Возникновение жизни на Земле Подготовила студентка 911 группы Насонова Ольга

Возникновение жизни
на Земле
Подготовила студентка 911 группы Насонова Ольга
Возникновение жизни или абиогенез — процесс
превращения неживой природы в живую.
В узком смысле слова под абиогенезом понимают
образование органических соединений, распространённы
в живой природе, вне организма без участия ферментов.
Альтернативой абиогенеза в этом смысле является
панспермия.
В разное время относительно возникновения жизни на
Земле выдвигались следующие гипотезы:
- Гипотеза стационарного состояния жизни
- Гипотеза самозарождения
- Гипотеза «первичного бульона»
Гипотеза стационарного состояния жизни:
Земля никогда не возникала, а существовала вечно;
она всегда была способна поддерживать жизнь, а если
и изменялась, то очень незначительно. Виды также никогда
не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида
есть лишь две возможности — либо изменение численности,
либо вымирание.
Гипотеза самозарождения:
Самопроизвольное возникновение живого вещества из неживого.
- Аристотель (384–322 до н.э.) писал, что лягушки и насекомые
заводятся в сырой почве.
- Платон говорил о самозарождении живых существ из земли в
процессе гниения.
- Франческо Реди в 1668 г. провел опыт. Он
поместил мертвых змей в разные сосуды,
причем одни сосуды накрыл кисеей, а другие оставил открытыми. Налетевшие мухи
отложили яйца на мертвых змеях в открытых сосудах; вскоре из яиц вывелись личинки. Реди доказал то, что жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни.
-Антони Ван Левенгук используя микроскоп
открыл мельчайшие организмы -бактерии и
протисты. Он высказал мысль, что эти крошечные организмы, или «анималькулы», как
он их называл, происходят от себе подобных.
Опыт Франческо Реди
Самозарождение ягнят
Самопроизвольное зарождение
Бернакельских гусей
В 1860 году проблемой происхождения жизни занялся французский химик
Луи Пастер. Своими опытами он доказал, что бактерии вездесущи, и что
неживые материалы легко могут быть заражены живыми существами, если их
не стерилизовать должным образом. Учёный кипятил в воде различные среды,
в которых могли бы образоваться микроорганизмы. При дополнительном
кипячении микроорганизмы и их споры погибали. Пастер присоединил к
S-образной трубке запаянную колбу со свободным концом. Споры микроорганизмов оседали на изогнутой трубке и не могли проникнуть в питательную
среду. Хорошо прокипячённая питательная среда оставалась стерильной, в
ней не обнаруживалось зарождения жизни, несмотря на то, что доступ воздуха
был обеспечен.
В результате ряда экспериментов Пастер доказал справедливость теории
биогенеза и окончательно опроверг теорию спонтанного зарождения.
Гипотеза «первичного бульона», гипотеза Опарина-Холдейна:
В 1924 году будущий академик Опарин опубликовал статью «Происхождение жизни», которая в 1938 году была переведена на английский
и возродила интерес к теории самозарождения . Опарин предположил,
что в растворах высокомолекулярных соединений могут самопроизвольно образовываться зоны повышенной концентрации, которые
относительно отделены от внешней среды и могут поддерживать
обмен с ней. Он назвал их Коацерватные капли, или просто коацерваты.
Коацерваты — это еще не живые существа. У них проявляются лишь
некоторые признаки, характерные для живых организмов, — рост и
обмен веществ с окружающей средой.
Согласно его теории процесс, приведший
к возникновению жизни на Земле, может
быть разделён на три этапа:
- Возникновение органических веществ
- Возникновение белков
- Возникновение белковых тел
Опарин высказал теорию абиогенеза, в которой предполагал, что при мощных
электрических разрядах в земной атмосфере, которая 4,5 млрд. лет назад
состояла из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды могло произойти
возникновение жизни на Земле и возникнуть простейшие органические
соединения, необходимые для возникновения жизни.
Это предположение, на опытной основе, доказал американский
исследователь Стенли Миллер , который так же пытался объяснить
возникновение жизни на Земле .В 1953г.пропуская электрические разряды
напряжением до 60000В. через смесь H2O, CH4, NH3 , H2 под давлением в
несколько Па и температуре 80С получил простейшие жирные кислоты,
мочевину, уксусную, муравьиную кислоты и несколько аминокислот – вещества,
из которых строятся молекулы белков. Он сделал вывод, что эволюция может
произойти при фазовообособленном состоянии из раствора (коацерватов).
Однако, такая система не может сама себя воспроизводить.
Схема эксперимента Миллера- Юри
Альтернативные гипотезы:
Панспермия — гипотеза о появлении жизни на Земле в
результате переноса с других планет каких-либо «зародышей
жизни». Одни ученые считают, что жизнь была перенесена с
метеоритами, другие- при помощи света, а третьи- космическими
пришельцами.