Principalele prevederi ale ipotezei oparinei lui Haldane. Oparin originea vieții. Apariția membranelor biologice

Teoria originii vieții, propusă de omul de știință sovietic Alexander Oparin (1894-1980), a devenit pentru o lungă perioadă de timp una dintre cele mai influente din lumea științifică. Această teorie descrie viața din punctul de vedere al metodologiei materialiste și postulează generarea spontană a vieții sub influența proceselor fizice și chimice care au loc în condițiile Pământului primitiv.

Teoria lui Oparin este o teorie a evoluției chimice. Omul de știință și-a conturat mai întâi ideile în cartea „Originea vieții”, publicată în Uniunea Sovietică în 1924 și tradusă în Limba englezăîn 1938. Teoria lui Oparin a fost susținută cu ardoare de un profesor din Cambridge, un ateu militant și de multă vreme redactor-șef al ziarul comunist The Daily Worker. Haldane a deschis controversa despre originea vieții într-un articol publicat în Rationalist's Annual Review în 1929. În ea, Halden a emis ipoteza că pe Pământul primitiv s-au acumulat cantități mari de compuși organici, formând ceea ce a fost numit „bulionul primordial” sau „protobrotul”.

Conceptul modern de „bulion primitiv” și „generare spontană a vieții” provine din teoria Oparin-Haldane a originii vieții. Esența teoriei este următoarea:

1. Pământul primitiv avea o atmosferă rarefiată (adică lipsită de oxigen).

2. Când această atmosferă a început să fie afectată de diverse surse naturale de energie - de exemplu, furtunile și erupțiile vulcanice - atunci au început să se formeze în mod spontan compușii chimici de bază necesari vieții organice.

3. De-a lungul timpului, moleculele organice s-au acumulat în oceane până au ajuns la consistența unui bulion diluat fierbinte. Cu toate acestea, în unele zone, concentrația de molecule necesare originii vieții a fost deosebit de mare, iar acolo s-au format acizi nucleici și proteine.

4. Unele dintre aceste molecule s-au putut reproduce singure.

5. Interacțiunea dintre acizii nucleici și proteinele rezultați a condus în cele din urmă la apariția codului genetic.

6. Mai târziu, aceste molecule s-au unit și a apărut prima celulă vie.

7. Primele celule au fost heterotrofe, nu și-au putut reproduce singure componentele și le-au primit din bulion. Dar, în timp, mulți compuși au început să dispară din bulion, iar celulele au fost forțate să-i reproducă singure. Deci celulele și-au dezvoltat propriul metabolism pentru auto-reproducere.

8. Prin proces selecție naturală din aceste prime celule au apărut toate organismele vii care există pe Pământ.

Cel mai mare succes al teoriei Oparin-Haldane a fost un experiment binecunoscut realizat în 1953 de studentul absolvent american Stanley Miller.

experimentul lui Miller

Teoria a fost testată de Stanley Miller în 1953. Experimentul Miller-Urey, care a devenit un punct de cotitură în acest domeniu, a fost extrem de simplu. Aparatul a constat din două baloane de sticlă conectate într-un circuit închis. Unul dintre baloane conține un dispozitiv care simulează efectele fulgerului - doi electrozi, între care se produce o descărcare la o tensiune de aproximativ 60 de mii de volți; apa fierbe constant într-un alt balon. Apoi aparatul este umplut cu atmosfera care probabil a existat pământ străvechi: metan, hidrogen și amoniac. Aparatul a funcționat timp de o săptămână, după care au fost examinați produșii de reacție. Practic, s-a dovedit a fi o mizerie vâscoasă de conexiuni aleatorii; În soluție s-a găsit și o anumită cantitate de substanțe organice, inclusiv cei mai simpli aminoacizi - glicina și alanina. Ulterior, s-au obținut și zaharuri și nucleotide în condiții diferite. Miller a concluzionat că evoluția poate avea loc într-o stare separată de fază de soluție (coacervați). Cu toate acestea, un astfel de sistem nu se poate reproduce singur.

Publicarea datelor din experimentul Miller a trezit un interes fără precedent, iar în curând mulți alți oameni de știință au început să repete acest experiment. În același timp, s-a constatat că o modificare a condițiilor experimentale face posibilă obținerea un numar mare de alti aminoacizi. Cu toate acestea, a fost dificil să se repete experimentul și multe rezultate au fost obținute numai după multe încercări nereușite.

S-a raportat că în timpul experimentelor au apărut principalele componente necesare vieții. Deci, în unele manuale de biologie se spune că în timpul experimentelor s-au obținut reprezentanți ai tuturor celor mai importante tipuri de molecule prezente în celule. Această afirmație este absolut falsă, deoarece dintre multele substanțe biochimice prezente în celule, doar două sunt similare cu cele obținute în experimente precum cel al lui Miller - acestea sunt glicina și alanina. Dar au fost prezentate în concentrații foarte mici. În plus, în timpul experimentelor nu s-au obținut niciodată acizi nucleici, proteine, lipide și polizaharide - peste 90% din substanțele care alcătuiesc o celulă vie.

Aproape toți experții în domeniul originii vieții și-au închis ochii mult timp la mai mult de o problemă a teoriei Oparin-Haldane. Chiar dacă spontan, prin sinteze aleatorii fără șablon în coacervat, au apărut construcții unice de succes ale moleculelor de proteine ​​(de exemplu, catalizatori eficienți care oferă un avantaj acestui coacervat în creștere și reproducere), mecanismul prin care ar putea fi copiate pentru distribuție. în interiorul coacervatului rămâne necunoscut, și mai ales pentru transmiterea la coacervați-descendenți.

Teoria nu a fost în măsură să ofere o soluție la problema reproducerii exacte - în cadrul coacervatului și în generații - a structurilor proteice eficiente, care apar aleatoriu. S-a demonstrat însă că primele coacervate se puteau forma spontan din lipidele sintetizate abiogen și puteau intra în simbioză cu „soluții vii” – colonii de molecule de ARN auto-reproductive, printre care se numărau ribozimele care catalizează sinteza lipidelor, iar o astfel de comunitate este deja posibil.numiţi-l organism.

Teoria (mai corect ar fi să vorbim de o ipoteză) a Oparinului stârnește multe controverse, dar este totuși principala în biologie.

Civilizația Rusă

„Teoria modernă a originii vieții pe pământ este ipoteza lui A.I. Oparin - J. Haldane "

Tip de lecție: o lectie de formare si perfectionare a cunostintelor.

Tip de lecție: lectie de invatare reciproca.

Ţintă: studiază principalele aspecte teoria modernă apariția vieții pe Pământ – ipotezele lui A.I.Oparin-J. Haldane.

Sarcini:

1. Formarea unui sistem de cunoștințe în rândul elevilor despre condițiile și etapele apariției vieții pe Pământ în cursul evoluției biochimice.
2. Pentru a îmbunătăți capacitatea școlarilor de a compara și analiza diverse ipoteze, de a le determina corect în funcție de caracteristicile lor esențiale
3. Treziți interesul și atitudinea pozitivă a elevilor față de știința biologică și căutarea unei teorii cuprinzătoare asupra problemei originii vieții pe Pământ.
4. Convingeți studenții de unicitatea vieții ca mod de a fi.

Concepte principale: evolutie chimica, sinteza abiogena, coacervate, biopoieza.

Conexiuni interdisciplinare: cu astronomia - conceptul de O.Yu. Schmidt; cu geologia - formarea și dezvoltarea planetei noastre; cu istoria - dezvoltarea ideilor despre originea vieții pe Pământ din antichitate până în zilele noastre; cu chimie - formarea substanțelor organice; cu ecologie - dezvoltarea termenilor înrudiți (autotrofe, heterotrofe, procariote, eucariote, aerobi, anaerobi etc.).

etapa 1. partea organizatorica.

a 2-a etapă. Conversație introductivă.

Profesor:În ultima lecție, ne-am familiarizat cu un număr mare de ipoteze, teorii și concepte despre originea vieții pe Pământ. Fiecare dintre voi a pregătit un raport pe tema studiată. Lucrarea a fost foarte interesantă. Să urmărim din nou și să ne amintim cum s-au dezvoltat ideile despre problema studiată.

a 3-a etapă. Repetarea materialului acoperit (sondaj).

Sondaj individual: lucrați cu cartonașe la tablă.

Cardul numărul 1.

De cât timp există idei despre generarea spontană a organismelor. Care este meritul lui Francesco Redi în această chestiune?

Cardul numărul 2.

În 1859, Academia de Științe din Paris a stabilit un premiu pentru încercarea de a arunca lumină asupra problemei originii vieții pe Pământ într-un mod nou. Cine a primit acest premiu și când? Care a fost meritul lui?

Sondaj frontal:

1. Întreaga varietate de ipoteze se reduce la două puncte de vedere care se exclud reciproc. Ce? Numiți-le. Răspuns: Biogeneza este „viață din viață”. Abiogeneza - „a trăi din neviu”.

2. În plus, ideile principale care explică originea vieții pe Pământ pot fi clasificate în cinci zone. Ce? Profesorul recomandă să consultați Anexa 1.

3. Numiți ideile principale. Explicați originea vieții pe Pământ?

Răspuns:

1. Metafizică (viața este creată de Dumnezeu).
2. Teoria panspermiei (viața adusă din spațiu).
3. Teoria generației spontane.
4. Ipoteza biochimică a A.I. Oparina.
5. Ipoteza eternității geologice a vieții.

Profesorul aduce date statistice dintr-un sondaj al elevilor de liceu. Din cei 87 de studenți chestionați, 42 de oameni cred că viața a fost creată de Dumnezeu; Ei cred în teoria panspermiei-28; viața a apărut spontan - 5 persoane; În teoria A.I. Oparina - 12 persoane; Nimeni nu crede în teoria biogenezei.

Profesor: Aproape jumătate dintre elevii chestionați cred în religia creștină, care a fost întotdeauna un simbol al bunătății și milei. Și din moment ce tinerii cred într-un viitor bun, atunci totul în statul nostru va fi bine.

4. Care au fost opiniile despre originea vieții în antichitate? Răspuns: Ideea generației spontane a fost larg răspândită în lumea antică. Aristotel: Viermii apar din carnea putrezită sub influența „forței vitale”. Filozoful roman antic Titus Lucretius Carus în secolul I î.Hr. în lucrare Despre natura lucrurilor a scris:

„A vedea este ușor.
Ca dintr-un morman de gunoi de grajd împuțit,
Viermii vii se târăsc, apar...”.

5. Spune-ne despre homunculus? Răspuns: Alchimistul medieval Paracelsus a propus în secolul al XVI-lea o rețetă pentru a crea o persoană vie mică. El a recomandat să se păstreze urina care se descompune o anumită perioadă de timp într-un dovleac și apoi să o plaseze în stomacul calului, unde s-ar dezvolta homunculus. În formă poetică, aceste idei se reflectă în lucrarea strălucită a lui I.V. Goethe "Faust"

6. Care este meritul lui M.M. Terekhovsky? Răspuns: În 1775, Martyn Matveyevich a lipit un vas cu bulion și l-a fiert. Bulionul a fost păstrat foarte mult timp, dar microorganismele nu au apărut în ea.

7. Elevul de la tablă răspunde. Cardul numărul 1. Răspuns: Reprezentările au persistat până în secolul al XIX-lea. Dar în secolele al XVII-lea și al XVIII-lea, oamenii de știință au încercat, cu ajutorul experimentelor, să demonstreze imposibilitatea generării spontane a vieții. În secolul al XVII-lea, Francesco Redi a făcut experimente: (Fig. nr. 1.)

1. Carne crudă într-o oală închisă.
2. Carnea crudă era deschisă în patru vase, acoperită cu muselină în patru. Kisei (accent pe litera „I”) este o țesătură translucidă din bumbac. Rezultat: în vase deschise au apărut larve de mușcă, dar generarea spontană nu a avut loc în vase închise.

Figura 1.

8. Cum au fost legate întrebările despre originea vieții cu familia lui Charles Darwin? Raspuns: Erasmus Darwin (bunicul lui Ch. Darwin) a permis si generarea spontana, disputa a izbucnit in 1859 dupa publicarea unui tratat de catre medicul Pushet despre generarea spontana a organismelor. În același an, a fost publicată cartea „Originea speciilor” de Charles Darwin și a apărut întrebarea „Cum a apărut viața pe Pământ?”

9. Elevul de la tablă răspunde Fișei nr. 2. Răspuns: Premiul a fost stabilit pentru o încercare de a arunca lumină asupra problemei originii vieții pe Pământ într-un mod nou. Premiul a fost acordat în 1862 lui Louis Pasteur. Experimentul lui Pasteur: bulionul a fost depozitat mult timp într-un vas cu gât în ​​formă de S și a rămas steril, deoarece microorganismele s-au așezat pe pereții tubului curbat și nu au intrat în bulion. Cu toate acestea, de îndată ce îndoirea tubului a fost spălată cu bulion, a început putrezirea cauzată de microorganisme. L. Pasteur a dovedit imposibilitatea generarii spontane a vietii. (Fig. nr. 2.).

Figura #2.

10. Ce este pasteurizarea? De ce acest proces este numit așa? Răspuns: Aceasta este o metodă de ucidere a microbilor din lichide și alimente prin încălzirea acestora o dată la o temperatură de obicei de 60-70 ° C, cu timpi de expunere variabili de la 15 la 30 de minute. Acest nume este asociat cu numele omului de știință care a făcut această descoperire. Louis Pasteur.

11. Ce știi despre ipoteza eternității vieții? Răspuns: Omul de știință suedez Svante August Arrhenius și Vladimir Ivanovich Vernadsky credeau că viața și începuturile ei au fost aduse din spațiul cosmic. Se numește teoria panspermiei. Fondatorul, chimistul german Justus Liebig, a sugerat că cele mai simple organisme sau spori sunt transportați de la o planetă la alta de meteoriți.

Profesor:Și din nou apare întrebarea: „Dacă viața nu și-a luat naștere pe Pământ, atunci cum a apărut în afara Pământului?”

„Teoria modernă a originii vieții pe pământ este ipoteza lui A.I. Oparin - John Bernal.

„Viața este cunoaștere veșnică. Ia-ți toiagul și pleacă.”

Fiecare dintre voi înțelege cuvintele epigrafului în felul dumneavoastră. Și la sfârșitul lecției, va trebui să răspundeți la întrebarea: „De ce sunt luate aceste cuvinte ca epigrafe?”

Profesor: Astăzi trebuie să aflăm care este esența teoriei lui A.I.Oparin-J.Bernal. Vom face cunoștință termenii următoriși meritele oamenilor de știință care au contribuit la dezvoltarea ideilor despre originea vieții pe Pământ. (Fig. nr. 3).

Figura #3

Înainte de a vorbi despre originea vieții pe Pământ, să ne amintim de originea planetei noastre.

Exercițiu! Mergeți la tablă și, folosind material vizual, vorbiți despre conceptul lui Otto Yulievich Schmidt.

(Un elev răspunde la tablă)

Publicul se poate referi la Anexa 2 și desenele nr. 4, nr. 5; „Big Bang”, „Nașterea Pământului”, „Cum a apărut viața pe Pământ”.

Figura #4

Desenul nr. 5

(Elevul vorbește despre conceptul lui O.Yu. Schmidt)

În conformitate cu conceptul O.Yu. Ca rezultat, Schmidt acum mai bine de 5 miliarde de ani big bang Soarele s-a format dintr-un nor de gaz și praf. Din restul norului care se învârte în jurul Soarelui, s-au format planetele sistemului solar, inclusiv Pământul.

Inițial, Pământul a fost rece, dar din cauza dezintegrarii elementelor radioactive, s-a încălzit, temperatura din intestine a ajuns la peste 1000 ° C. Ca urmare, rocile solide au început să se topească și să fie distribuite într-un anumit fel: în centru - cel mai greu. Și la suprafață - cel mai ușor. Sub influența temperaturii ridicate, substanțele au intrat în reacții chimice.

Atmosfera Pământului la acea vreme era anoxică. Conține azot, vapori de apă, dioxid de carbon, hidrogen sulfurat, amoniac, metan, etc. Oxigenul liber, care era eliberat din manta, era rapid consumat în procesele de oxidare.

Apoi a venit perioada de răcire a planetei. Temperatura de pe suprafața Pământului a scăzut la 100 ° C. Vaporii de apă au început să se condenseze în atmosferă și au început ploi abundente, care au durat milenii. Apa fierbinte a umplut depresiunile de pe suprafața pământului.

Profesor: Deci, avem apele oceanului primar de pe Pământul antic.

Acest concept a fost dezvoltat sau aprofundat în lucrările sale în 1924 de către A.I. Oparin, în 1929 de către biologul englez J. Haldane și în 1947 de către fizicianul englez John Bernal.

Procesul de formare a primilor compuși organici de pe Pământ se numește evoluție chimică.

(Să trecem la Fig. Nr. 6 și Nr. 7) .. Acestea sunt tabelele principale cu care vom lucra în lecție).

Figura #6

Desenul nr. 7

Profesor:Întrebarea numărul 1. Etape ale evoluției chimice (pe tablă).

Astăzi la lecție voi fi asistat de un grup creativ format din doi elevi.

Primul elev: vorbește despre sinteza abiogenă. ( Consultați fig. nr. 5și Anexa 3).

Non-biologic sau abiogen (din grecescul „a” - o particulă negativă, „BIOS” - viață, „geneza” - origine). În această etapă au avut loc reacții chimice în atmosfera Pământului și în apele oceanului primar, saturate cu diverse substanțe anorganice, în condiții de radiație solară intensă. In timpul acestor reactii, substanțe anorganice ar putea forma simplu materie organică- aminoacizi, carbohidrati simpli, alcooli, acizi grasi, baze azotate.

Profesorul: Aceste presupuneri ar putea fi testate în vreun fel?

Al doilea elev: vorbește despre experiența lui Miller. (Să trecem la fig. nr. 8)..

Desenul nr. 8

Posibilitatea sintetizării substanțelor organice din substanțe anorganice în apele oceanului primar a fost confirmată în experimentele savantului american S. Miller și a oamenilor de știință domestici A.G. Pasynsky și T.E. Pavlovskaya.

Miller a proiectat o instalație în care a fost plasat un amestec de gaze: metan, amoniac, hidrogen, vapori de apă. Aceste gaze ar putea face parte din atmosfera primară. Într-o altă parte a aparatului era apă, care a fost adusă la fierbere. Gazele și vaporii de apă care circulau în aparat la presiune înaltă au fost supuse la descărcări electrice timp de o săptămână. Ca rezultat, în amestec s-au format aproximativ 150 de aminoacizi, dintre care unii fac parte din proteine.

Profesor:

Asa de:

etapa 1– sinteza abiogenă a substanţelor organice cu molecul scăzut (biomonomeri) din substanţe anorganice. (Arătați în Fig. Nr. 6 și Nr. 7).

a 2-a etapă- formarea de biopolimeri, (arata in Fig. Nr. 6)- polinucleotide, sisteme proteino-lipidice etc.

a 3-a etapă- apariţia coacervaţilor (probionţilor).

Profesor: poveste despre coacervate. (Anexa 4, Anexa 5): din latinescul „coacervus” - cheag, grămada. Moleculele proteice amfotere, în anumite condiții, se pot concentra spontan și forma complexe coloidale, care se numesc coacervate. Picăturile de coacervat se formează prin amestecarea a două proteine ​​diferite. O soluție de o proteină în apă este transparentă. Când amestecați diferite proteine, soluția devine tulbure; la microscop, picăturile care plutesc în apă sunt vizibile în ea. Astfel de picături de coacervate ar fi putut să apară în apele oceanului primar, unde se aflau diferite proteine.

Definiție: coacervatele sunt sisteme separate de faze de substanțe organice. (probionți, protoorganisme). (Arata in figura. Anexa 5).

Picăturile de coacervat pot servi ca modele de sisteme prebiologice primare - probionți.

etapa a 4-a- aspectul moleculelor acizi nucleici capabil de auto-reproducere.

etapa a 5-a. Repetare pas cu pas - consolidare.

Întrebări

1. Dați o definiție: evoluție chimică (acesta este procesul de formare a compușilor organici pe Pământ).

2. Numiți etapele evoluției chimice.

• sinteza abiogenă a biomonomerilor;
• sinteza de biopolimeri;
• apariția coacervatelor;
• apariţia moleculelor de acid nucleic capabile de autoreplicare.

3. Cine a confirmat experimental sinteza abiogenă? (S. Miller, A.G. Pasynsky, T.E. Pavlovskaya).

4. Ce sunt coacervatele?

(Aceste sisteme sunt separate în faze de substanțe organice).

Profesor: Cu toate acestea, procesele de evoluție chimică nu sunt explicate. Cum au apărut organismele vii.

Procesele care au dus la trecerea de la neînsuflețit la viu J. Bernal au numit biopoieza.

Definiție: Biopoieza este trecerea de la neînsuflețit la viu.

Etapele biopoiezei trebuiau să conducă la apariția primelor organisme vii.

Principalele etape ale biopoiezei:

1. formarea membranelor în coacervate,
2. apariția capacității de auto-reproducere,
3. apariția metabolismului
4. apariția fotosintezei
5. apariția respirației cu oxigen. (arata pe masa).

Exercițiu: elevii lucrează în perechi. Pentru fiecare tabel, profesorul emite o listă de întrebări pe hârtie. Fiecare mini-grup răspunde la întrebări. Răspunsul trebuie găsit în textul manualului.

1. Cum se formează membranele celulare în coacervate? Ce este pozitiv în asta? (Prin alinierea moleculelor de lipide pe suprafața coacervatelor. Acest lucru a asigurat stabilitatea formei lor)
2. De ce a devenit posibilă capacitatea de a se auto-reproduce în coacervate? (Datorită includerii moleculelor de acid nucleic în coacervate)
3. Ce fel de hrană au avut primele creaturi? De ce? (Modul de nutriție este heterotrof, deoarece în apele oceanului primar existau multe substanțe organice gata preparate)
4. Care a fost motivul apariției organismelor autotrofe? (Numărul de organisme vii a crescut și competiția s-a intensificat. Unele organisme au dezvoltat capacitatea de a sintetiza substanțe organice din cele anorganice. Autotrofele au apărut folosind energia soarelui (fotosinteză) sau energia unei reacții chimice (chimiosinteză)
5. De ce au fost primele organisme vii anaerobe? (Probabil, încă nu exista oxigen în mediul acvatic)
6. De ce a apărut respirația aerobă? (Respirația aerobă a apărut deoarece apariția fotosintezei a dus la acumularea de oxigen în atmosferă)
7. De ce a devenit posibil ca organismele să iasă din apă pe pământ? (Inițial, viața s-a dezvoltat în apele oceanului, deoarece radiațiile ultraviolete au avut un efect dăunător asupra acestora. Și apariția stratului de ozon ca urmare a acumulării de oxigen în atmosferă a creat condițiile preliminare pentru aterizarea)

Ultimul pas de verificare a postului cu explicații extinse

Profesor! Pe baza a tot ceea ce s-a spus, trebuie să tragem o concluzie.

Cea mai comună ipoteză pentru originea vieții pe Pământ este ipoteza Oparin-Bernal.

Viața a apărut în mod natural din materia anorganică. Evoluția biologică a fost precedată de evoluția chimică.

Infirmare (oponenții teoriei).

Profesor.În niciun caz nu vreau să elimin toate cele de mai sus, dar această teorie are și adversari.

Unul dintre ei este Fred Hoyle, un astronom. El a opinat recent că ideea vieții ca rezultat al interacțiunilor aleatorii ale moleculelor descrise mai sus este „la fel de ridicolă și de neplauzibilă precum afirmația că un uragan care a măturat o groapă de gunoi ar putea duce la asamblarea unui Boeing 747”.

Cel mai dificil lucru pentru ipoteza Oparin-Bernal este să explice apariția capacității sistemelor vii de a se reproduce. Ipotezele pe această temă sunt încă neconvingătoare. Detaliile tranziției de la substanțe complexe neînsuflețite la organisme simple sunt învăluite în mister.

Această întrebare este un „punct gol” în știința biologică.

Profesor: Baieti! Răspuns. Vă rog, o întrebare. dat la începutul lecției. De ce cuvintele care sunt scrise pe tablă sunt epigrafe?

Student: Probabil pentru că fiecare dintre noi are propriul drum în viață.

Profesor: Da. Cu siguranță! Fiecare dintre voi are propriul drum în viață. Toate vor fi diferite. Și poate unul dintre voi va deveni om de știință - un biolog și va rezolva problema pe care am încercat să o rezolvăm în această lecție. Aș vrea să vă ofer cuvinte de despărțire și să mă exprim în cuvintele Maicii Tereza. Maica Tereza (Agnes Gonja Boyadzhiu, născută la Skopje, Iugoslavia modernă, ani de viață 1910-1997) este o femeie care s-a angajat neobosit în activități de caritate. Călugărița catolică, cunoscută în întreaga lume pentru munca sa misionară, a primit Premiul Nobel în 1979. Acest nume a devenit deja un nume de uz casnic. Dar lumea își amintește de ea.

Viața este o oportunitate, folosește-o
Viața este frumusețe, admiră-o
Viața este un vis, fă-l realitate
Viața este un joc, joacă-l.”

Rezumatul lecției: Din cele spuse astăzi, putem concluziona.

Cea mai frecventă ipoteză a A.I. Oparin - J. Bernal, conform căreia viața pe pământ a apărut în mod natural din materia anorganică, Evoluția biologică a fost precedată de evoluția chimică, care a cuprins o serie de etape.

Trecerea de la neînsuflețit la viu este biopoieza.

Profesor: Mulțumesc tuturor.A lucrat activ: (lista). Puțini au răspuns (lista).

Expuse: 9 - "5", 12-"4", 3-"3".

Bibliografie:

1. Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. Biologie generală". Manual pentru instituțiile de învățământ de clasa a 10-a. Sub reacția lui G.M. Dimshits. Moscova: Prosveshchenie, 2001.
2. Belyaev D.K. „Biologie generală”. Manual pentru clasele 10-11 ale instituțiilor de învățământ. Sub redacția Dymshits. - Moscova, Educație, 2001.
3. Myagkova A.N., Komissarov B.D. „Metode de predare a biologiei generale”. Un ghid pentru profesori. Moscova: Prosveshchenie, 1973.
4. Kulev A.V. „Biologie generală” nota 10, manual. Sankt Petersburg: Parity, 2001.
5. Oparin AI. „Originea vieții”. Moscova: Young Guard, 1954.
6. Matthews Rupert Cum a început viața. Din seria de cărți „Ce a fost înaintea erei noastre”. Volgograd: „Carte”, 1992.

Concluzii generale asupra teoriei lui A.I.Oparin. Viața a apărut pe Pământ într-un mod abiogen. Evoluția biologică a fost precedată de o lungă evoluție chimică. Apariția vieții este o etapă în evoluția materiei în Univers. Regularitatea apariției principalelor etape ale apariției vieții poate fi verificată experimental în laborator și exprimată sub forma unei scheme: atomi? molecule simple? macromolecule? coacervează? probionti? organisme unicelulare. Atmosfera primară a Pământului avea un caracter restaurator. Din această cauză, primele organisme au fost heterotrofe. Principiile darwiniene ale selecției naturale și supraviețuirea celui mai apt pot fi transferate în sistemele prebiologice. În prezent, viul provine doar din vii (biogenic), este exclusă posibilitatea reapariției vieții pe Pământ.

Dimensiuni: 960 x 720 pixeli, format: jpg. Pentru a descărca un slide gratuit pentru utilizare pe lectie de biologie, faceți clic dreapta pe imagine și faceți clic pe „Salvați imaginea ca...”. Puteți descărca întreaga prezentare „Ipoteza A.I. Oparin.ppt” într-o arhivă zip de 148 KB.

Evolutie biochimica

„Apariția organismelor vii” - Apariția rezervoarelor. Primele procariote heterotrofe anaerobe unicelulare. Eliberarea de substanțe dintr-o picătură în mediul extern. răcirea planetei. Eucariote heterotrofe aerobe unicelulare. A - aromorfoza I - idioadaptare D - degenerare. Ploaie cu averse. Picăturile coacervate sunt precursorii ființelor vii.

The Big Bang Theory - The Big Bang Theory. Molecule de substanțe organice combinate între ele, formând lanțuri de acizi nucleici. Teoria Big Bang a fost propusă de oamenii de știință Friedman și Lemaitre. Perioada Big Bang este denumită în mod convențional intervalul de timp de la zero la câteva sute de secunde. evolutie biochimica. Aparent, astfel de complexe erau prototipul celulelor viitoare.

„Teoria Oparinului” - Etape ale apariției și dezvoltării vieții pe Pământ. Esență: Viața a apărut ca urmare a unui eveniment supranatural din trecut. Aceste asocieri au oferit o stabilitate mai mare și eficiență catalitică. Principalele teorii ale originii vieții pe pământ. Toate lucrurile vii și nevii sunt create de Dumnezeu. Teoria generației spontane.

„Ipoteza A.I. Oparin” – Sinteza abiogenă a celor mai simpli compuși organici din cei anorganici. Viața a apărut pe Pământ într-un mod abiogen. Etapele originii vieții pe Pământ. Trei diferențe între atmosfera primitivă a Pământului și cea modernă: ipoteza lui AI Oparin despre originea vieții. Evoluția biologică a fost precedată de o lungă evoluție chimică.

„Pământul Pământului” - Scăderea temperaturii. Împărțirea unui singur univers în părți. Formarea galaxiilor individuale. Combinarea unui anumit număr de electroni cu protoni și neutroni. Educaţie sistem planetar din gazele și praful rămase la periferia discului protostelar. Evoluția unei nebuloase gaz-praf și formarea unui disc protoplanetar.

Cea mai pe deplin dezvoltată, argumentată și recunoscută pe scară largă este ipoteza originii vieții de către evolutie biochimica, sau " Ipoteza Oparin-Haldane».

A. I. Oparin, un biochimist, academician rus, a publicat prima sa carte despre această problemă în 1924. J. Haldane, genetician și biochimist englez, din 1929 a dezvoltat idei în consonanță cu ideile lui A. I. Oparin.

Ea postulează că viața a apărut pe Pământ tocmai din materie neînsuflețită, în condiții care au avut loc pe planetă cu miliarde de ani în urmă. Aceste condiții includ prezența surselor de energie, un anumit regim de temperatură, apă și alte substanțe anorganice - precursori ai compușilor organici. La acea vreme, atmosfera era anoxica (plantele sunt acum sursa de oxigen, dar atunci nu existau).

În cadrul acestei teorii, se pot distinge cinci etape principale pe calea apariției vieții, care sunt prezentate în Tabel. 1.

tabelul 1

Etapele dezvoltării vieții pe Pământ conform ipotezeiOparina-Haldane

Ideile despre formarea și compoziția atmosferei primare a Pământului se bazează pe date obiective din diverse științe, pe studiul învelișurilor gazoase ale altor planete. sistem solar. Dovezi foarte convingătoare ale posibilității implementării etapelor a 2-a și a 3-a de dezvoltare a vieții au fost obținute în urma a numeroase experimente privind sinteza artificială a monomerilor biologici. Așadar, pentru prima dată în 1953, S. Miller (SUA) a creat o instalație destul de simplă, pe care a reușit să sintetizeze o serie de aminoacizi și alți compuși organici dintr-un amestec de gaze și vapori de apă sub acțiunea iradierii ultraviolete. și descărcări electrice (Fig. 1).

Orez. 1.Configurația lui Stanley Miller în care a sintetizat aminoacizii din gaze, creând condiții, probabilexistente în atmosfera Pământului primitiv. Gaze și apăvapori care circulă în instalația de înaltă presiune,supus la înaltă tensiune timp de o săptămână.După aceea, au fost examinate substanțele colectate în „capcană”.cromatografia pe hârtie. În total a fostAu fost izolați 15 aminoacizi, inclusiv glicina, alaninași acid aspartic

În experimentul lui S. Miller, condițiile care existau pe Pământ la momentul presupus au fost reproduse în instalația sa. Dispozitivul conținea un amestec de gaze: hidrogen, amoniac, metan și vapori de apă. Electrozi au fost introduși într-una dintre camere pentru a produce descărcări care simulau fulgerul, ca o posibilă sursă de energie pentru reacțiile chimice. Apa a fost turnată într-o altă cameră, iar această cameră a fost încălzită (pentru a satura amestecul de gaz cu vapori de apă). O altă cameră a fost supusă răcirii, iar aici apa s-a condensat („ploia”). O săptămână mai târziu, în condensat au fost găsite diverse substanțe organice.

În următoarele decenii, sinteza artificială a diverșilor aminoacizi, nucleotide, zaharuri simple și apoi compuși organici mai complecși a fost efectuată în multe laboratoare din întreaga lume. Toate acestea confirmă posibilitatea formării de substanțe organice pe Pământ în vremuri îndepărtate, fără participarea organismelor vii. În lipsa oxigenului liber (care le-ar distruge) și a organismelor vii (care le-ar putea folosi ca hrană), aceste substanțe s-au acumulat în oceanul primordial în concentrații mari.

În etapa următoare, s-au format compuși mai complecși - substanțe asemănătoare proteinelor (lanțuri de aminoacizi) și molecule scurte de polinucleotide. Probabilitatea acestui lucru a fost confirmată în mod repetat: astăzi aceasta este obținută experimental. La atingerea unei anumite concentrații de substanțe organice în oceanul primar, pot apărea agregate complexe de diferiți compuși - coacervează, formațiuni mici sferice.

Studiul coacervatelor create artificial (foarte pe larg studiate de A. I. Oparin și colaboratorii săi) a arătat că acestea prezintă unele proprietăți ale sistemelor vii. Având un strat exterior compactat, un fel de membrană celulară, coacervatele sunt capabile să absoarbă selectiv diverse substanțe din mediu care sunt implicate în reacții chimiceîn interiorul picăturilor coacervate, iar o parte din produsele acestor reacții este eliberată înapoi în mediu. Acumulând substanțe, coacervatele „cresc” și, după ce au crescut în dimensiune, se pot descompune în mai multe părți - „se înmulțesc”.

Coacervatele, diferite ca compoziție, se caracterizează prin grade diferite de stabilitate. Cele mai stabile se păstrează, celelalte dispar și sunt distruse.

Aceste observații au dat motive lui A. I. Oparin să sugereze posibilitatea acțiunii selecție naturală(vezi mai jos) deja în această etapă a formării celor vii.

Cu toate acestea, coacervatele, cu toată complexitatea organizării lor, nu pot fi considerate ființe vii, în primul rând pentru că nu au o auto-reproducere stabilă.

În etapa următoare, interconexiunile acizilor nucleici și proteinelor s-au format în coacervate. Sinteza proteinelor cu o anumită compoziție a început să fie efectuată pe baza informațiilor conținute în acizii nucleici.

Capacitatea acizilor nucleici de a auto-reproducere cu participarea proteinelor specifice - enzime. Adică putem vorbi deja despre aspect protobionti- forme primare de viata care nu au inca o organizare celulara, dar sunt capabile de autoreproducere si metabolism.

Dezvoltarea ulterioară a protobionților, complicarea organizării lor a dus la apariția organismelor cu structura celulara, - procariote primare, bacterii. Din acest moment începe evolutie biologica. Aparent, organismele heterotrofe au existat inițial (deoarece oceanul primar conținea multe substanțe organice diferite). Pe măsură ce numărul lor a crescut, s-a înregistrat o scădere a resurselor alimentare și a crescut concurența între ele. Acest lucru a dus la apariția autotrofelor - organisme care sintetizează substanțele organice de care au nevoie din cele anorganice.

La început au apărut organisme care foloseau energia obținută în urma oxidării substanțelor minerale. Acest proces este cunoscut ca chimiosinteză, iar organismele sunt numite chimiosintetice. Apoi, în cursul transformărilor evolutive ulterioare, au apărut organisme autotrofe care folosesc energie. lumina soarelui, sunt organisme fotosintetice ( fotosintetice). Evoluția biologică ulterioară a dus la formarea lumii diverse a vieții sălbatice pe care o vedem astăzi.

Diversitatea speciilor ca urmare a evoluției biologicețiuni. Doctrina evoluționistă (teoria evoluției) este o disciplină biologică care studiază cauzele și forțele motrice, modelele și mecanismele de dezvoltare ale organismelor vii.

Sub evolutie biologicaînţelege ireversibile şi proces natural dezvoltare istorica trăind de la simplu la mai complex de la apariția primelor organisme vii pe Pământ.

În cursul evoluției, unele specii au fost înlocuite cu altele, a avut loc o complicație și o creștere a organizării organismelor vii, diversitatea lor a crescut și a apărut omul.

Mare semnificație ideologică doctrina evoluționistă: aceasta afirmă ideea unității originii tuturor viețuitoarelor, explică motivele diversității speciilor, trăind pe pământ, oportunitatea organizării fiinţelor vii(adică conformitatea structurii și funcționării tuturor sistemelor și organelor lor la condițiile de existență), prezența simultană în natură atât a organismelor simple, cât și a celor înalt organizate.

Doctrina evoluționistă servește baza teoretica biologie modernă, combinând, rezumând rezultatele obţinute de numeroase ştiinţe biologice private.

Importanța sa este, de asemenea, evidentă pentru o persoană în rezolvarea problemelor de interacțiune cu biosfera.

În cele din urmă, cunoașterea legilor și mecanismelor evoluției stă la baza dezvoltării ameliorării - o știință care dezvoltă metode de creare și îmbunătățire a soiurilor. plante cultivateși rase de animale domestice.

Istoria dezvoltării ideilor despre originea naturală a vieții și evoluția organismelor poate fi împărțită în trei etape: pre-darwinian, darwinian și post-darwinian (modern).

Clasa 10

tip de lecție - combinate

Metode: parțial exploratorie, prezentare problematică, explicativă și ilustrativă.

Ţintă:

Formarea la elevi sistem complet cunoștințe despre fauna sălbatică, organizarea sistemică și evoluția acesteia;

Capacitatea de a oferi o evaluare motivată a noilor informații privind aspectele biologice;

Educație pentru responsabilitate civică, independență, inițiativă

Sarcini:

Educational: O sisteme biologice(celula, organism, specie, ecosistem); istoria dezvoltării ideile contemporane despre fauna sălbatică; descoperiri remarcabile în știința biologică; roluri stiinta biologicaîn formarea unei imagini moderne de științe naturale a lumii; metode de cunoaștere științifică;

Dezvoltare abilități creative în procesul de studiu a realizărilor remarcabile ale biologiei incluse în cultura universală; modalități complexe și contradictorii de dezvoltare a viziunilor științifice moderne, ideilor, teoriilor, conceptelor, diverselor ipoteze (despre esența și originea vieții, om) în cursul lucrului cu diverse surse de informații;

Cresterea convingere în posibilitatea de a cunoaște faunei sălbatice, nevoia de atitudine atentă la mediul natural, sănătatea proprie; respectul pentru opinia adversarului atunci când se discută problemele biologice

CERINȚE PENTRU REZULTATELE ÎNVĂȚĂRII-UUD

Rezultatele personale ale învățării biologiei:

1. educația identității civile ruse: patriotism, dragoste și respect pentru Patrie, un sentiment de mândrie pentru patria lor; conștientizarea etniei cuiva; asimilarea valorilor umaniste și tradiționale ale societății multinaționale ruse; promovarea simțului responsabilității și datoriei față de Patria Mamă;

2. formarea unei atitudini responsabile față de învățare, pregătirea și capacitatea elevilor de autodezvoltare și autoeducare bazată pe motivația pentru învățare și cunoaștere, alegerea conștientă și construirea unei traiectorii individuale de educație ulterioare bazată pe orientarea în lumea profesiilor și preferințele profesionale, ținând cont de interesele cognitive sustenabile;

Rezultatele învățării meta-subiectelor în biologie:

1. capacitatea de a determina în mod independent scopurile învățării lor, de a stabili și de a formula noi sarcini pentru ei înșiși în studiile lor și activitate cognitivă, să dezvolte motivele și interesele activității lor cognitive;

2. însuşirea componentelor cercetării şi activitati ale proiectului, inclusiv capacitatea de a vedea problema, de a ridica întrebări, de a formula ipoteze;

3. capacitatea de a lucra cu diferite surse de informații biologice: găsirea informațiilor biologice din diverse surse (text manual, literatură științifică populară, dicționare biologiceși directoare), analizează și

evalua informatiile;

cognitive: selectarea caracteristicilor esențiale ale obiectelor și proceselor biologice; aducerea de dovezi (argumentare) a rudeniei umane cu mamiferele; relația dintre om și mediu; dependența sănătății umane de starea mediului; necesitatea de a proteja mediul; însuşirea metodelor ştiinţei biologice: observarea şi descrierea obiectelor şi proceselor biologice; stabilirea experimentelor biologice și explicarea rezultatelor acestora.

de reglementare: capacitatea de a planifica în mod independent modalități de atingere a obiectivelor, inclusiv cele alternative, de a alege în mod conștient cel mai mult moduri eficiente rezolvarea problemelor educaționale și cognitive; capacitatea de a organiza cooperarea educaţională şi activități comune cu profesorul și colegii; lucrați individual și în grup: găsiți decizie comunăși rezolva conflictele pe baza coordonării pozițiilor și luând în considerare interesele; formarea și dezvoltarea competențelor în domeniul utilizării tehnologiilor informației și comunicațiilor (denumite în continuare competențe TIC).

Comunicativ: formarea competenței comunicative în comunicarea și cooperarea cu semenii, înțelegerea caracteristicilor socializării de gen în adolescență, activități sociale utile, educaționale, de cercetare, creative și de altă natură.

Tehnologii : Salvarea sănătății, problematică, educație pentru dezvoltare, activități de grup

Receptii: analiza, sinteza, concluzia, transferul de informatii de la un tip la altul, generalizare.

În timpul orelor

Obiectivele OSI

Arătați rolul experimentului în rezolvarea disputelor științifice despre originea vieții.

Foloseste in proces educațional funcţia educaţională şi educativă a experimentului ca metodă de predare.

Să-i învețe pe elevi să găsească modele biologice prin analizarea unor fapte individuale într-o anumită secvență logică.

Ce trebuie să știe profesorul despre experiment

Declarația scopului experimentului

Planificarea experimentului

Asamblarea schemei de experiment

Descrierea fenomenelor și proceselor observate în experiment

Ipoteză

Aplicarea cunoștințelor în rezolvarea problemelor experimentale.

Raționament și demonstrație inductivă și deductivă

Ce trebuie să știe elevii despre experiment

Diferența dintre experiment și observație

Scop (ceea ce vrem să aflăm)

Mută ​​(ce facem pentru asta)

Concluzii (ceea ce am aflat)

Ipoteze despre originea vieții

Ce este viața?

Răspuns. Viața este un mod de a fi al unor entități (organisme vii) dotate cu activitate internă, procesul de dezvoltare a corpurilor de structură organică cu predominanța constantă a proceselor de sinteză asupra proceselor de dezintegrare, o stare specială a materiei realizată prin următoarele proprietăți. Viața este un mod de existență al corpurilor proteice și al acizilor nucleici, al cărui punct esențial este schimbul constant de substanțe cu mediu inconjurator, iar odată cu încetarea acestui schimb, încetează și viața.

2. Ce ipoteze despre originea vieții cunoașteți?

Răspuns. Diferite vederi despre originea vieții pot fi grupate în cinci ipoteze:

1) creaționism - creație divină a celor vii;

2) generarea spontană - organismele vii iau naștere spontan din materie nevie;

3) ipoteza unei stări staţionare - viaţa a existat dintotdeauna;

4) ipoteza panspermiei - viața este adusă pe planeta noastră din exterior;

5) ipoteza evoluției biochimice – viața a apărut ca urmare a unor procese care se supun legilor chimice și fizice. În prezent, majoritatea oamenilor de știință susțin ideea originii abiogene a vieții în procesul de evoluție biochimică.

3. Care este principiul de bază metodă științifică?

Răspuns. Metoda științifică este un ansamblu de tehnici și operații utilizate în construirea unui sistem de cunoștințe științifice. Principiul de bază al metodei științifice este să nu iei nimic de bun. Orice afirmație sau respingere a ceva ar trebui verificată.

4. De ce ideea originii divine a vieții nu poate fi nici confirmată, nici respinsă?

Răspuns. Procesul de creație divină a lumii este conceput ca a avut loc o singură dată și, prin urmare, inaccesibil pentru cercetare. Știința se ocupă doar de acele fenomene care pot fi observate și studiu pilot. Prin urmare, cu punct științific din vedere, ipoteza originii divine a vieţuitoarelor nu poate fi nici dovedită, nici infirmată. Principiul principal metoda științifică – „nu iei nimic de bun”. Prin urmare, în mod logic, nu poate exista nicio contradicție între explicația științifică și cea religioasă a originii vieții, deoarece aceste două sfere de gândire se exclud reciproc.

5. Care sunt principalele prevederi ale ipotezei Oparin-Haldane?

Răspuns. ÎN conditii moderne apariția ființelor vii natura neînsuflețită imposibil. Abiogenă (adică, fără participarea organismelor vii), apariția materiei vii a fost posibilă numai în condițiile atmosferei antice și absența organismelor vii. Compoziția atmosferei antice includea metan, amoniac, dioxid de carbon, hidrogen, vapori de apă și altele. compusi organici. Sub influența descărcărilor electrice puternice, a radiațiilor ultraviolete și a radiațiilor mari, din aceste substanțe ar putea apărea compuși organici, care s-au acumulat în ocean, formând o „supă primordială”. În „supa primară” de biopolimeri au format complexe multimoleculare - coacervate. Ionii metalici, care au acționat ca primii catalizatori, au intrat în picăturile coacervate din mediul extern. Din numărul imens de compuși chimici prezenți în „supa primordială”, au fost selectate cele mai eficiente combinații de molecule catalitic, care au dus în cele din urmă la apariția enzimelor. Moleculele de lipide s-au aliniat la granița dintre coacervate și mediul extern, ceea ce a dus la formarea unei membrane celulare primitive. La o anumită etapă, probionții proteici au inclus acizi nucleici, creând complexe unice, ceea ce a dus la apariția unor proprietăți vii precum auto-reproducția, conservarea informațiilor ereditare și transmiterea acesteia la generațiile ulterioare. Probionții, al căror metabolism a fost combinat cu capacitatea de a se auto-reproduce, pot fi deja considerați ca procelule primitive, a căror dezvoltare ulterioară a avut loc în conformitate cu legile evoluției materiei vii.

6. Ce dovezi experimentale pot fi date în favoarea acestei ipoteze?

Răspuns. În 1953, această ipoteză a lui A. I. Oparin a fost confirmată experimental de experimentele savantului american S. Miller. În instalația pe care a creat-o, au fost simulate condițiile care probabil existau în atmosfera primară a Pământului. În urma experimentelor s-au obținut aminoacizi. Experimente similare au fost repetate de multe ori în diferite laboratoare și au făcut posibilă demonstrarea posibilității fundamentale de a sintetiza practic toți monomerii principalilor biopolimeri în astfel de condiții. Ulterior, s-a constatat că, în anumite condiții, este posibil să se sintetizeze biopolimeri organici mai complecși din monomeri: polipeptide, polinucleotide, polizaharide și lipide.

7. Care este diferența dintre ipoteza lui A. I. Oparin și ipoteza lui J. Haldane?

Răspuns. J. Haldane a înaintat și ipoteza originii abiogene a vieții, dar, spre deosebire de A. I. Oparin, a acordat prioritate nu proteinelor - sisteme coacervate capabile de metabolism, ci acizilor nucleici, adică sistemelor macromoleculare capabile de auto-reproducere.

8. Ce argumente dau adversarii când critică ipoteza Oparin-Haldane?

Răspuns. Ipoteza Oparin-Haldane are și o latură slabă, care este subliniată de adversarii săi. În cadrul acestei ipoteze, nu se poate explica problema principală: cum s-a produs saltul calitativ de la neînsuflețit la viu. Într-adevăr, pentru auto-reproducția acizilor nucleici sunt necesare proteine ​​enzimatice, iar pentru sinteza proteinelor, acizi nucleici.

9. Dați posibile argumente „pentru” și „împotrivă” ipotezei panspermiei.

Răspuns. Argumente pentru:

Viața la nivelul procariotelor a apărut pe Pământ aproape imediat după formarea ei, deși distanța (în ceea ce privește diferența de nivel de complexitate de organizare) dintre procariote și mamifere este comparabilă cu distanța de la supa primordială la paryote;

În cazul originii vieții pe orice planetă a galaxiei noastre, aceasta, așa cum arată, de exemplu, estimările lui A.D. Panov, poate „infecta” întreaga galaxie pe o perioadă de doar câteva sute de milioane de ani;

Descoperiri în unele meteoriți de artefacte care pot fi interpretate ca rezultat al activității microorganismelor (chiar înainte ca meteoritul să lovească Pământul).

Ipoteza panspermiei (viața este adusă pe planeta noastră din exterior) nu răspunde la întrebarea principală despre cum a apărut viața, ci transferă această problemă într-un alt loc din Univers;

Tăcerea radio completă a Universului;

Din moment ce s-a dovedit că întregul nostru Univers are doar 13 miliarde de ani (adică întregul nostru Univers este de doar 3 ori mai vechi (!) Față de planeta Pământ), atunci a mai rămas foarte puțin timp pentru originea vieții undeva departe. .. Cea mai apropiată stea de noi, a-centauri, este 4 sv. al anului. Un luptător modern (4 viteze de sunet) va zbura către această stea ~ 800.000 de ani.

Teoriile materialiste ale originii vieții

Problema originii vieții nu există pentru teoriile eternității vieții din simplul motiv că aceste teorii șterg distincțiile care există între viu și neviu. Întrucât aceste teorii provin din unitatea complexului viu-neviu, pentru ele nu se pune problema originii uneia din cealaltă. Situația este cu totul diferită dacă acceptăm existența unor diferențe specifice între materia vie și cea nevie - în acest caz se pune problema originii acestor diferențe de la sine. Rezolvarea acestei întrebări, desigur, este indisolubil legată de ideile care există despre natura diferențelor dintre materia neînsuflețită și organismele vii.

Întrebarea originii vieții pentru Pfluger, ca și pentru oamenii de știință moderni, a fost redus la problema originii substanțelor proteice și a organizării lor interne, care este diferența caracteristică dintre proteinele „protoplasmei” vii. În consecință, autorul analizează diferențele dintre proteina „vii” și „moartă”, dintre care principala este instabilitatea proteinei „vii”, capacitatea acesteia de a se schimba, în contrast cu proteina inertă „moartă”. Aceste proprietăți ale unei proteine ​​„vii” în timpul lui Pfluger au fost atribuite prezenței oxigenului în molecula proteică. Acest punct de vedere este acum considerat învechit. Din alte idei despre diferențele dintre proteinele „vii” și „moarte”, omul de știință se oprește asupra conținutului grupului de cianogen (CM) din molecula proteinei „vii” și, în consecință, încearcă să creeze o idee despre originea acestui radical, principalul pentru molecula proteică. În conformitate cu aceasta, cercetătorul crede că compușii de cianură au apărut într-un moment în care Pământul era o masă topită sau încinsă. Tocmai la aceste temperaturi în laborator este posibil să se obțină acești compuși în mod artificial. Ulterior, când suprafața pământului este răcită, compușii cianurii cu apă și cu alte chimicale a dus la formare
substanţe proteice dotate cu proprietăţi „vitale”.

În teoria lui Pfluger, care este acum învechită, abordarea materialistă a problemei originii vieții și izolarea proteinei ca cea mai importantă componentă a protoplasmei sunt valoroase. Originea substanțelor proteice poate fi imaginată în alt mod. Și într-adevăr,
La scurt timp după Pfluger, au existat și alte încercări de a aborda rezolvarea acestei probleme din partea biochimică. O astfel de încercare este teoria învățării limbii engleze.
leg J. Ellen (1899).

Prima apariție a compușilor azotați pe Pământ, spre deosebire de Pfluger, Ellen datează din perioada în care vaporii de apă s-au condensat în apă din cauza răcirii și au acoperit suprafața Pământului. S-au dizolvat în apă sărurile metalice, care au o importanță capitală pentru formarea și activitatea proteinei. De asemenea, conținea o anumită cantitate de dioxid de carbon, care a intrat în combinație cu oxizi de azot și amoniac. Cele mai recente
s-ar putea forma în timpul descărcărilor electrice care au avut loc într-o atmosferă care conține azot.

Deja aceste teorii, datând de la sfârșitul secolului trecut, conturează clar direcția principală în care se dezvoltă problema apariției
în viaţă.

Munca independentă a elevilor (la discreția profesorului.)

„Studiul întrebării despre originea microorganismelor: generație spontană sau biogeneză?” (după N. Green).

Scopul experimentului: de a repeta studiile lui Spallanzani, de a da o evaluare obiectivă a teoriilor generației spontane sau biogenezei.

Experiență: 4 eprubete sterile cu 15 ml bulion nutritiv.

Și un cuplu:

eprubetă - deschisă, nu încălzită.

eprubetă - închisă (cu vată și folie), neîncălzită,

cuplu B:

eprubetă - deschisă, încălzită într-o baie de apă clocotită timp de 10 minute.

eprubetă - închisă (cu vată și folie), încălzită într-o baie de apă clocotită timp de 10 min.

Puneți toate tuburile timp de 10 zile la 32°C.

Rezultate: Examinați o picătură de bulion la microscop, scârțâiți rezultatele.

concluzii

1. Formulați o ipoteză care ar putea explica apariția microorganismelor în bulionul nutritiv.

Ce factor distinge tuburile 1 și 2, 3 și 4?

Care este diferența dintre perechile A și B?

Ce eprubete servesc drept controale?

Crezi că acest experiment îndeplinește toate cerințele pentru cercetarea științifică?

teoriiaparițiaviaţă

Resurse

V. B. ZAKHAROV, S. G. MAMONTOV, N. I. SONIN, E. T. ZAKHAROVA MANUAL „BIOLOGIE” PENTRU INSTITUȚII DE ÎNVĂȚĂMÂNT GENERAL (clasele 10-11).

AP Plehov Biologie cu fundamentele ecologiei. Seria „Manuale pentru universități. Literatură specială.

O carte pentru profesori Sivoglazov V.I., Sukhova T.S. Kozlova T. A. Biologie: modele generale.

Gazduire prezentare