Завантажити презентацію гіпотези виникнення життя на землі. Основні гіпотези походження життя землі

Слайд 3

2 взаємовиключні точки зору

• Біогенез - "живе з живого"
• Абіогенез – «живе з неживого»

Слайд 4

Слайд 5

Гіпотеза креаціонізму

• Креаціонізм (від англ. creation – створення) – розглядає виникнення життя як вияв волі Бога. Про це йдеться в Біблії та інших священних книгах
• Цю теорію в 1650 висунув архієпископ Ашер

Слайд 6

• Гіпотеза креаціонізму знаходиться поза полем наукових досліджень (оскільки вона незаперечна)
• Науковими методами неможливо довести, як те, що Бог не творив життя, так і те, що Бог її творив)

Слайд 7

Мимовільне зародження життя

Гіпотеза самозародження була поширена в Єгипті, Вавилоні, Китаї, а також мала поширення в середні віки.

Слайд 8

Прихильники цієї гіпотези вважали, що живе може зародитися з неживого за допомогою певної «живої сили».

Слайд 9

Франческо Реді

Слайд 10

Луї Пастер

Слайд 11

Стаціонарний стан життя

• Згідно з цією гіпотезою, Земля ніколи не виникала, а існувала вічно; вона завжди була
• Здатна підтримувати життя, а якщо й змінювалася, то дуже мало.

Слайд 12

Гіпотеза панспермії

В основній формі гіпотеза панспермії була проголошена німецьким вченим Г. Ріхтером в 1865 році. На його думку життя на Землі не виникало з неорганічних речовин, а було занесене з інших планет.

Слайд 13

Космічне зародження життя

Однак відразу виникли питання про те, наскільки можливе таке перенесення життя з однієї планети на іншу.

Слайд 14

• Авторами біохімічної еволюції є А.І.Опарін і Д.Холдейн.
• Перехід від хімічної еволюції до біологічної вимагав обов'язкового виникнення індивідуальних фазово-відокремлених систем, здатних взаємодіяти з навколишнім середовищем.

Біохімічна гіпотеза

Слайд 15

Біохімічна гіпотеза

Найбільш перспективними моделями у цій гіпотезі можна вважати коацерватні краплі.

Слайд 16

1. Сутність абіогенезу полягає в: а) походження живого з неживого; б) походження живого від неживого;

живого; в) створення світу Богом; г) занесення життя з Космосу.

Слайд 17

2. Досліди Луї Пастера довели можливість: а) самозародження життя; б) появи живого тільки

з живого; в) занесення «насіння життя» з Космосу; г) біохімічної еволюції.

Слайд 18

3. З перерахованих умов найважливішим для виникнення життя є:

а) радіоактивність; б) наявність води; в) наявність джерела енергії; г) маса планети.

Слайд 19

4. Гіпотеза панспермії передбачає: а) Божественне створення миру) космічне зародження

життяв) виникнення життя з коацерватівг) стаціонарний стан живого

Слайд 2

• Феномен життя.
• креаціонізм;
• гіпотеза біогенезу;
• гіпотеза панспермії;
• гіпотеза Опаріна-Холдейна;
• Список літератури.
• Походження життя Землі

Слайд 3

Що таке життя?

Життя є спосіб існування білкових тіл, і цей спосіб існування полягає по суті в постійному самооновленні хімічних частин цих тіл.

Живі тіла, що існують на Землі, являють собою відкриті, саморегулюючі та самовідтворювальні системи, побудовані з біополімерів - білків і нуклеїнових кислот

• Ф.Енгельс
• М.В.Волькенштейн

Слайд 4

Феномен життя

У XX столітті робилися численні спроби дати визначення життя, що відбивають всю багатогранність цього процесу.

Усі визначення містили такі постулати, що відбивають сутність життя:

• життя є особлива форма руху матерії;
• життя є обмін речовин та енергії в організмі;
• життя є життєдіяльністю в організмі;
• життя є самовідтворення в організмі, що забезпечується передачею генетичної інформації від покоління до покоління

Походження життя Землі

Слайд 5

Теорії походження життя Землі

Креаціонізм

• Віталізм (самозародження)
• Панспермія
• Теорія стаціонарного стану
• Біохімічна еволюція
• Біогенез – походження живого від живого
• Абіогенез – походження живого від неживого

Слайд 6

Походження життя Землі

Гіпотези походження життя Землі

Слайд 7

Основні гіпотези походження життя

• Креаціонізм

Життя виникло як результат божественного творчого акту.

Мікеланджело Буанаротті: "Створення Адама"

Слайд 8

Гіпотеза мимовільного зародження життя

Живі істоти можуть неодноразово з'являтися з неживої матерії: риби - з мулу, черв'яки - з ґрунту чи м'яса, миші – з ганчір'я тощо.

Старовинні гравюри: ліворуч – перетворення плодів на риб та птахів; справа-в качок.

Слайд 9

Походження життя Землі

Гіпотези походження життя Землі

2. Гіпотеза біогенезу

З античних часів і до середини XVII ст. Вчені не сумнівалися у спроможності мимовільного зародження життя. Усі живі істоти з'являються з неживої матерії:

• риби – з мулу;
• черв'яки – з ґрунту;
• миші – з ганчірки;
• мухи – з гнилого м'яса;
• плоди – птахи.

Аристотель, вивчаючи вугрів, встановив, що вони народжуються з «ковбасок мулу, що утворюється від тертя дорослої риби на дно

Слайд 10

Гіпотеза біогенезу

Перший удар за уявленнями про самозародження завдали експерименти італійського вченого Франческо Реді, який у 1668 році довів неможливість самозародження мух у м'ясі, що гниє.

Проте, лише 1862 року французький вчений Луї Пастер остаточно спростував гіпотезу самозародження життя. Роботи Л.Пастера дозволили стверджувати, що принцип «Все живе – з живого» справедливий для всіх відомих організмів на нашій планеті, але вони не вирішили питання про походження життя

Луї Пастер

Слайд 11

1862 рік

Луї Пастер

Пастер проводить досвід із прокип'яченим бульйоном у запаяній колбі, з якої була виведена s-подібна трубка. Бульйон стерильний.

Пастер видаляє трубку і через деякий час у бульйоні з'являється життя

Слайд 12

Гіпотеза панспермії

Як альтернатива виступала концепція панспермії, пов'язана з іменами таких видатних учених, як Г. Гельмгольц, У. Томпсон (лорд Кельвін), С. Арреніус, В.І. Вернадський. Ці дослідники вважали, що життя так само вічне і повсюдне, як матерія, і зародки її постійно подорожують космосом; Арреніус, зокрема, довів шляхом розрахунків принципову можливість перенесення бактеріальних суперечок із планети на планету під впливом тиску світла; передбачалося також, що речовина Землі в момент її утворення з газопилової хмари вже була "інфікована" "зародками життя", що входили до складу останнього.

Слайд 13

Усі спроби виявити живі істоти поза Землею так і не дали позитивного результату. Повідомлення, що неодноразово з'являлися про знахідки слідів життя на метеоритах, засновані або на помилковій інтерпретації деяких бактеріоподібних неорганічних включень, або на забрудненні "небесного каміння" земними мікроорганізмами.

Крім того, гіпотеза панспермії не вирішує питання про походження життя взагалі, а лише пояснює виникнення життя на Землі.

Метеорит із Марса. Фахівці НАСА заявили, що у його тріщинах виявлено форми, схожі на бактерії. Однак, після ретельної перевірки з'ясували, що це пов'язано з методом електронної мікроскопії та обробки препаратів золотом, що застосовується.

Слайд 14

Гіпотеза стаціонарного стану

Земля життя існували завжди, вічно. Види існували завжди, проте могли вимирати чи змінювати чисельність.

Слайд 15

ТЕОРІЯ ОПАРИНА-ХОЛДЕЙНА 1924-1928

Слайд 16

Етапи виникнення життя на планеті (за Опаріном):

• Жива клітина
• Протобіонти
• Коацервати

Складні органічні сполуки (білки, ліпіди, вуглеводи, нуклеїнові кислоти)

Прості органічні сполуки (амінокислоти, цукру тощо)

Прості неорганічні сполуки (H₂O, CO₂, N ₂, NH₃), іони металів, мінеральні кислоти

Слайд 17

Геофізичний етап

"Великий вибух".

• Освіта Сонячної системи
• Формування оболонок Землі

Слайд 18

• Комплекс умов на первинній Землі
• Досить висока температура поверхні планети
• Активна вулканічна діяльність
• Грозові електричні розряди
• Ультрафіолетове випромінювання
• Результат їхнього впливу
• Синтез органічних речовин з неорганічних сполук, що протікає у водному середовищі

Слайд 19

Абіогенний синтез органічних сполук

• 1953 С.Міллер і Г.Юрі в штучних умовах синтезували органічні сполуки з неорганічних.
• У водній фазі утворювалися різні органічні сполуки: сечовина, молочна кислота та деякі амінокислоти.

Слайд 20

Теорія біохімічної еволюції

Умови - вік Землі 5-7 млрд. років, на поверхні Землі більше 4000оС, стала менше 100оС вода первинної атмосфери утворила Світовий океан.

"Відновна" первинна атмосфера: H2, NH3, CH4, CO2, H2O

1 – абіогенний синтез; експериментально доведено синтез біологічних мономерів

2 – синтез біополімерів (нуклеїнових кислот, поліпептидів та ін.), утворення коацерватів

3 – розмноження молекул на основі матричного синтезу – РНК самореплікуються, мають третинну структуру, мають каталітичну активність

4 – дволанцюгові ДНК забезпечують більш точну реплікацію та репарацію.

5 – поява коацерватів, покритих зовнішньою мембраною

Слайд 21

Еволюція пробіонтів

Слайд 22

Схема виникнення еукаріотТеорія симбіогенезу

1. Предкові прокаріотичні клітини

2. Передеукаріотична клітина з відокремленим ядром

3. Аеробна бактерія (попередник мітохондрії)

4. Ціанобактерія (попередник хлоропласту)

6. Мітохондрія

7. Хлоропласт

Слайд 23

Біологічний етап

• Багатоклітинні еукаріоти
• Колоніальні організми
• Одноклітинні еукаріоти
• Прокаріоти Прокаріоти
• гетеротрофи автотрофи
• Пробіонти
• Коацервати

Слайд 24

Недоліки гіпотези Опаріна-Холдейна:

• як стався якісний стрибок від неживого до живого. Ймовірність випадкового утворення білкової молекули, залежно від складності білка, становить приблизно 10-500 – 10-300;
• для самопродукції нуклеїнових кислот необхідні ферментні білки, а синтезу білків – нуклеїнові кислоти.

Слайд 25

Сучасні ставлення до походження життя Землі.

У 1947 р. англійський вчений Джон Бернал сформулював гіпотезу біопоезу. Він виділив три основні етапи формування життя: абіогенне виникнення органічних мономерів (хімічний), формування біологічних полімерів (передбіологічний) та виникнення перших організмів (біологічний)

Слайд 26

Гіпотеза біопоезу

• Етап хімічної еволюції: абіогенний синтез органічних мономерів в умови первинної атмосфери.
• Тривалість багато мільйонів і сотні мільйонів років
• Біологічний етап еволюції:
• формування різноманітних груп живих організмів
• Етап передбіологічної еволюції: реакції полімеризації.
• Ішло формування білково-нуклеїноволіпідного комплексу (коацервати, гіперцикли, пробіонти, прогеноти)

Слайд 27

Висновок

• Отже, існує 5 основних гіпотез походження життя Землі. Кожна з них має свої сильні та слабкі сторони, але жодна не дає точної відповіді на питання про походження життя.
• Найбільш переконливою є гіпотеза біохімічної еволюції, але вона ніколи не буде доведена до кінця.

Слайд 28

Визначте правильність суджень

1. Коацервати-перші живі організми Землі.

2. Температура Землі в останній момент освіти досягла 1000˚С.

3. До складу первинної атмосфери входили гази: метан, аміак, азот, водяна пара.

4. Коацервати не здатні поглинати речовини з навколишнього розчину

5. Нині Землі неможливе самозародження живих організмів.

6. Конденсація водяної пари розпочалася в період охолодження планети.

7. Коацервати – це бульбашки рідини, оточені білковими плівками.

8. Перші живі організми Землі були гетеротрофами.

9. Утворенню органічних речовин сприяла відсутність у атмосфері озонового екрана.

10. Послідовність утворення білків – це аміак  аміни амінокислоти білки.

Слайд 29

Список використаної літератури

• Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Еволюційне вчення (Дарвінізм): Навч. для біол. спец. вишів. - 3-тє вид. - М.: Вищ. шк., 1989.
• Агапова О. В., Агапов В. І. Лекції з концепцій сучасного природознавства. Вузівський курс. - Рязань, 2000.
• Горєлов А. А. Концепції сучасного природознавства. - М.: Думка, 1997.
• Концепція сучасного природознавства. Серія «Підручники та навчальні посібники». - Ростов н / Д, 1997.
• Дубніщева Г. Д. Концепції сучасного природознавства: Навч. для студ. вузів/За ред. М. Ф. Жукова. - Новосибірськ: ЮКЕА, 1997.
• Вернадський В. І. Початок та вічність життя. - М.: Республіка, 1989.
• Сельє Г. Від мрії до відкриття. - М., 1987. Стор. 32.
• Радянський енциклопедичний словник. - М: Рад. енциклопедія, 1982.
• Маркс До. та Енгельс Ф., Соч., 2 видавництва, т. 20. М.: Думка, 1965.
• "Біологічна картина світу".

Слайд 30

• Олександр Іванович Опарін (Матеріали до біобібліографії вчених СРСР, серія біохімії, вип. 3). М.; Л., 1949. С. 5.
• Опарін А.І. Життя, його природа, походження та розвиток. М., 1960. З. 12.
• Руденко О.П. Еволюційний каталіз та проблема походження життя // Взаємодія методів природничих наук у пізнанні життя. М., 1976 З. 220.