Презентация к уроку биологии "Современные теории происхождения жизни",10 класс

ТЕОРИЯ САМОЗАРОЖДЕНИЯ

Теория самозарождения жизни - химической эволюции - занимает центральное место в современной научной философии. Согласно этой теории жизнь зарождается самопроизвольно из неживой материи. Одним из главных ее пропагандистов стал биохимик Александр Опарин (1894-1980). Он изложил свои идеи в книге Происхождение жизни, опубликованной в Советском Союзе в 1924 году и переведенной на английский язык в 1938 году.

СУЩНОСТЬ ТЕОРИИ А.ОПАРИНА

Первобытная Земля имела лишенную кислорода атмосферу.

Когда на эту атмосферу стали воздействовать различные естественные источники энергии - например, грозы и извержения вулканов - то при этом начали самопроизвольно формироваться основные химические соединения, необходимые для органической жизни.

С течением времени молекулы органических веществ накапливались в океанах, пока не достигли консистенции горячего разбавленного бульона. Однако в некоторых районах концентрация молекул, необходимых для зарождения жизни, была особо высокой, и там образовались нуклеиновые кислоты и протеины.

Некоторые из этих молекул оказались способны к самовоспроизводству.

Взаимодействие между возникшими нуклеиновыми кислотами и протеинами в конце концов привело к возникновению генетического кода.

      В дальнейшем эти молекулы объединились, и появилась первая живая клетка.

Первые клетки были гетеротрофами, они не могли воспроизводить свои компоненты самостоятельно и получали их из бульона. Но со временем многие соединения стали исчезать из бульона, и клетки были вынуждены воспроизводить их самостоятельно. Так клетки развивали собственный обмен веществ для самостоятельного воспроизводства.

Благодаря процессу естественного отбора из этих первых клеток появились все живые организмы, существующие на Земле.

Условия на древней Земле.

Первичная атмосфера:

Н2О, СН4, NН3, СО2, Н2; Ar, He, Kr, Xe; H2S, HF, HCI.

Вторичная атмосфера:

СН4, СО2, Н2О, Н2, NH3.

Cовременная атмосфера:

N2, O2, CO2, H2O, Ar, H2.

Первичная литосфера:

Al, Ca, Fe, Mg, Na, K и др.

Первичная гидросфера:

< 0,1 объема воды современных  океанов.

Комплекс условий

Достаточно высокая температура поверхности планеты, активная вулканическая деятельность, грозовые электрические разряды, ультрафиолетовое излучение, синтез органических веществ из неорганических соединений, протекающий в водной среде.

Предсказание А.И.Опарина получило широкое признание и было подтверждено экспериментально в 1955 году  Г. Юри и С. Миллером.

Итак, химическая эволюция – это закономерный естественный процесс, заложивший основы жизни.

Пробионт – простейшая органическая система, способная использовать из окружающей среды вещества и энергию и осуществлять важнейшие жизненные функции – расти, подвергаться естественному отбору.

Модель пробионта – КОАЦЕРВАТНАЯ КАПЛЯ

НАЧАЛЬНЫЕ ЭТАПЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ

ФОТОСИНТЕЗ, АЭРОБНЫЙ ОБМЕН, ПОЯВЛЕНИЕ ПРОКАРИОТ, ПОЯВЛЕНИЕ ЭУКАРИОТ

ВЫВОДЫ:

1. Жизнь возникла на Земле абиогенным путем. Биологической эволюции предшествовала длительная химическая эволюция.

2. Возникновение жизни – это этап эволюции материи во Вселенной.

3. Закономерность основных этапов возникновения жизни проверена экспериментально в лаборатории и выражена в схеме:

   атомы       простые вещества      макромолекулы          ультрамолекулярные системы (пробионты)         одноклеточные организмы.

   4.      Первичная атмосфера Земли имела восстановительный характер. В силу этого первые живые организмы были гетеротрофами.

   5.    В настоящее время живое происходит только от живого (биогенно). Возможность повторного возникновения жизни на Земле исключена.