Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаРешебник по биологии 11 класс Пасечник §27
§27
Происхождение жизни на Земле
Стр. 210
Вспомните
№ 1. Что такое жизнь?
Жизнь – это особая форма существования материи, которая характеризуется обменом веществ, ростом, развитием, саморегуляцией, способностью к размножению и наследственностью.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 2. Какие гипотезы происхождения жизни вам известны?
Существует несколько основных гипотез, которые поясняют происхождение жизни:
Добавить текст Вернуть оригинал1) жизнь на Землю была занесена из космоса (споры бактерий или органические молекулы попали с метеоритами или кометами);
Добавить текст Вернуть оригинал2) жизнь создана высшей силой;
3) «теория первичного бульона» - синтезированные вещества накапливались в древнем океане и образовали однородную массу.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 3. В чем заключается основной принцип научного метода?
Основной принцип научного метода заключается в проверяемости и воспроизводимости знаний. Он предполагает, что любое выдвигаемое утверждение должно быть подтверждено экспериментами или наблюдениями, и иметь возможность проверки другими исследованиями.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 218
Подумайте
Какие доводы за и против гипотезы панспермии можно привести?
Гипотеза панспермии предполагает, что жизни на Земле была занесена из космоса, например, с метеоритами или кометами.
Добавить текст Вернуть оригиналДоводы в пользу панспермии: наличие органических молекул в космосе, выживание бактерий в экстремальных условиях (радиация, вакуум, сильный холод), древность жизни на Земле.
Добавить текст Вернуть оригиналДоводы против панспермии: не поясняет происхождение жизни как таковой, сложность переноса живых организмов через космос, наличие экспериментальных доказательств других гипотез, например, химической эволюции (органические молекулы могли возникнуть в условиях ранней Земли без инопланетной пыли).
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 219
Моя лаборатория
Тренируемся
№ 1. Почему представление о божественном происхождении жизни нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть?
Гипотезу о божественном происхождении жизни (креационизм) можно только принять на веру, так как основана она на религиозных и философских убеждениях, поэтому ее невозможно экспериментально проверить или опровергнуть.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 2. Каковы основные положения гипотезы Опарина-Холдейна?
В 20-е годы русский ученый А. И. Опарин и англичанин Джон Бердон Холдейн высказали гипотезу о возникновении жизни в процессе биохимической эволюции углеродных соединений, которая затем легла в основу современных представлений. Они полагались на то, что сегодня возникновение живых существ из неживой природы невозможно. А возникновение живой материи в свое время было возможным без участия живых организмов только в условиях древней атмосферы и отсутствия живых организмов. Единственное различие во взглядах заключалось в том, что Опарин отдавал первенство белкам, а Холдейн – нуклеиновым кислотам.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 3. Какие экспериментальные доказательства можно привести в пользу этой гипотезы?
Гипотеза Опарина-Холдейна получила экспериментальное подтверждение, когда была доказана возможность абиогенного синтеза органических биополимеров. Американские ученые химик Стэнли Миллер и физик Гарольд Юри в 1953 году в специальной установке смоделировали условия, которые предположительно могли существовать в первичной атмосфере Земли, состоявшей из метана, аммиака и паров воды. Воздействуя на нее искровыми зарядами, они получили простые органические вещества – аминокислоты глицин, аланин и прочие. Так была доказана принципиальная возможность абиогенного синтеза органических соединений из неорганических веществ.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 4. Какие доводы приводят оппоненты, критикуя гипотезу Опарина-Холдейна?
Оппоненты, критикуя гипотезу Опарина-Холдейна, заявляют, что нельзя с ее помощью получить ответ на главный вопрос – «Как именно произошел качественный скачек от неживого к живому?». Ведь для репликации нуклеиновых кислот нужны белковые ферменты, а для синтеза белков – нуклеиновые кислоты. Также остается открытым вопрос о том, как именно из хаотического набора органических молекул могли образоваться структуры, способные к самовоспроизведению.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 5. Почему ученые считают гипотезу абиогенного зарождения жизни в процессе биохимической эволюции наиболее приемлемой?
Гипотеза абиогенного зарождения жизни в процессе биохимической эволюции считается наиболее приемлемой, так как она основана на эмпирических данных и экспериментально подтвержденных механизмах. Эксперименты Миллера-Юри, исследования гидротермальных источников и анализ химических соединений в космосе демонстрируют, что органические молекулы могут формироваться естественным путем. Кроме того, эта гипотеза согласуется с принципами молекулярной биологии и физики. Современные клетки используют биохимические процессы, которые могли развиться из более простых химических реакций. Например, РНК-теория предполагает, что первыми самовоспроизводящимися молекулами были рибонуклеиновые кислоты, обладающие как наследственными, так и каталитическими свойствами.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 6. Почему ученые считают, что открытия, сделанные при изучении РНК, могут дать ключ к решению проблемы возникновения жизни?
Добавить текст Вернуть оригиналИсследования РНК показали, что эта молекула обладает уникальными свойствами: она может не только хранить генетическую информацию, как ДНК, но и катализировать химические реакции, подобно белкам. Это открытие привело к формированию гипотезы РНК-мира, согласно которой первые самовоспроизводящиеся организмы состояли из молекул РНК. В лабораторных условиях ученые научились получать рибозимы чуть ли не с любыми заданными свойствами. Для этого сначала синтезируют огромное количество разных РНК со случайной последовательностью нуклеотидов, а потом отбирают из них нужные молекулы. Если удастся доказать, что в древних условиях Земли могли возникнуть самовоспроизводящиеся молекулы РНК, это станет ключом к пониманию происхождения жизни.
Добавить текст Вернуть оригиналСовершенствуемся
Используя ключевые слова параграфа, постройте основу схемы (ментальной карты), показывающей гипотезы о происхождении жизни. Проиллюстрируйте примерами.
Добавить текст Вернуть оригинал
Обсуждаем
Чарлз Дарвин в 1871 г. писал: «Но если бы сейчас ... в каком-либо теплом водоеме, содержащем все необходимые соли аммония и фосфора и доступном воздействию света, тепла, электричества и т. п., химически образовался белок, способный к дальнейшим, все более сложным превращениям, то это вещество немедленно было бы разрушено или поглощено, что было невозможно в период до возникновения живых существ».
Добавить текст Вернуть оригиналОбсудите, насколько справедливо это высказывание Дарвина.
Чарлз Дарвин предполагал, что если бы жизнь могла возникнуть в современных условиях, то она немедленно подверглась бы разрушению или была бы поглощена существующими организмами. Это высказывание справедливо, так как сегодня органические соединения, необходимые для зарождения жизни, быстро перерабатываются микроорганизмами, а новые формы жизни не могут конкурировать с уже существующими.
Добавить текст Вернуть оригиналОднако в условиях ранней Земли такой конкуренции не было, потому органические молекулы могли накапливаться и постепенно усложняться. Таким образом, гипотеза биохимической эволюции подтверждает правоту Дарвина: зарождение жизни было возможно только в первобытных условиях, где не существовало потребителей органического вещества.
Добавить текст Вернуть оригинал
