Теория самопроизвольного зарождения жизни

Возникновение и развитие жизни на Земле.

Цель: изучить основные теории возникновения жизни, проследить основные этапы химической эволюции.

Записать в тетрадях суть теорий.

Космическая теория.

Для того, чтобы объяснить, каким образом возникла жизнь на Земле, была предложена «гипотеза вечной жизни». Суть ее заклю­чается в том, что зародыши жизни рассеяны в космическом про­странстве и переносятся с планеты на планету под давлением света. Сторонниками этой теории были многие ученые. Однако, если бы даже было доказано, что на Землю могут попасть живые организмы с пылью и метеоритами, тогда каким же образом воз­никла жизнь на других планетах? По данным космологии (науки о происхождении небесных тел), история возникновения и развития планет сходна. Все планеты проходят стадию раскаченных тел, а существование жизни в таких условиях невозможно.

Метафизическая теория.

Сотворение мира по Слову Бога: «В начале сотворил Бог небо и землю. Земля была пуста... И сказал Бог: «Да будет свет». И дал свет. И отделил Бог свет от тьмы. И назвал Бог свет днем, а тьму ночью. И был вечер, и было утро: день один.

И сказал Бог: «Да будет твердь посреди воды, и да отделяет она воду от воды». И создал Бог твердь. И был вечер, и было утро: день второй.

И сказал Бог: «Да прорастит земля зелень». Траву, сеющую семя, дерево плодовитое. И стало так. И был вечер, и было утро: день третий.

И сказал Бог: «Да будут светила на тверди небесной для отде­ления дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов». И создал Бог два светила великие: светило большее для управления днем. И светило меньшее для управления ночью и звезды. И был вечер, и было утро: день четвертый.

И сказал Бог: «Да произведет вода пресмыкающихся, душу живую, и птицы да полетят над землею, по тверди небесной». И сотворил Бог рыб и всякую душу живую, и птиц по роду их. И бла­гословил их Бог, говоря: плодитесь и наполняйте воду и воздух. И был вечер, и было утро: день пятый.

И сказал Бог: «Да произведет земля душу живую по роду ее. Скотов и гадов, и зверей земных по роду их». И стало так.

Тогда же создал Бог людей, чтобы жили в этом прекрасном мире прославляя Его, общаясь с творцом. И было утро. И был ве­чер: день шестой. И совершил Бог к седьмому дню дела все свои. И почил в день седьмой.

Теория самопроизвольного зарождения жизни.

С незапамятных времен человек задавал вопрос о том, откуда взялись существа?

В античное время и в средние века уровень развития биологии был очень низким. В этот период были распространены взгляды о том, что живые организмы самопроизвольно возникают из ила, мухи - из грязи. Видный ученый средневековья Ван-Гельмонт в сво­ей книге указывал на возможность зарождения мышей из грязного белья. Другой крупный ученый той же эпохи врач Парацельс опуб­ликовал способ искусственного изготовления человека («гомонкулоса»).

Теорию самозарождения жизни защищали немецкий матема­тик и философ Г. Лейбниц, французский натуралист Ж. Бюффон. Они утверждали, что в живых организмах существует особая «жизненная сила». По их мнению, «жизненная сила» присутствует всюду. Достаточно лишь «вдохнуть ее, и неживое станет живым».

Но эти теории были опровергнуты, когда в середине XVII века итальянский биолог и врач Ф. Реди сделал открытие на основе опыта с мясом. В сосуды он помещал куски мяса различных жи­вотных. Одни сосуды он плотно закупоривал, так, чтобы не было доступа воздуха, другие сосуды оставлял открытыми. Спустя не­которое время в открытых сосудах появились черви - личинки мух, а в закупоренных их не было. В своей работе «Эксперименты над зарождением насекомых» он, обобщая свои наблюдения, высказал предположение, что черви на гниющем мясе - результат полового размножения мух, а не самозарождения их из мяса. А еще через некоторое время голландский ученый Антоний Ван Левенгук, ис­пользуя изобретенный им микроскоп, открыл микроскопические организмы и предположил, что гниение происходит в результате их жизнедеятельности.

Окончательным ударом по теории самопроизвольного зарож­дения жизни стали опыты французского биолога Луи Пастера, который применил колбу с S-образным изгибом, помещая в нее прокипяченный бульон. (Демонстрируется изображение или сама колба.) В такой колбе бульон хранился очень долго, пока колбу не наклонили, и не дали бульону омыть S-образный изгиб колбы, куда был возможен доступ микроорганизмов. После этого в колбе начи­налась порча бульона. Таким образом, было доказано, что в основе всех процессов возникновения живых организмов находятся только живые организмы.

Теория проис­хождения органических веществ из неорганических, на одном из этапов ее длительной эволюции.

В основе этой теории лежит гипотеза академика Опарина. Она основывается на том, что весь окружающий нас мир нахо­дится в постоянном движении. То есть постоянно изменяется. И прежде, чем появилась клетка, появились более простые образова­ния, из которых потом могла образоваться клетка.

Первым этапом на пути возникновения жизни стал небиоло­гический (абиогенный) синтез органических молекул из неорганиче­ских. Материалом для этого синтеза были газы, выделявшиеся в атмосферу благодаря активной вулканической деятельности, вы­сокой температуры (оксиды углерода, сероводород, аммиак, ме­тан). По мере остывания планеты водяные пары, находившиеся в атмосфере, остывали, конденсировались и обрушивались на по­верхность Земли в виде ливней. Так образовывались огромные вод­ные пространства. Это продолжалось в течение многих миллио­нов лет. В водах первичного океана были растворены компоненты атмосферы, различные соли. Так сформировался «первичный буль­он». Молекулярного кислорода почти не было, так как он при вы­ вы­делении из разломов Земли свободно связывался с другими вещест­вами, окисляя их. Содержание углерода в первичной атмосфере было очень высоким. Ученым удалось экспериментально доказать образование сложных органических соединений из неорганических веществ, которые могли находиться в первобытном океане под влиянием электрических разрядов и ультрафиолетового излучения. Американским ученым удалось осуществить абиогенный синтез белков.

Второй этап - концентрация органических веществ. Согласно теории Опарина, всем высокомолекулярным соединениям свойст­венно самопроизвольно концентрироваться и образовывать коа­церваты. Эти коацерватные капли способны в определенных усло­виях поглощать из раствора органические вещества и выделять продукты распада, что напоминает процесс питания. В резуль­тате они увеличиваются в размере, что внешне напоминает рост. По мнению академика Опарина, между капельками коацерватов происходит борьба за существование, в результате чего образу­ются капельки наиболее устойчивые и приспособленные к условиям окружающей среды. Но они не имеют важного свойства живого организма. Они не могут самовоспроизводиться.

Третий этап - возникновение молекул, способных самовоспро­изводиться. Вероятно, сначала это были простейшие нуклеотиды, а способность к воспроизведению заключалась в происхождении реакций матричного синтеза. В ходе матричного синтеза случались ошибки, которые вели к мутациям. Мутации являются биологическим материалом для создания новых организмов.