Происхождение и эволюция жизни
Информация - Философия
Другие материалы по предмету Философия
ормальдегид и цианистый водород. Оказалось, что из этих простых молекул могут быть получены все основные органические вещества, необходимые для роста, размножения и воспроизведения клеток растительного и животного мира: аминокислоты, сахара и органические основания, которые, соединяясь друг с другом, превратились в первые природные полимеры - белки, углеводы и нуклеиновые кислоты. Вероятно, это произошло в океане.
Как писал химик Лайнус Полинг: - С течением времени живые организмы развивались и изменялись, что позволило им покинуть водную среду и перейти на сушу и затем подняться в воздух. Они приобрели эту способность, сохранив в своих организмах водный раствор в виде жидкой составляющей ткани, плазмы крови и, межклеточных жидкостей, содержащих необходимый запас ионов и молекул.
Газовая смесь азота и кислорода с примесью других постоянных и переменных составляющих - воздушный океан вокруг нас,- водный раствор - воспоминание о первичном океане, в котором зародилась жизнь,- внутри нас! Океаны, разделенные тончайшими пористыми перегородками - биологическими мембранами...
Не только в живых организмах существует жидкое царство растворов. Внутри растений бесконечно течет по сосудам-ниточкам раствор минеральных веществ, забираемых из почвы корнями, а в клетках пульсирует другой раствор - клеточный сок. И оболочки клеток, пронизанные тончайшими волокнами, руководят взаимоотношениями между растворами по обе стороны клеточной границы.
Кто же был родоначальником земной жизни - посланник далеких миров, метеорит, или химический процесс, протекавший в первичном океане-бульоне? Ученые продолжают спорить. Сейчас установлено, что путь от полимерных органических молекул до простейших микроорганизмов наша Земля прошла удивительно быстро - всего за 300 млн. лет. Из сланцевых пород, найденных в Африке, были выделены частицы, напоминающие бактерии, возраст которых составляет 3,2 млрд. лет!
4.Клеточная теория.
Другое важнейшее утверждение клеточная теория. Эта теория говорит, что все живые организмы животные, растения и бактерии состоят из клеток и из продуктов их жизнедеятельности. Новые клетки образуются путем деления существовавших ранее.
Авторами этой теории обычно iитают ботаника Маттиасса Шлейдена и зоолога Теодора Шванна, которые в 1838 г. впервые констатировали, что растения и животные представляют собой скопление клеток, расположенных в определенном порядке. Как это случалось и во многих других областях науки, Шлейден и Шванн, не будучи первыми авторами, провозгласившими некий принцип, тем не менее, сформулировали его столь ясно и убедительно, что идея приобрела популярность и, в конце концов, была принята большинством биологов того времени.
По современным представлениям, клетка это элементарная живая система, основа строения и жизнедеятельности всех животных и растений. Клетки могут существовать как самостоятельные организмы (например, простейшие, бактерии), так и в составе многоклеточных организмов, в которых имеются половые клетки, служащие для размножения. Размеры клеток варьируются в пределах от 0,1 -до- 0,25 мкм (некоторые бактерии) до 155 мм (яйцо страуса в скорлупе). Живой организм состоит из миллиардов самых разнообразных клеток. Их форма колеблется от совсем простой до самой причудливой, напоминающей паука, снежинку, звездочку и все что угодно.
Многообразие клеточных форм в тканях животных:
1 - эпителиальная клетка кишечника,
2 - клетка гладкой мускулатуры,
3 - фибробласт (клетка соединительной ткани),
4-нервная клетка, 5 - эритроцит птиц,
6-клетка поперечнополосатой мускулатуры
В каждой клетке различают две основных части: ядро и цитоплазму. Клетки растений, как правило, покрыты твердой оболочкой. Структурными элементами ядра клетки являются хромосомы, содержащие молекулы ДНК, в которых заключена наследственная информация организма.
5. ДНК главный носитель генетической информации
Способность клеток поддерживать высокую упорядоченность своей организации зависит от генетической информации, которая сохраняется в форме дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). ДНК это вещество, из которого состоят гены. Размножение живых организмов, передача наследственных свойств из поколения в поколение и развитие многоклеточного организма из оплодотворенной яйцеклетки возможны потому, что ДНК способна к самовоспроизведению.
Чтобы лучше представить себе, полученные молодым американским биохимиком Джеймсом Уотсоном и молодым английским физиком-теоретиком Френсисом Криком, результаты, вообразите длинную лестницу. Вертикальные стойки этой лестницы состоят из молекул сахара, кислорода и фосфора. Важную функциональную информацию в молекуле несут ступеньки лестницы. Они состоят из двух молекул, каждая из которых крепится к одной из вертикальных стоек. Эти молекулы четыре азотистых основания представляют собой одиночные или двойные кольца, содержащие атомы углерода, азота и кислорода и способные образовывать две или три водородные связи с другими основаниями. Форма этих молекул позволяет им образовывать связи законченные ступеньки лишь определенного типа: между А и Т и между Г и Ц. Другие связи возникнуть не могут. Следовательно, каждая ступенька представлена либо АТ либо ГЦ. Теперь вообразите, что вы берет