Тема виникнення життя на землі. Клас найпростіші

План

1. Проблема виникнення життя на Землі

2. Теорії походження життя

3. Основні етапи розвитку біологічного світу

4. Підцарство Одноклітинні тварини, або Найпростіші

   1. Саркомастігофори

   2. Амеби

   3. Інфузорії

5. Підцарство Багатоклітинні тварини

6. Тип Кишковопорожнинні, або Жалкі

Проблема виникнення життя на землі та пізнання його суті

Огляд основних гіпотез виникнення життя на Землі. Гіпотези по­ходження життя на Землі розробляються у двох напрямах: «абіоге­незу» (живі істоти виникли з неживої матерії) та «біогенезу» (живі істоти можуть виникати тільки від живих), кожен із яких має свої корені ще в науці давнього світу і розвивається донині. Одним із перших вирішення цього питання запропонував італієць Ф. Реді, який своїми дослідами довів неможливість самозародження. Він поміщав шматки м'яса у дві посудини: відкриту й закриту. У від­критій посудині через деякий час зіпсоване м'ясо кишіло личин­ками мух, а в закритій цього не було. У XVIII ст. ідея самозароджен­ня знову повернулася після того, як було відкрито й описано мікро­організми. У 1862 р. видатний французький учений Л. Пастер отримав премію французької академії наук за експеримент з кол­бою, горло якої витягували й вигинали S-подібно. Коли таку колбу наповнити живильним середовищем, на ньому тривалий час не утво­рюється колоній мікроорганізмів, бо спори бактерій не можуть подо­лати самотужки вигин горла. Цим експериментом було підтримано теорію біогенезу, за якою живе може походити тільки від живого.

Найбільш аргументовану теорію абіогенного походження життя на Землі розробили російський учений О. І. Опарін та англійський — Д. Холдейн. За цією теорією, в первинній атмосфері містились Н₂0, СО₂, CO, H₂S, NH₃, СН₄ та інші речовини і температура її була висо­кою. Коли температура на поверхні Землі стала нижчою за 100 °С, виникали зливи. Утворювалися моря й океани, в яких розчиняли­ся різні речовини атмосфери. Досить висока температура води в первісному океані й значна концентрація перелічених вище спо­лук були сприятливими для синтезу складних високомолекулярних органічних речовин. Велику роль у цьому відігравали енергія електричних розрядів, ультрафіолетове випромінювання та розпе­чені вулканічні викиди.

Первісний океан поступово наповнювався дедалі складнішими органічними полімерними сполуками — вуглеводами, амінокисло­тами, азотистими основами тощо, тобто речовинами, необхідними для синтезу білків. Із них абіогенним шляхом формувались первинні білки, нуклеїнові кислоти.

Таким був перший етап виникнення життя на Землі. На на­ступному етапі відбувався процес концентрування органічних речо­вин у «поживному бульйоні» з утворенням коацерватних крап­лин. Згодом виникли багатомолекулярні системи найпростішої організації — пробіонти, до складу яких входили поліпептидно-ліпоїдно-полінуклеотидні комплекси. Коацерватні краплі були здатні вибірково адсорбувати речовини із навколишнього природного се­редовища й завдяки цьому «рости», подрібнюватися й утворювати «дочірні» краплі. Між коацерватними краплинами відбувався до-біологічний природний «добір», спрямований на вдосконалення мо­лекул білків і нуклеїнових кислот та виникнення процесів матрич­ного синтезу. Тривала еволюція хімічних процесів, яку вчені розгля­дали як третій етап на шляху виникнення життя, спричинила перетворення окремих коацерватних крапель на перших примітив­них живих істот, які вступили в біологічний природний добір і дали початок всьому органічному світу на Землі.

Серед гіпотез біогенетичного виникнення життя (біогенезу) назве­мо гіпотезу панспермії, яку сформулював шведський фізик С. Арреніус, а розвинув український учений В. І. Вернадський. Суть цієї гіпотези ґрунтується на припущенні, що організми позаземного похо­дження занесені на Землю із Космосу з метеоритами та космічним пилом. Нині немає вірогідних підтверджень позаземного виникнення мікроорганізмів, хоча їх знайшли на метеоритах, тобто вони вияв­ляють велику стійкість до ультрафіолетового випромінювання. Можливо, це й так, але не знімається питання щодо того, як там виникло життя.

Експерімент С. Міллера

Модель виникнення життя