Laadige alla esitlus maapealse elu tekke hüpoteesi kohta. Põhihüpoteesid elu tekke kohta maa peal

Slaid 3

2 üksteist välistavat seisukohta

• Biogenees – "elamisest elamine"
• Abiogenees – "elamatust elust"

Slaid 4

Slaid 5

Kreatsionismi hüpotees

• Kreatsionism (inglisekeelsest sõnast loomine - loomine) - peab elu tekkimist Jumala tahte ilminguks. Seda öeldakse Piiblis ja teistes pühades raamatutes
• Selle teooria esitas peapiiskop Ussher 1650. aastal

Slaid 6

• Kreatsionismi hüpotees on väljaspool teadusuuringute valdkonda (kuna see on ümberlükkamatu)
• Teaduslike meetoditega on võimatu tõestada, et Jumal ei loonud elu ja et Jumal lõi selle)

Slaid 7

Elu spontaanne põlvkond

Spontaanse põlvkonna hüpotees oli levinud Egiptuses, Babüloonias, Hiinas ja levis ka keskajal.

Slaid 8

Selle hüpoteesi pooldajad uskusid, et elusolendid võivad tekkida elututest asjadest mingisuguse "elava jõu" abil.

Slaid 9

Francesco Redi

Slaid 10

Louis Pasteur

Slaid 11

Statsionaarne eluseisund

• Selle hüpoteesi kohaselt ei tekkinud Maa kunagi, vaid eksisteeris igavesti; ta oli alati
• Võimeline elu toetama ja kui see muutus, oli see väga väike.

Slaid 12

Panspermia hüpotees

Põhikujul kuulutas panspermia hüpoteesi Saksa teadlane G. Richter 1865. aastal. Tema arvates ei tekkinud elu Maal anorgaanilistest ainetest, vaid see on toodud teistelt planeetidelt.

Slaid 13

Elu kosmiline päritolu

Kohe tekkisid aga küsimused, kui võimalik on selline elu ülekandumine ühelt planeedilt teisele.

Slaid 14

• Biokeemilise evolutsiooni autorid on A. I. Oparin ja D. Haldane.
• Üleminek keemiliselt evolutsioonilt bioloogilisele evolutsioonile eeldas üksikute faasidest eraldatud süsteemide kohustuslikku tekkimist, mis on võimelised ümbritseva keskkonnaga suhtlema.

Biokeemiline hüpotees

Slaid 15

Biokeemiline hüpotees

Selle hüpoteesi kõige lootustandvamateks mudeliteks võib pidada koacervaadi tilka.

Slaid 16

1. Abiogeneesi olemus seisneb: a) elusolendite tekkes elututest; b) elusolendite päritolus

elamine; c) maailma loomine Jumala poolt; d) elu toomine kosmosest.

Slaid 17

2. Louis Pasteuri katsed tõestasid võimalust: a) elu spontaanseks tekkeks; b) ainult elusolendi välimus

elusolenditest; c) "eluseemnete" toomine kosmosest; d) biokeemiline evolutsioon.

Slaid 18

3. Loetletud tingimustest on elu tekkeks olulisim:

a) radioaktiivsus; b) vee olemasolu; c) energiaallika olemasolu; d) planeedi mass.

Slaid 19

4. Panspermia hüpotees hõlmab: a) maailma jumalikku loomist b) kosmilist põlvkonda

eluc) elu tekkimine koacerveerimisestd) elusolendite statsionaarne olek

Slaid 2

• Elu fenomen.
• kreatsionism;
• biogeneesi hüpotees;
• panspermia hüpotees;
• Oparin-Haldane'i hüpotees;
• Bibliograafia.
• Elu päritolu Maal

Slaid 3

Mis on elu?

Elu on valgukehade eksisteerimise viis ja see eksisteerimise viis seisneb sisuliselt nende kehade keemiliste osade pidevas eneseuuendamises.

Maal eksisteerivad eluskehad on avatud, isereguleeruvad ja ise taastootvad süsteemid, mis on ehitatud biopolümeeridest – valkudest ja nukleiinhapetest.

• F. Engels
• M.V.Volkenštein

Slaid 4

Elu fenomen

20. sajandil tehti arvukalt katseid elu defineerida, peegeldades selle protsessi mitmekülgsust.

Kõik definitsioonid sisaldasid järgmisi elu olemust kajastavaid postulaate:

• elu on aine liikumise erivorm;
• elu on ainevahetus ja energia kehas;
• elu on kehas elutähtis tegevus;
• elu on isepaljunemine kehas, mille tagab geneetilise informatsiooni edasikandumine põlvest põlve

Elu päritolu Maal

Slaid 5

Elu tekke teooriad Maal

Kreatsionism

• Vitalism (spontaanne põlvkond)
• Panspermia
• Püsiseisundi teooria
• Biokeemiline evolutsioon
• Biogenees - elusolendite tekkimine elusolenditest
• Abiogenees – elusolendite tekkimine elututest asjadest

Slaid 6

Elu päritolu Maal

Hüpoteesid elu tekke kohta Maal

Slaid 7

Peamised hüpoteesid elu tekkest

• Kreatsionism

Elu tekkis jumaliku loometegevuse tulemusena.

Michelangelo Buanarroti: "Aadama loomine"

Slaid 8

Elu spontaanse päritolu hüpotees

Elusolendid võivad korduvalt ilmuda elutust ainest: kalad mudast, ussid mullast või lihast, hiired kaltsudest jne.

Iidsed graveeringud: vasakul - puuviljade muutumine kaladeks ja lindudeks; paremal - parmudesse.

Slaid 9

Elu päritolu Maal

Hüpoteesid elu tekke kohta Maal

2. Biogeneesi hüpotees

Iidsetest aegadest kuni 17. sajandi keskpaigani. Teadlased ei kahelnud elu spontaanse tekke võimalikkuses. Kõik elusolendid tekivad elutust ainest:

• kala - mudast;
• ussid - mullast;
• hiired - kaltsudest;
• kärbsed - mädanenud lihast;
• viljad on linnud.

Aristoteles leidis angerjaid uurides, et need on sündinud „täiskasvanud kalade põhjas hõõrdumisel tekkinud mudavorstidest

Slaid 10

Biogeneesi hüpotees

Esimese hoobi spontaanse genereerimise ideele andsid itaalia teadlase Francesco Redi katsed, kes 1668. aastal tõestas, et mädanenud lihas on kärbeste spontaanse genereerimise võimatus.

Kuid alles 1862. aastal lükkas prantsuse teadlane Louis Pasteur lõplikult ümber hüpoteesi elu spontaansest põlvkonnast. L. Pasteuri teosed võimaldasid väita, et põhimõte “Iga elusolend on elusolenditest” kehtib kõigi meie planeedi teadaolevate organismide kohta, kuid need ei lahendanud elu tekke küsimust.

Louis Pasteur

Slaid 11

1862

Louis Pasteur

Pasteur tegi katse keedetud puljongiga suletud kolvis, millest eemaldati s-kujuline toru. Puljong on steriilne.

Pasteur eemaldab toru ja mõne aja pärast ilmub puljongisse elu

Slaid 12

Panspermia hüpotees

Alternatiiviks oli panspermia mõiste, mida seostati selliste silmapaistvate teadlaste nimedega nagu G. Helmholtz, W. Thompson (lord Kelvin), S. Arrhenius, V.I. Vernadski. Need uurijad uskusid, et elu on sama igavene ja laialt levinud kui mateeria ning selle mikroobid rändavad pidevalt läbi kosmose; Eelkõige Arrhenius tõestas arvutustega fundamentaalset võimalust bakterite spooride ülekandmiseks planeedilt planeedile valguse rõhu mõjul; Samuti eeldati, et Maa aine oli gaasi- ja tolmupilvest moodustumise ajal juba "nakatunud" viimaste hulka kuuluvate "elu embrüotega".

Slaid 13

Kõik katsed avastada elusolendeid väljaspool Maad ei ole andnud positiivseid tulemusi. Korduvalt ilmuvad teated elu jälgede avastamisest meteoriitidel põhinevad kas mõne bakteritaolise anorgaanilise kandmise ekslikul tõlgendamisel või "taevakivide" saastumisel maapealsete mikroorganismidega.

Lisaks ei lahenda panspermia hüpotees elu tekke küsimust üldiselt, vaid selgitab ainult elu tekkimist Maal.

Marsi meteoriit. NASA eksperdid ütlesid, et selle pragudest leiti bakteritele sarnaseid vorme. Pärast põhjalikku kontrolli saime aga teada, et selle põhjuseks on elektronmikroskoopia meetod ja preparaatide kullaga töötlemine.

Slaid 14

Püsiseisundi hüpotees

Maa ja elu on alati eksisteerinud, igavesti. Liigid on alati eksisteerinud, kuid need võivad välja surra või arvukus muutuda.

Slaid 15

OPARINI-HALDAINI TEOORIA 1924-1928

Slaid 16

Elu tekkimise etapid planeedil (Oparini järgi):

• Elav rakk
• Protobiondid
• Koacerveerib

Komplekssed orgaanilised ühendid (valgud, lipiidid, süsivesikud, nukleiinhapped)

Lihtsad orgaanilised ühendid (aminohapped, suhkrud jne)

Lihtsad anorgaanilised ühendid (H2O, CO2, N2, NH3), metalliioonid, mineraalhapped

Slaid 17

Geofüüsikaline etapp

"Suur pauk".

• Päikesesüsteemi teke
• Maa kestade teke

Slaid 18

• Tingimuste kogum ürgsel Maal
• Üsna kõrge planeedi pinnatemperatuur
• Aktiivne vulkaaniline tegevus
• Pikse elektrilahendused
• Ultraviolettkiirgus
• Nende mõju tulemus
• Orgaaniliste ainete süntees vesikeskkonnas esinevatest anorgaanilistest ühenditest

Slaid 19

Orgaaniliste ühendite abiogeenne süntees

• 1953 S. Miller ja G. Ury sünteesisid tehistingimustes orgaanilisi ühendeid anorgaanilistest.
• Vesifaasis tekkisid erinevad orgaanilised ühendid: uurea, piimhape ja mõned aminohapped

Slaid 20

Biokeemilise evolutsiooni teooria

Tingimused - Maa vanus on 5-7 miljardit aastat, siis on Maa pinnal üle 4000°C, siis muutus primaarses atmosfääris vesi alla 100°C ja moodustas Maailmaookean.

"Tredutseeriv" ​​primaarne atmosfäär: H2, NH3, CH4, CO2, H2O

1 – abiogeenne süntees; Bioloogiliste monomeeride süntees on eksperimentaalselt tõestatud

2 – biopolümeeride (nukleiinhapped, polüpeptiidid jne) süntees, koatservaatide moodustumine

3 – matriitsi sünteesil põhinev molekulide reprodutseerimine – RNA-d replitseerivad ise, neil on tertsiaarne struktuur ja katalüütiline aktiivsus

4 – kaheahelaline DNA tagab täpsema replikatsiooni ja parandamise

5 – välismembraaniga kaetud koatservaatide välimus

Slaid 21

Probiontide evolutsioon

Slaid 22

Eukarüootide tekkimise skeem Sümbiogeneesi teooria

1. Esivanemate prokarüootsed rakud

2. Eraldi tuumaga eeleukarüootne rakk

3. Aeroobne bakter (mitokondrite eelkäija)

4. Tsüanobakterid (kloroplasti prekursor)

6. Mitokondrid

7. Kloroplast

Slaid 23

Bioloogiline staadium

• Mitmerakulised eukarüootid
• Koloniaalorganismid
• Üherakulised eukarüootid
• Prokarüootid Prokarüootid
• heterotroofid autotroofid
• Probiondid
• Koacerveerib

Slaid 24

Oparin-Haldane'i hüpoteesi puudused:

• kuidas toimus kvalitatiivne hüpe mitteelamisest elamisse. Valgumolekuli juhusliku moodustumise tõenäosus olenevalt valgu keerukusest on ligikaudu 10-500 – 10-300;
• Nukleiinhapete isetootmiseks on vaja ensüümvalke ja valkude sünteesiks on vaja nukleiinhappeid.

Slaid 25

Kaasaegsed ideed elu tekke kohta Maal.

1947. aastal sõnastas inglise teadlane John Bernal biopoeesi hüpoteesi. Ta eristas elu tekkimise kolm peamist etappi: orgaaniliste monomeeride abiogeenne tekkimine (keemiline), bioloogiliste polümeeride moodustumine (prebioloogilised) ja esimeste organismide teke (bioloogilised).

Slaid 26

Biopoeesi hüpotees

• Keemilise evolutsiooni etapp: orgaaniliste monomeeride abiogeenne süntees primaarse atmosfääri tingimustes.
• Kestus: palju miljoneid ja sadu miljoneid aastaid
• Evolutsiooni bioloogiline etapp:
• erinevate elusorganismide rühmade moodustumine
• Prebioloogilise evolutsiooni etapp: polümerisatsioonireaktsioonid.
• Toimus valgu-nukleiinhappe kompleksi (koatservaadid, hüpertsüklid, probiondid, progenoodid) moodustumine.

Slaid 27

Järeldus

• Niisiis, elu tekke kohta Maal on 5 peamist hüpoteesi. Igal neist on oma tugevad ja nõrgad küljed, kuid ükski ei anna täpset vastust elu tekke küsimusele.
• Kõige veenvam hüpotees on biokeemiline evolutsioon, kuid seda ei saa kunagi täielikult tõestada.

Slaid 28

Tehke kindlaks otsuste õigsus

1. Koatservaadid on esimesed elusorganismid Maal.

2. Maa temperatuur kujunemise hetkel ulatus 1000˚C-ni.

3. Primaarse atmosfääri koostisse kuulusid gaasid: metaan, ammoniaak, lämmastik, veeaur.

4. Koacervaadid ei suuda ümbritsevast lahusest aineid absorbeerida

5. Praegu on elusorganismide spontaanne teke Maal võimatu.

6. Veeauru kondenseerumine algas planeedi jahtumisperioodil.

7. Koatservaadid on vedelad mullid, mida ümbritsevad valgukiled.

8. Esimesed elusorganismid Maal olid heterotroofid.

9. Orgaaniliste ainete teket soodustas osooniekraani puudumine atmosfääris.

10. Valkude moodustumise järjestus on ammoniaak  amiinid  aminohapped  valgud.

Slaid 29

Bibliograafia

• Yablokov A.V., Yusufov A.G. Evolutsiooniõpetus (darvinism): õpik. biol. spetsialist. ülikoolid – 3. väljaanne – M.: Kõrgem. kool, 1989.
• Agapova O. V., Agapov V. I. Loengud kaasaegse loodusteaduse kontseptsioonidest. Ülikooli kursus. - Rjazan, 2000.
• Gorelov A. A. Kaasaegse loodusteaduse kontseptsioonid. – M.: Mysl, 1997.
• Kaasaegse loodusteaduse kontseptsioonid. Sari "Õpikud ja õppevahendid". – Rostov n/d, 1997.
• Dubnischeva G.D. Kaasaegse loodusteaduse kontseptsioonid: õpik. õpilastele ülikoolid / Toim. M. F. Žukova. – Novosibirsk: UKEA, 1997.
• Vernadski V.I. Elu algus ja igavik. – M.: Vabariik, 1989.
• Selye G. Unenäost avastuseni. – M., 1987. Lk. 32.
• Nõukogude entsüklopeediline sõnaraamat. - M.: Sov. entsüklopeedia, 1982.
• Marx K. ja Engels F., Soch., 2. väljaanne, kd 20. M.: Mysl, 1965.
• "Maailma bioloogiline pilt."

Slaid 30

• Aleksandr Ivanovitš Oparin (NSVL teadlaste biobibliograafia materjalid, biokeemia sari, number 3). M.; L., 1949. Lk 5.
• Oparin A.I. Elu, selle olemus, päritolu ja areng. M., 1960. Lk 12.
• Rudenko A.P. Evolutsiooniline katalüüs ja elu tekke probleem // Loodusteaduste meetodite koosmõju elu tundmisel. M., 1976, lk 220.