Презентация на тему "Возникновение жизни на Земле"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Глава ХII. Возникновение жизни на Земле

  Тема:Развитие представлений о возникновении жизни

  • Сформировать знания об основных гипотезах возникновения жизни на Земле.
  • Сформировать знания о 1 и 2 этапах биохимической эволюции.

  Пименов А.В.

• 
  Слайд 2
  

  И Земля и жизнь созданы Высшим Разумом.

  Микроорганизмы занесены из космоса вместе с метеоритами, а далее – эволюция.

  Гипотезы абиогенеза

  • Жизнь возникала неоднократно в результате самозарождения.
  • Живые организмы появились на Земле 3,5 млрд. лет назад в результате биохимической эволюции.

  Гипотезы биогенеза:

  • Основные гипотезы происхождения жизни на Земле
  • Все многообразие гипотез о происхождении жизни можно свести к двум взаимоисключающим точкам зрения – живое может образоваться от неживого и живое – только от живого.
• 
  Слайд 3
  

  Теории абиогенеза продержались много столетий. В начале ХIII столетия люди, например, верили в то что плодов некоторых деревьев появляются ягнята. Считалось, что есть деревья, из плодов которых, упавших на землю, образуются птицы, из упавших в воду – рыбы.

  Гипотезы абиогенеза: самозарождение

• 
  Слайд 4
  

  Бельгийский врач Ван Гельмонт предлагал следующие рецепты:

  1. Для зарождения мышей: «Положи в горшок зерна, заткни его грязной рубашкой и жди. Что случится? Через 21 день появятся мыши: они зародятся из испарений слежавшегося зерна и грязной рубашки.»

  Гипотезы абиогенеза: самозарождение

• 
  Слайд 5
  

  Теофраст Парацельс, швейцарский врач:

  «Возьми известную человеческую жидкость (мочу), оставь гнить ее сперва запечатанной в тыкве, потом в лошадином желудке сорок дней, пока не начнет жить, двигаться и копошиться, что легко заметить. То, что получилось, еще не похоже на человека, оно прозрачно и без тела. Но если потом ежедневно, в тайне и осторожно, с благоразумием, питать его человеческой кровью и сохранять в продолжении сорока седмиц в постоянной и равномерной теплоте лошадиного желудка, то произойдет настоящий живой ребенок, имеющий все члены, как дитя, родившееся от женщины, но только весьма маленького роста».

  Гипотезы абиогенеза: самозарождение

• 
  Слайд 6
  

  Первый удар по теории абиогенеза:

  Франческо Реди

  1668 год. Реди взял четыре горшка с широким горлом, поместил в один из них мертвую змею, в другой – немного рыбы, в третий – угрей, в четвертый – кусок телятины, плотно закрыл. Затем поместил то же самое в четыре других горшка, оставив их открытыми.

  Гипотезы абиогенеза: самозарождение

• 
  Слайд 7
  

  Вскоре мясо и рыба в открытых сосудах зачервивели, и можно было видеть, как мухи свободно залетают в сосуды и вылетают из них. В закрытых же горшках не оказалось ни одного червяка, хотя прошло много дней, после того как был начат опыт Реди: «Мухи не родятся из гниющего мяса. Черви не заводятся сами собой в гниющем мясе. Они выводятся из яичек, отложенных туда мухами.»

  Это был блестящий эксперимент. Реди доказал невозможность самозарождения мух. Его данные подтверждали мысль о том, что «жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни».

  Гипотезы абиогенеза: самозарождение

  Франческо Реди

• 
  Слайд 8
  

  В XVII столетии Левенгук открыл людям дверь в микромир. Оказалось, что они повсюду – эти мельчайшие организмы: в воде, навозе, в воздухе и пыли, в земле и водосточных желобах, в гниющих отходах животного и растительного происхождения.

  Откуда они взялись? – Они произошли из неживого, они самозародились – утверждали сторонники абиогенеза.

  Гипотезы абиогенеза: самозарождение

• 
  Слайд 9
  

  Но с ним не согласился итальянский аббат, знаменитый ученый, математик и натуралист Лаццаро Спалланцани.«Стоит только запаять бутылочки и прокипятить настой в течение часа – и там не появится ни одного микроба, сколько бы времени настой ни простоял.»

  Гипотезы биогенеза:

  Гипотезы абиогенеза

  Бюффон:

  • Микробы зарождаются из настоек и подливок!
  • И у микробов должны быть родители!
• 
  Слайд 10
  

  Луи Пастер изменил горлышко в колбе – оно вытянуто в длинную трубочку и изогнуто, как шея у лебедя. Пар во время кипения свободно выходил через длинный узкий конец колбы. После того как колба остывала, питательные растворы оставались прозрачными.

  Гипотезы абиогенеза: самозарождение

• 
  Слайд 11
  

  Итак, живое может появиться только от живого, победила теория биогенеза. Но как тогда появилась жизнь на Земле, если Земля прошла стадию раскаленного тела?

  КРЕАЦИОНИСТЫ (от латинского creatio – создание), последователи религиозных учений утверждают, что жизнь создана Высшим Разумом.

  Гипотезы абиогенеза: самозарождение

• 
  Слайд 12
  

  Интересна гипотеза панспермии: микроорганизмы занесены из космоса вместе с метеоритами, а далее – эволюция. Но как же все-таки возникла жизнь?

  Гипотезы биогенеза: гипотеза панспермии

• 
  Слайд 13
  

  Согласно теории Большого взрыва, наша Вселенная образовалась из одной точки около 15 млрд. лет назад. Согласно гипотезе биохимической эволюции Опарина – Холдейна жизнь появилась на Земле.

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 14
  

  Этапы возникновения жизни на Земле:

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 15
  

  Этапы возникновения жизни на Земле:

  Первый этап

  • Образование органических веществ из неорганических.
  • Атмосфера и океан насыщаются альдегидами, спиртами, аминокислотами.
  • Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции
• 
  Слайд 16
  

  Стэнли Миллер и Сидни Фокс сконструировали аппарат, в котором содержались газы первичной атмосферы. Через эту смесь они пропускали электрические разряды.

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 17
  

  • Так абиогенным путем были получены аминокислоты, другие ученые получили набор всех мономеров, нужных для синтеза биополимеров.Это было на первом этапе возникновения жизни на Земле.
  • Затем, на втором этапе, из простых органических соединений в водах первичного океана формировались биополимеры – белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, которые самопроизвольно объединялись в коацерваты капли.

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 18
  

  Этапы возникновения жизни на Земле:

  Второй этап

  Образование из простых органических соединений в водах первичного океана – белков, жиров , углеводов, нуклеиновых кислот. Формирование коацерватов, действующих как открытые системы.

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 19
  
• 
  Слайд 20
  

  Этапы возникновения жизни на Земле:

  Третий этап

  • Появление матричного синтеза в коацерватах, появление самовоспроизведения на основе матричного синтеза, сначала самовоспроизведение РНК, затем ДНК.
  • Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции
• 
  Слайд 21
  

  На третьем этапе появляется матричный синтез, самовоспроизведение нуклеиновых кислот в коацерватах. Матричный синтез начинался с РНК . Для нее доказана возможность самокопирования и каталитическая активность. Более устойчивые коацерваты с такими РНК и дали пробионтов.

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 22
  

  • Эволюция на уровне молекул РНКв коацерватах шла миллионы лет. Так возник древний мир РНК. Мутации и рекомбинации в популяциях РНК создавали все большее разнообразие этого мира.
  • Параллельно идет эволюция связей между РНК и синтезом полипептидов, обеспечивающими их более надежное существование.
  • На следующем этапе возникает ДНК, их двуцепочечное строение обеспечивает устойчивость и точную репликацию (удвоение).

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 23
  

  • Первые фотосинтетики – зеленые и пурпурные бактерии имели фотосистему-1, которая в качестве донора электронов и использовала Н2S. При фотосинтезе выделялась сера.
  • Позже, у цианобактерий впервые появляется ФС-2, способная отбирать электроны у Н2О – атмосфера стала насыщаться кислородом, что привело к появлению дыхания.
  • По типу питания первые организмы были доядерными анаэробными гетеротрофами – питались готовыми органическими веществами.

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 24
  

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 25
  

  Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

• 
  Слайд 26
  

  Возможно ли возникновение жизни на Земле в настоящее время? Ответ аргументируйте.

• 
  Слайд 27
  

  Подведем итоги:

  • Какие газы входили в состав первичной атмосферы Земли?
  • Метан, аммиак, водород, пары воды.
  • Что произошло на первомэтапе возникновения жизни на Земле согласно гипотезе А.И.Опарина?
  • Образование органических мономеров – моносахаридов, аминокислот, нуклеотидов.
  • Что произошло на втором этапе возникновения жизни на Земле согласно гипотезе А.И.Опарина?
  • Образование органических биополимеров – белков, нуклеиновых кислот, сложных углеводов.
  • Что произошло на третьем этапе возникновения жизни на Земле согласно гипотезе А.И.Опарина?
  • Появление самовоспроизводящихся молекул - РНК, которые обладали каталитическими свойствами.
  • Кем были первые пробионты по типу питания?
  • Гетеротрофными анаэробами.
  • Какие организмы появились первыми: синезеленые или бактерии-окислители?
  • Цианобактерии, они образовали кислород, который начали использовать бактерии-окислители.
• 
  Слайд 28
  

  Подведем итоги:

  • Какие гипотезы происхождения эукариотической клетки Вам известны?
  • Гипотеза симбиогенеза – некоторые органоиды были самостоятельными организмами, но в результате совместной жизни утратили самостоятельность и стали органоидами. Или происходило впячивание или выпячивание мембраны клетки и образование органоидов.
  • Какие органеллы считаются эндосимбионтами эукариотической клетки? От каких организмов они произошли?
  • Митохондрии произошли от бактерий-окислителей, хлоропласты – от цианобактерий.
  • Чем заканчивается химическая эволюция?
  • Образованием низкомолекулярных органических соединений.
  • Что происходит на этапе предбиологической эволюции?
  • Образование пробионтов, появляются самовоспроизводящиеся молекулы РНК.
• 
  Слайд 29
  

  • Что изображено на рисунке?

  Повторение:

• 
  Слайд 30
  

  • Что изображено на рисунке?

  Подведем итоги: