультрафиолетовое излучение и раскаленные вулканические выбросы.

Первоначальный океан постепенно наполнялся все сложнее и сложнее органическими полимерными соединениями - углеводами, аминокислотами, азотистыми основаниями т.п.. Из них абиогенным путем формировались первичные белки, нуклеиновые кислоты.

Правомерность абиогенного синтеза органических соединений подтверждена многочисленными экспериментами. Абиогенным путем синтезированы аденин, пиримидин, рибозу, дезоксирибозу, АДФ, полисахариды и полинуклеотиды.

Таким был первый этап возникновения жизни на Земле. Вторым этапом стал процесс концентрирования органических веществ в "питательном бульоне", сопровождавшийся образованием коацерватных капель, а дальше - многомолекулярных систем простейшей организации - "пробионты", в состав которых входили поліпептидноліпоїднополінуклеотидні комплексы. Коацерватных капли были способны избирательно адсорбировать вещества из окружающей среды и за счет этого "расти", измельчаться и образовывать "дочерние" капли. По мнению А. И. Опарина и Д. Холдейна, между коацерватных каплями шел биологическим естественный "отбор", который был направлен на совершенствование молекул белков и нуклеиновых кислот, возникновение процессов матричного синтеза. В результате такого отбора образовывались билковонуклеиноволипоидни системы, которые характеризовались упорядоченным обменом веществ и самовоспроизведением. Длительная эволюция химических процессов, которую ученые рассматривали как третий этап возникновения жизни на Земле, вызвала преобразование отдельных коацерватных капель на первые примитивные живые существа, которые вступили в биологический естественный отбор и начали органический мир Земли.

Среди гипотез биогенетического возникновения жизни (биогенеза) следует назвать гипотезу панспермии, которую сформулировал шведский физик С. Аррениус, а развил украинский ученый В. И. Вернадский. Суть этой гипотезы основывается на предположении, что организмы внеземного происхождения занесены на Землю из космоса с метеоритами и космической пылью. На сегодня нет достоверных подтверждений внеземного возникновения микроорганизмов, хотя их и нашли на метеоритах, то есть они обладают значительной устойчивостью к космического излучения. Возможно, это и так, но не снимается вопрос: а как же там возникла жизнь

Развитие жизни в архейскую эру. Жизнь зародилась в архейскую эру. Поскольку первые живые организмы еще не имели никаких скелетных образований, от них почти ничего не осталось в ископаемых остатках. Однако наличие среди архейских отложений пород органического происхождения - известняков, мрамора, графита и других - подтверждает существование в эту эпоху примитивных живых организмов. Такими были одноклеточные доядерные организмы (прокариоты): бактерии и синезеленые водоросли.

Жизнь в воде было возможным благодаря тому, что вода защищала организмы от губительного воздействия ультрафиолетового излучения. Именно поэтому море смогло стать колыбелью жизни.

В архейскую эру в эволюции органического мира произошли четыре крупных ароморфозы: появились эукариоты, сформировался фотосинтез, возникли половой процесс и многоклеточные организмы. Появление эукариот связана с образованием клеток, содержащих настоящее ядро (с хромосомами) и митохондрии. Только такие клетки способны делиться митотическое, что обеспечивает их стабильность и передачу генетической информации. Это стало предпосылкой возникновения полового процесса.

Первые жители нашей планеты гетеротрофными и питались за счет органических веществ абиогенного происхождения, растворенных в первоначальном океане. Прогрессивное развитие первобытных живых организмов обеспечил появление нового ароморфоза в развитии жизни: возникновение автотрофных организмов, для синтеза органических соединений из простых неорганических использовали солнечную энергию. Вполне понятно, что хлорофилл возник не сразу. Сначала появились проще построены пигменты, обеспечивающие синтез органического вещества из неорганических компонентов. Из этих пигментов образовавшийся пожалуй, хлорофилл.

Со временем органические вещества, образовавшиеся в первоначальном океане абиогенным путем, начали исчерпываться. С появлением автотрофных организмов, прежде всего зеленых растений, стал возможным синтез органических веществ из неорганических соединений благодаря использованию солнечной энергии (космическая роль растений), а следовательно, существование и дальнейшее развитие жизни.

С возникновением фотосинтеза произошла дивергенция органического мира в двух направлениях, которые отличались способом питания (автотрофные и гетеротрофные организмы). Благодаря появлению автотрофных фотосинтезирующих организмов вода и атмосфера начали обогащаться на свободный кислород. Это стало предпосылкой появления аэробных организмов, способных к более эффективному использованию энергии в процессе жизнедеятельности. Накопление кислорода обусловило образование в верхних слоях атмосферы озонового экрана, который не пропускал губительного для жизни ультрафиолетового излучения. Это обеспечило возможность выхода жизни на сушу. Появление фотосинтезирующих растений, в свою очередь, обеспечила возможность существования и прогрессивного развития гетеротрофных организмов.

Возникновение полового процесса обусловило появление комбинативной изменчивости. И, наконец, в эту эру от колониальных жгутиковых образовались многоклеточные организмы. Возникновение полового процесса и многоклеточных организмов стало фундаментом для дальнейшего прогрессивного эволюционного развития.

Развитие жизни в протерозойскую эру. В протерозойскую эру жизнь существовала также преимущественно в море. Однако господствовали уже не прокариоты, а зеленые водоросли (эукариоты). У них появляется расчленения тела, что обеспечивало большую поверхность всасывания. Остатки фауны этого времени немногочисленные, но известно, что уже тогда существовали все типы беспозвоночных. Важным ароморфозом развития тела животных было появление двусторонней симметрии. С ней связаны дифференцировка тела на переднюю и заднюю части, спинной и брюшной стороны. На передней части сосредотачиваются органы чувств, нервные узлы, а у животных, имеющих высшее организацию, - головной мозг. В эту эру в результате идиоадаптивних изменений от древнейших многоклеточных организмов, ведущих ползающий образ жизни и поэтому имели двустороннюю симметрию, возникли плоские и круглые черви. Вследствие новых ароморфозов и идиоадаптаций от потемок древнейших животных, имевших двустороннюю симметрию, возникли моллюски и кольчатые черви. Родственные кольчатыми червями членистоногие. От древнейших животных с двусторонней симметрией возникли также

Загрузка...

Страницы: 1 2