დედამიწაზე პირველი ორგანული ნაერთების წარმოქმნის პროცესს ქიმიური ევოლუცია ეწოდება. ის წინ უძღოდა ბიოლოგიურ ევოლუციას. ქიმიური ევოლუციის ეტაპები გამოვლინდა A.I. Oparin-ის მიერ.
I ეტაპი - არაბიოლოგიური, ანუ აბიოგენური (ბერძნულიდან. u, un - უარყოფითი ნაწილაკი, bios - სიცოცხლე, გენეზისი - წარმოშობა). ამ ეტაპზე ქიმიური რეაქციები მიმდინარეობდა დედამიწის ატმოსფეროში და სხვადასხვა არაორგანული ნივთიერებებით გაჯერებულ პირველადი ოკეანის წყლებში, მზის ინტენსიური გამოსხივების პირობებში. ამ რეაქციების დროს შეიძლება წარმოიქმნას მარტივი ორგანული ნივთიერებები არაორგანული ნივთიერებებისგან - ამინომჟავები, ალკოჰოლები, ცხიმოვანი მჟავები, აზოტოვანი ფუძეები.
პირველადი ოკეანის წყლებში არაორგანული ნივთიერებებისგან ორგანული ნივთიერებების სინთეზის შესაძლებლობა დადასტურდა ამერიკელი მეცნიერის ს. მილერის და ადგილობრივი მეცნიერების A.G. Pasynsky-ისა და T.E. Pavlovskaya-ს ექსპერიმენტებში.
მილერმა დააპროექტა ინსტალაცია, რომელშიც მოთავსებული იყო აირების ნარევი - მეთანი, ამიაკი, წყალბადი, წყლის ორთქლი. ეს აირები შეიძლება იყოს პირველადი ატმოსფეროს ნაწილი. აპარატის სხვა ნაწილში წყალი იყო, რომელიც ადუღებამდე მიიყვანეს. აპარატში მაღალი წნევის ქვეშ მოქცეული აირები და წყლის ორთქლი ექვემდებარებოდა ელექტრო გამონადენებს ერთი კვირის განმავლობაში. შედეგად, ნარევში წარმოიქმნა დაახლოებით 150 ამინომჟავა, რომელთაგან ზოგიერთი ცილების ნაწილია.
შემდგომში ექსპერიმენტულად დადასტურდა სხვა ორგანული ნივთიერებების, მათ შორის აზოტოვანი ბაზების სინთეზის შესაძლებლობა.
II ეტაპი - ცილების სინთეზი - პოლიპეპტიდები, რომლებიც შეიძლება წარმოიქმნას ამინომჟავებისგან პირველადი ოკეანის წყლებში.
III სტადია - კოაცერვატების გაჩენა (ლათ. coacervus-დან - შედედება, მტევანი). ამფოტერული ცილის მოლეკულებს, გარკვეულ პირობებში, შეუძლიათ სპონტანურად კონცენტრირება და შექმნან კოლოიდური კომპლექსები, რომლებსაც კოაცერვატები ეწოდება.
კოაცერვატის წვეთები წარმოიქმნება ორი განსხვავებული ცილის შერევით. წყალში ერთი ცილის ხსნარი გამჭვირვალეა. სხვადასხვა ცილების შერევისას ხსნარი ბუნდოვანი ხდება, მიკროსკოპის ქვეშ წყალში მცურავი წვეთები ჩანს. ასეთი წვეთები - კოაცერვატები შეიძლებოდა გაჩენილიყო 1000 პირველადი ოკეანის წყლებში, სადაც იყო სხვადასხვა ცილები.
კოაცერვატების ზოგიერთი თვისება გარეგნულად ჰგავს ცოცხალი ორგანიზმების თვისებებს. მაგალითად, ისინი „შთანთქავენ“ გარემოდან და შერჩევით აგროვებენ გარკვეულ ნივთიერებებს, იზრდებიან ზომაში. შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ ნივთიერებები შედიან ქიმიურ რეაქციებში კოაცერვატების შიგნით.
ვინაიდან პირველადი ოკეანის სხვადასხვა ნაწილში „ბულიონის“ ქიმიური შემადგენლობა იცვლებოდა, კოაცერვატების ქიმიური შემადგენლობა და თვისებები არ იყო იგივე. „ბულიონში“ გახსნილი ნივთიერებების მიმართ კონკურენციის ურთიერთობა შეიძლება ჩამოყალიბდეს კოაცერვატებს შორის. თუმცა, კოაცერვატები არ შეიძლება ჩაითვალოს ცოცხალ ორგანიზმებად, რადგან მათ არ გააჩნდათ საკუთარი სახის გამრავლების უნარი.
IV ეტაპი - ნუკლეინის მჟავას მოლეკულების გაჩენა, რომლებსაც შეუძლიათ თვითრეპროდუქცია.

კვლევებმა აჩვენა, რომ ნუკლეინის მჟავების მოკლე ჯაჭვებს შეუძლიათ გაორმაგდეს ცოცხალ ორგანიზმებთან ყოველგვარი კავშირის გარეშე - სინჯარაში. ჩნდება კითხვა: როგორ გაჩნდა გენეტიკური კოდი დედამიწაზე?
ამერიკელმა მეცნიერმა ჯ.ბერნალმა (1901-1971) დაამტკიცა, რომ მინერალები მნიშვნელოვან როლს თამაშობდნენ ორგანული პოლიმერების სინთეზში. ნაჩვენებია, რომ მთელ რიგ ქანებსა და მინერალებს - ბაზალტს, თიხას, ქვიშას - აქვს ინფორმაციული თვისებები, მაგალითად, თიხებზე შეიძლება განხორციელდეს პოლიპეპტიდების სინთეზი.
როგორც ჩანს, თავდაპირველად გაჩნდა "მინერალური კოდი" თავისთავად, რომელშიც "ასოების" როლს ასრულებდნენ ალუმინის, რკინის, მაგნიუმის კათიონები, რომლებიც მონაცვლეობდნენ სხვადასხვა მინერალებში გარკვეული თანმიმდევრობით. მინერალებში ჩნდება სამ, ოთხ და ხუთ ასოს კოდი. ეს კოდი განსაზღვრავს ამინომჟავების შეერთების თანმიმდევრობას ცილოვან ჯაჭვში. შემდეგ ინფორმაციული მატრიცის როლი მინერალებიდან რნმ-ზე გადავიდა, შემდეგ კი დნმ-ზე, რომელიც უფრო საიმედო აღმოჩნდა მემკვიდრეობითი თვისებების გადაცემისთვის.
თუმცა, ქიმიური ევოლუციის პროცესები არ ხსნის, თუ როგორ გაჩნდა ცოცხალი ორგანიზმები. პროცესებს, რამაც გამოიწვია უსულოდან ცოცხალზე გადასვლა, ჯ.ბერნალმა ბიოპოეზის უწოდა. ბიოპოეზი მოიცავს ეტაპებს, რომლებიც წინ უნდა უსწრებდეს პირველი ცოცხალი ორგანიზმების გამოჩენას: მემბრანების გაჩენა კოცერვატებში, მეტაბოლიზმი, თვითრეპროდუცირების უნარი, ფოტოსინთეზი, ჟანგბადის სუნთქვა.
უჯრედის მემბრანების ფორმირებამ ლიპიდური მოლეკულების კოაცერვატების ზედაპირზე მოთავსებით შეიძლება გამოიწვიოს პირველი ცოცხალი ორგანიზმების გამოჩენა. ეს უზრუნველყოფს მათი ფორმის სტაბილურობას. ნუკლეინის მჟავის მოლეკულების ჩართვა კოაცერვატებში უზრუნველყოფდა მათ თვითრეპროდუცირების უნარს. ნუკლეინის მჟავის მოლეკულების თვითრეპროდუქციის პროცესში წარმოიქმნა მუტაციები, რომლებიც მასალად მსახურობდა.
ასე რომ, კოაცერვატების საფუძველზე, პირველი ცოცხალი არსებები შეიძლება გაჩენილიყვნენ. როგორც ჩანს, ისინი იყვნენ ჰეტეროტროფები და იკვებებოდნენ ენერგიით მდიდარი რთული ორგანული ნივთიერებებით, რომლებიც აღმოჩენილია პირველყოფილი ოკეანის წყლებში.
ორგანიზმების რაოდენობის მატებასთან ერთად მათ შორის კონკურენცია გაძლიერდა, რადგან ოკეანის წყლებში საკვები ნივთიერებების მარაგი შემცირდა. ზოგიერთმა ორგანიზმმა შეიძინა ორგანული ნივთიერებების სინთეზის უნარი არაორგანული ნივთიერებებისგან მზის ენერგიის ან ქიმიური რეაქციების ენერგიის გამოყენებით. ასე რომ, არსებობდა ავტოტროფები, რომლებსაც შეეძლოთ ფოტოსინთეზი ან ქიმიოსინთეზი.
პირველი ორგანიზმები იყვნენ ანაერობები და მიიღეს ენერგია ჟანგბადისგან თავისუფალი ჟანგვის რეაქციების დროს, როგორიცაა დუღილი. თუმცა, ფოტოსინთეზის გაჩენამ გამოიწვია ატმოსფეროში ჟანგბადის დაგროვება. შედეგი იყო სუნთქვა, ჟანგბადის, აერობული დაჟანგვის გზა, რომელიც დაახლოებით 20-ჯერ უფრო ეფექტურია, ვიდრე გლიკოლიზი.
თავდაპირველად სიცოცხლე განვითარდა ოკეანის წყლებში, რადგან ძლიერი ულტრაიისფერი გამოსხივება მავნე ზეგავლენას ახდენდა ხმელეთზე არსებულ ორგანიზმებზე. ატმოსფეროში ჟანგბადის დაგროვების შედეგად ოზონის შრის გამოჩენამ შექმნა ხმელეთზე ცოცხალი ორგანიზმების გაჩენის წინაპირობები.

საჯარო გაკვეთილი

"სიცოცხლის წარმოშობა დედამიწაზე

მიზნები: 1. მისცეს ცოდნა დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობის შესახებ.

2. მოსწავლეებში მეცნიერული მსოფლმხედველობისა და პატრიოტიზმის გრძნობის ჩამოყალიბება.

3. დამოუკიდებელი მუშაობისა და პასუხისმგებლობის უნარ-ჩვევების გამომუშავება.

ტესტირება გაკვეთილისთვის: "სიცოცხლის წარმოშობა დედამიწაზე"

1. საიდან გაჩნდა პირველი არაორგანული ნაერთები?

ა) დედამიწის წიაღში;

ბ) პირველად ოკეანეში;

გ) პირველად ატმოსფეროში.

2. რა იყო პირველადი ოკეანის გაჩენის წინაპირობა?

ა) ატმოსფეროს გაცივება;

ბ) ჩაძირული მიწა;

გ) მიწისქვეშა წყაროების გამოჩენა.

3. რა იყო პირველი ორგანული ნივთიერებები, რომლებიც წარმოიქმნა ოკეანის წყლებში?

ა) ცილები;

ბ) ცხიმები;

გ) ნახშირწყლები;

დ) ნუკლეინური რეაქციები.

4. რა თვისებები ჰქონდათ კოაცერვატებს?

ა) ზრდა;

ბ) ნივთიერებათა ცვლა;

გ) გამრავლება.

5. ლუი პასტერმა თავისი ექსპერიმენტებით დაამტკიცა:

ა) შესაძლებელია სიცოცხლის სპონტანური წარმოქმნა;

ბ) სიცოცხლის სპონტანური წარმოშობის შეუძლებლობა.

გაკვეთილის თემა: ევოლუციური დოქტრინა

გაკვეთილის მიზნები:

1. მოსწავლეთა გაცნობა ისტორიციზმის პრინციპების ევოლუციური იდეების განვითარებაში.

2. ევოლუციის შესახებ ცოდნის ფორმირება

3. სტუდენტებში მეცნიერული მსოფლმხედველობის ჩამოყალიბება

Გაკვეთილის გეგმა

მოსწავლეებს ევოლუციური პროცესის ისტორიის გაცნობა

ევოლუციური ჰიპოთეზები ჯ.ბ. ლამარკი

ჩ.დარვინის ევოლუციური სწავლებების პრეზენტაცია

აღჭურვილობა: J.B.-ის პორტრეტები. ლამარკი, C. Darwin.

გაკვეთილების დროს

1. ნასწავლის გამეორება:

– ცხოვრების ორგანიზების რა დონეები ისწავლეთ ბოლო გაკვეთილზე?

– რას სწავლობს საგანი "ზოგადი ბიოლოგია"?

2. ახალი თემის სწავლა:

დღეისათვის მეცნიერებისთვის ცნობილია დაახლოებით 3,5 მილიონი სახეობის ცხოველი და 600 ათასი მცენარე, 100 ათასი სოკო, 8 ათასი ბაქტერია და 800 სახეობის ვირუსი. და გადაშენებულებთან ერთად, დედამიწის მთელ ისტორიაში მასზე ცხოვრობდა ცოცხალი ორგანიზმების სულ მცირე 1 მილიარდი სახეობა.

–მე უბრალოდ გითხარი სიტყვა "სახეობა" - რას ნიშნავს ეს?

– თქვენ შეისწავლეთ მცენარეები და ცხოველები, დაასახელეთ თითოეული მათგანის 5 სახეობა?

– როგორ გაჩნდა სახეობების ასეთი მრავალფეროვნება?

– შეიძლება ვინმემ თქვას, რომ ისინი ღმერთმა შექმნა? სხვები პასუხს მეცნიერულ თეორიაში პოულობენ

ცოცხალი ბუნების ევოლუცია.

ევოლუციური დოქტრინის შესწავლისას საჭიროა მისი გათვალისწინება განვითარებაში.

როგორ განვითარდა ეს დოქტრინა?

მოდით გავაანალიზოთ "ევოლუციის" კონცეფცია - (ლათევოლუცია - განლაგება ). იგი პირველად ბიოლოგიაში გამოიყენა შვეიცარიელმა ნატურალისტმა C. Bonnet-მა. ბგერით ამ სიტყვასთან ახლოს არისრევოლუცია.

თქვენ იცით ეს სიტყვა. Რას ნიშნავს?

რევოლუცია - რადიკალური ცვლილება, მკვეთრი გადასვლა ერთი მდგომარეობიდან მეორეში.

ევოლუცია - ცოცხალი არსებების თანდათანობითი უწყვეტი ადაპტაცია გარემო პირობების მუდმივ ცვლილებებთან.

ევოლუცია არის ორგანული სამყაროს ისტორიული განვითარების პროცესი.

შუა საუკუნეებში, ევროპაში ქრისტიანული ეკლესიის დაარსებასთან ერთად, გავრცელდა ოფიციალური თვალსაზრისი, რომელიც ეფუძნება ბიბლიურ ტექსტებს: ყველა ცოცხალი არსება ღმერთმა შექმნა და უცვლელი რჩება. მან შექმნა ისინი წყვილებში, ამიტომ ისინი თავიდანვე მიზანშეწონილად ცხოვრობენ. ანუ ისინი შექმნილია მიზნისთვის. კატებს თაგვების დასაჭერად ამზადებენ, თაგვებს კი კატების საჭმელად. სახეობების უცვლელობის შესახებ შეხედულებების დომინირების მიუხედავად, ბიოლოგიისადმი ინტერესი გაიზარდა უკვე მე-17 საუკუნეში. ევოლუციის იდეები იწყება გ.ვ.-ს ნაშრომებში. ლაიბნიცი. ევოლუციური შეხედულებების განვითარება ჩნდება მე-18 საუკუნეში, რომლებიც შემუშავებულია ჯ.ბუფონის, დ.დიდროს მიერ. შემდეგ ჩნდება ეჭვები სახეობების უცვლელობასთან დაკავშირებით, რაც იწვევს თეორიის გაჩენასტრანსფორმიზმი - ველური ბუნების ბუნებრივი ტრანსფორმაციის მტკიცებულება. მიმდევრები არიან: მ.ვ. ლომონოსოვი, კ.ფ. ვოლფი, ე.ჯ. წმინდა ილერი.

მე-18 საუკუნის ბოლოს. ბიოლოგიაში დაგროვდა უზარმაზარი მასალა, სადაც შეგიძლიათ ნახოთ:

გარეგნულად შორეული სახეობებიც კი ავლენენ გარკვეულ მსგავსებებს თავიანთ შინაგან სტრუქტურაში.

თანამედროვე სახეობები განსხვავდება ნამარხებისგან, რომლებიც დიდი ხანია ცხოვრობენ დედამიწაზე.

სასოფლო-სამეურნეო მცენარეებისა და ცხოველების გარეგნობა, სტრუქტურა და პროდუქტიულობა მნიშვნელოვნად იცვლება მათი ზრდის პირობების ცვლილებასთან ერთად.

ტრანსფორმიზმის იდეები შეიმუშავა ჯ.ბ. ლამარკმა შექმნა ბუნების განვითარების ევოლუციური კონცეფცია. მისი ევოლუციური იდეა საგულდაგულოდ არის განვითარებული, მხარდაჭერილი ფაქტებით და ამიტომ იქცევა თეორიად. იგი ეფუძნება განვითარების იდეას, თანდათანობით და ნელა, მარტივიდან რთულამდე და გარე გარემოს როლზე ორგანიზმების ტრანსფორმაციაში.

ჯ.ბ. ლამარკი (1744-1829) - პირველი ევოლუციური დოქტრინის შემქმნელი, ასევე, როგორც უკვე იცით, შემოიღო ტერმინი „ბიოლოგია“. ორგანული სამყაროს განვითარების შესახებ თავისი შეხედულებები მან გამოაქვეყნა წიგნში „ზოოლოგიის ფილოსოფია“.

1. მისი აზრით, ევოლუცია მიმდინარეობს ორგანიზმების პროგრესისა და სრულყოფილების შინაგანი სურვილის საფუძველზე, რაც მთავარი მამოძრავებელი ძალაა. ეს მექანიზმი თანდაყოლილია ყველა ცოცხალ ორგანიზმში.

2. პირდაპირი ადაპტაციის კანონი. ლამარკი აღიარებს, რომ გარე გარემო გავლენას ახდენს ცოცხალ ორგანიზმებზე. ლამარკი თვლიდა, რომ რეაქცია გარე გარემოში ცვლილებებზე არის ადაპტური ადაპტაციური რეაქცია გარე გარემოში ცვლილებებზე (ტემპერატურა, ტენიანობა, სინათლე, კვება). მას, ისევე როგორც ყველა მის თანამედროვეს, სჯეროდა, რომ გარემოს გავლენის ქვეშ წარმოქმნილი ცვლილებები შეიძლება მემკვიდრეობით გადავიდეს. მაგალითად, ვაძლევთ მცენარე Arrowleaf-ს. წყალში ისრის წვერზე ფოთლები ლენტისებრ ფოთოლს ქმნის, წყლის ზედაპირზე - მცურავ მომრგვალებულს, ჰაერში კი - ისრისებრს.

3. „ორგანოების ვარჯიშისა და არვარჯიშების კანონი“. ევოლუციაში ახალი ნიშნების გაჩენა ლამარკმა ასე წარმოიდგინა, პირობების ცვლილების შემდეგ, ჩვევების ცვლილება მაშინვე მოჰყვება. შედეგად ორგანიზმებს უვითარდებათ სასარგებლო ჩვევები და იწყებენ იმ ორგანოების ვარჯიშს, რომლებსაც ადრე არ იყენებდნენ. მას მიაჩნდა, რომ ორგანოების გაძლიერებული ვარჯიში იწვევს მათ ზრდას, ხოლო ვარჯიშის არარსებობა იწვევს დეგენერაციას. ამის საფუძველზე ლამარკი აყალიბებს ვარჯიშისა და არავარჯიშების კანონს. მაგალითად, ჟირაფის გრძელი ფეხები და კისერი არის მემკვიდრეობით ფიქსირებული ცვლილება, რომელიც დაკავშირებულია სხეულის ამ ნაწილების მუდმივ გამოყენებასთან საკვების მიღებისას. ამრიგად, ზღვისპირა ფრინველებს (ყაჩაღი, ამწე, ღერო), რომლებსაც არ სურთ ცურვა, მაგრამ იძულებულნი არიან იცხოვრონ წყლის მახლობლად საკვების საძიებლად, მუდმივად ემუქრებათ სილაში ჩაძირვის საფრთხე. ამის თავიდან ასაცილებლად ისინი ყველა ღონეს ხმარობენ ფეხების მაქსიმალურად დაჭიმვასა და გახანგრძლივებისთვის. ორგანოების მუდმივი ვარჯიში ჩვევის ძალით, მიმართული ცხოველის ნებით, იწვევს მის ევოლუციას. ანალოგიურად, მისი აზრით, ვითარდება ცხოველებში ყველა განსაკუთრებული ადაპტაცია: ეს არის ცხოველებში რქების გამოჩენა, ჭიანჭველას ენის გახანგრძლივება.

4. „შეძენილი მახასიათებლების მემკვიდრეობის კანონი“. ამ „კანონის“ მიხედვით, სასარგებლო ცვლილებები შთამომავლობას გადაეცემა. მაგრამ ცოცხალი ორგანიზმების ცხოვრებიდან მაგალითების უმეტესობა არ შეიძლება აიხსნას ლამარკის თეორიის თვალსაზრისით.

დასკვნა: ამრიგად, ჟ.ბ. ლამარკი იყო პირველი, ვინც შესთავაზა ტრანსფორმიზმის დეტალური კონცეფცია - სახეობათა ცვალებადობა.

ლამარკის ევოლუციური დოქტრინა არ იყო საკმარისად საჩვენებელი და არ მიიღო ფართო აღიარება მის თანამედროვეებში.

უდიდესი ევოლუციური მეცნიერია ჩარლზ რობერტ დარვინი (1809-1882).

3. მოხსენება - ინფორმაცია ჩ.დარვინის შესახებ

მე-19 საუკუნის პირველ ნახევარში ინგლისი გახდა ყველაზე მოწინავე კაპიტალისტური ქვეყანა, ინდუსტრიული და სოფლის მეურნეობის განვითარების მაღალი დონით. მეცხოველეებმა მიაღწიეს განსაკუთრებულ წარმატებას ცხვრის, ღორის, პირუტყვის, ცხენის, ძაღლისა და ქათმის ახალი ჯიშის მოშენებაში. მებოსტნეებმა მიიღეს მარცვლეულის, ბოსტნეულის, დეკორატიული, კენკროვანი და ხილის კულტურების ახალი ჯიშები. ამ მიღწევებმა ნათლად აჩვენა, რომ ცხოველები და მცენარეები იცვლებიან ადამიანის გავლენით.

დიდი გეოგრაფიული აღმოჩენები, რომლებმაც მსოფლიო გაამდიდრა ინფორმაცია მცენარეთა და ცხოველთა ახალი სახეობების, საზღვარგარეთის ქვეყნების განსაკუთრებული ადამიანების შესახებ.

მეცნიერებები ვითარდება: ასტრონომია, გეოლოგია, ქიმია, ბოტანიკა და ზოოლოგია მნიშვნელოვნად გამდიდრდა ცოდნით მცენარეთა და ცხოველთა სახეობების შესახებ.

ასეთ ისტორიულ მომენტში დაიბადა დარვინი.

C. Darwin დაიბადა 1809 წლის 12 თებერვალს ინგლისის ქალაქ შრიუსბერიში ექიმის ოჯახში. ადრეული ასაკიდანვე გამოიჩინა ინტერესი ბუნებასთან ურთიერთობის, მცენარეებისა და ცხოველების ბუნებრივ ჰაბიტატზე დაკვირვებით. ღრმა დაკვირვება, მასალის შეგროვებისა და სისტემატიზაციის გატაცება, შედარებისა და ფართო განზოგადების უნარი და ფილოსოფიური აზროვნება იყო ჩარლზ დარვინის პიროვნების ბუნებრივი თვისებები. სკოლის დამთავრების შემდეგ სწავლობდა ედინბურგისა და კემბრიჯის უნივერსიტეტებში. იმ პერიოდში იგი შეხვდა ცნობილ მეცნიერებს: გეოლოგ ა. სეჯვიკს და ბოტანიკოს ჯ. გენსლოუს, რომლებმაც ხელი შეუწყეს მისი ბუნებრივი შესაძლებლობების განვითარებას, გააცნეს მას საველე კვლევის მეთოდოლოგია.

დარვინი ლამარკის, ერასმუს დარვინის და სხვა ევოლუციონისტების ევოლუციური იდეებით იყო, მაგრამ ისინი მისთვის დამაჯერებლად არ ჩანდნენ.

დარვინის ბიოგრაფიაში გარდამტეხი მომენტი იყო მისი მოგზაურობა (1831-1836), როგორც ნატურალისტი ბიგლზე. მოგზაურობის დროს მან შეაგროვა დიდი რაოდენობით ფაქტობრივი მასალა, რომლის განზოგადებამ გამოიწვია დასკვნები, რამაც გამოიწვია მზადება მკვეთრი რყევისთვის მის მსოფლმხედველობაში. დარვინი ბრუნდება ინგლისში დარწმუნებული ევოლუციონისტი.

სამშობლოში დაბრუნებისთანავე დარვინი დასახლდა სოფლად, სადაც მთელი ცხოვრება გაატარა. 20 წლის განმავლობაში. იწყება გაკვეთის საფუძველზე ევოლუციის თანმიმდევრული თეორიის განვითარების ხანგრძლივი პერიოდიევოლუციური პროცესის მექანიზმი .

საბოლოოდ 1859 წ. გამოიცა დარვინის წიგნი „სახეობათა წარმოშობა ბუნებრივი გადარჩევის გზით“.

მისი გამოცემა (1250 ეგზემპლარი) ერთ დღეში გაიყიდა, რაც გასაკვირი იყო მაშინდელი წიგნით ვაჭრობაში.

1871 წელს დაინახა მესამე ფუნდამენტური ნაშრომის შუქი - „ადამიანის წარმოშობა და სქესობრივი შერჩევა“, რომელმაც დაასრულა ევოლუციის თეორიის შესახებ დარვინის ძირითადი ნაშრომების ტრილოგია.

დარვინის მთელი ცხოვრება მეცნიერებას მიუძღვნა და დაგვირგვინდა მიღწევებით, რომლებიც შედიოდა ბუნებისმეტყველების უდიდესი განზოგადებების ფონდში.

დიდი მეცნიერი გარდაიცვალა 1882 წლის 19 აპრილს და დაკრძალეს შხამის გვერდით ნიუტონის საფლავთან ერთად.

მასწავლებელმა განაგრძო

დარვინის ევოლუციის თეორიის აღმოჩენამ საზოგადოება გააოცა. მისმა ერთ-ერთმა მეგობარმა, ძალიან განაწყენებულმა იმით, რომ მაიმუნებთან გაიგივა, შეტყობინება გაუგზავნა: „შენი ყოფილი მეგობარი, ახლა მაიმუნის შთამომავალი“.

თავის ნაშრომში დარვინმა აჩვენა, რომ დღეს არსებული სახეობები ბუნებრივად წარმოიშვა სხვა უფრო უძველესი სახეობებიდან.

მიზანშეწონილობა - შეიმჩნევა ველურ ბუნებაში, ის ორგანიზმისთვის სასარგებლო თვისებების ბუნებრივი გადარჩევის შედეგია.

ევოლუციის თეორიის ძირითადი დებულებები

Ყველა სახის ცოცხალი არსებებიარასოდეს არავის მიერ შექმნილი

გაჩენილი სახეობები , ბუნებრივიათანდათან გარდაიქმნა და გაუმჯობესდა

ტრანსფორმაციის გულში სახეობაცვალებადობა, მემკვიდრეობა, ბუნებრივი გადარჩევა

ევოლუციის შედეგია ორგანიზმების ადაპტირება ცხოვრების პირობებთან (გარემოსთან) და ბუნებაში სახეობების მრავალფეროვნებასთან.

ოთხი . დაფიქსირება :

ბარათებზე მუშაობა - ამოცანები და მათი გადამოწმება.

თითოეულ რიგში ვნიშნავ ერთ პასუხისმგებელ მოსწავლეს, რომელიც ანაწილებს დავალების ბარათებს. მოსწავლეები ასრულებენ დავალებებს. პასუხისმგებელი აგროვებს და ამოწმებს პასუხებსა და ნიშნებს. რომელსაც შემდეგ გაკვეთილზე განვიხილავთ.

დასკვნა :

ევოლუციის მამოძრავებელი ძალები (ფაქტორები) (დარვინის მიხედვით) არის ბრძოლა არსებობისთვის და ბუნებრივი გადარჩევა, რომელიც დაფუძნებულია მემკვიდრეობით ცვალებადობაზე.

C. დარვინმა შექმნა ევოლუციის თეორია, რომელსაც შეეძლო პასუხის გაცემა ყველაზე მნიშვნელოვან კითხვებზე: ევოლუციური პროცესის ფაქტორებზე და ცოცხალი არსებების არსებობის პირობებთან ადაპტაციის მიზეზებზე. დარვინს ჰქონდა დრო, ენახა თავისი თეორიის გამარჯვება; მისი პოპულარობა სიცოცხლის განმავლობაში უზარმაზარი იყო.

ტესტირება გაკვეთილისთვის: ევოლუციური დოქტრინა.

1. ევოლუციის შედეგი იყო:

A - ხელოვნური და ბუნებრივი გადარჩევა;

ბ - მემკვიდრეობითი ცვალებადობა;

B - ორგანიზმების ადაპტაცია გარემოსთან;

G - სახეობების მრავალფეროვნება.

2. ვინ შექმნა ევოლუციის ჰოლისტიკური თეორია:

Სახაზავი;

ბ - ლამარკი;

ბ - დარვინი

3 . ევოლუციის პროცესის მთავარი ფაქტორი, მთავარი მამოძრავებელი ძალა:

A - მუტაციური ცვალებადობა;

ბ - ბრძოლა არსებობისთვის;

ბ - ბუნებრივი გადარჩევა;

G - მოდიფიკაციის ცვალებადობა.

4. ცხოველთა და მცენარეთა თანამედროვე სახეობები ღმერთმა არ შექმნა, ისინი წარმოიშვნენ ცხოველებისა და მცენარეების წინაპრებისგან ევოლუციის გზით. სახეობები არ არიან მარადიული, ისინი იცვლებოდნენ და იცვლებიან. რომელმა მეცნიერმა შეძლო ამის დამტკიცება?

ა-ლამარკი;

ბ - დარვინი,

V-Linnaeus;

გ-ტიმირიაზევი;

დ-რული.

5. ევოლუციის მამოძრავებელი და წარმმართველი ძალაა:

ა - ნიშნების განსხვავება;

ბ - გარემო პირობების მრავალფეროვნება;

ბ - გარემო პირობებთან ადაპტირება;

დ - მემკვიდრეობითი ცვლილებების ბუნებრივი გადარჩევა.

ვარიანტი 1

ნაწილი A

1.

ბ) კატალიზატორების არსებობა;
დ) მეტაბოლური პროცესები.

2.

ა) ანაერობული ჰეტეროტროფები;
ბ) აერობული ჰეტეროტროფები;
გ) ავტოტროფები;
დ) სიმბიონტური ორგანიზმები.

3. ცხოვრების ისეთი ზოგადი თვისება, როგორიცაა თვითრეგულირება, მოიცავს:

ა) მემკვიდრეობითობა;
ბ) ცვალებადობა;
გ) გაღიზიანებადობა;
დ) ონტოგენეზი.

4. აბიოგენეზის თეორიის არსი არის:

გ) სამყაროს შექმნა ღმერთის მიერ;

5. კრისტალი არ არის ცოცხალი სისტემა, რადგან:

ა) მას არ შეუძლია ზრდა;
გ) მას არ ახასიათებს გაღიზიანება;

6. ლუი პასტერის ექსპერიმენტებმა დაამტკიცა შესაძლებლობა:

ა) სიცოცხლის სპონტანური წარმოქმნა;

დ) ბიოქიმიური ევოლუცია.

7.

ა) რადიოაქტიურობა;
ბ) თხევადი წყლის არსებობა;
გ) აირისებრი ჟანგბადის არსებობა;
დ) პლანეტის მასა.

8. ნახშირბადი დედამიწაზე სიცოცხლის საფუძველია, რადგან ის:

9. მოიშორეთ ზედმეტი:

ა) 1668 წ.;
ბ) ფ.რედი;
გ) ხორცი;
დ) ბაქტერიები.

10.

ა) ლ.პასტერი;
ბ) ა.ლევენგუკი;
გ) ლ.სპალანზანი;
დ) ფ.რედი.

ნაწილი B

Დაასრულე წინადადება.

1. ღმერთის (შემოქმედის) მიერ სამყაროს შექმნის პოსტულირების თეორია - ... .

2. პრე-ბირთვული ორგანიზმები, რომლებსაც არ აქვთ ბირთვი შეზღუდული ჭურვით და ორგანელებით, რომლებსაც შეუძლიათ თვითრეპროდუქცია - ....

3. ფაზად გამოყოფილი სისტემა, რომელიც ურთიერთქმედებს გარე გარემოსთან, როგორც ღია სისტემა, არის ... .

4. საბჭოთა მეცნიერი, რომელმაც შემოგვთავაზა სიცოცხლის წარმოშობის კოასერვატული თეორია, - ... .

5. პროცესი, რომლითაც ორგანიზმი იძენს გენების ახალ კომბინაციას, არის ....

ნაწილი B

მიეცით მოკლე პასუხები შემდეგ კითხვებზე.

1. რა არის ცოცხალ და არაცოცხალ მატერიას საერთო ნიშნები?

2. რატომ, როდესაც პირველი ცოცხალი ორგანიზმები გამოჩნდნენ დედამიწის ატმოსფეროში, არ უნდა ყოფილიყო ჟანგბადი?

3. როგორი იყო სტენლი მილერის გამოცდილება? რა შეესაბამებოდა „პირველ ოკეანეს“ ამ გამოცდილებაში?

4. რა არის ქიმიურიდან ბიოლოგიურ ევოლუციაზე გადასვლის მთავარი პრობლემა?

5. ჩამოთვალეთ A.I.Oparin-ის თეორიის ძირითადი დებულებები.

ვარიანტი 2

ნაწილი A

ჩაწერეთ კითხვების ნომრები, მათ გვერდით ჩაწერეთ სწორი პასუხების ასოები.

1. ცხოვრება განსხვავდება არაცოცხალისგან:

ა) არაორგანული ნაერთების შემადგენლობა;
გ) მოლეკულების ერთმანეთთან ურთიერთქმედება;
დ) მეტაბოლური პროცესები.

2. ჩვენს პლანეტაზე პირველი ცოცხალი ორგანიზმები იყო:

ა) ანაერობული ჰეტეროტროფები;
ბ) აერობული ჰეტეროტროფები;
გ) ავტოტროფები;
დ) სიმბიონტური ორგანიზმები.

3.

ა) ნივთიერებათა ცვლა;
ბ) გამრავლება;
გ) გაღიზიანებადობა;
დ) ონტოგენეზი.

4. ბიოგენეზის თეორიის არსი არის:

ა) ცოცხალის წარმოშობა არაცოცხალიდან;
ბ) ცოცხალთა წარმოშობა ცოცხალთაგან;
გ) სამყაროს შექმნა ღმერთის მიერ;
დ) კოსმოსიდან სიცოცხლის მოტანა.

5. ვარსკვლავი არ არის ცოცხალი სისტემა, რადგან:

ა) მას არ შეუძლია ზრდა;
გ) არ აქვს გაღიზიანება;

6.

ა) სიცოცხლის სპონტანური წარმოქმნა;
ბ) ცოცხალთა მხოლოდ ცოცხალთა გამოჩენა;
გ) კოსმოსიდან „სიცოცხლის თესლის“ მოტანა;
დ) ბიოქიმიური ევოლუცია.

7. ამ პირობებიდან სიცოცხლის გაჩენისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანია:

ა) რადიოაქტიურობა;
ბ) წყლის არსებობა;
გ) ენერგიის წყაროს არსებობა;
დ) პლანეტის მასა.

8. წყალი სიცოცხლის საფუძველია, რადგან:

ა) კარგი გამხსნელია;

დ) აქვს ყველა ზემოთ ჩამოთვლილი თვისება.

9. მოიშორეთ ზედმეტი:

ა) 1924 წ.
ბ) ლ.პასტერი;
გ) ხორცის ბულიონი;
დ) ბაქტერიები.

10. დაალაგეთ შემდეგი სახელები ლოგიკური თანმიმდევრობით:

ა) ლ.პასტერი;
ბ) ს.მილერი;
გ) ჯ.ჰალდანი;
დ) ა.ი. ოპარინი.

ნაწილი B

Დაასრულე წინადადება.

1. ცოცხალი ორგანიზმების მიერ ორგანული მოლეკულების წარმოქმნის პროცესი არაორგანულიდან მზის ენერგიის გამო - ....

2. უჯრედამდელი წარმონაქმნები, რომლებსაც გააჩნდათ უჯრედების გარკვეული თვისებები (მეტაბოლიზმის უნარი, თვითრეპროდუქცია და ა.შ.) - ....

3. სხვა ორგანული ნივთიერებების შემცველი ცილის ხსნარის გამოყოფა ფაზებად მოლეკულების მეტი ან ნაკლები კონცენტრაციით - ....

4. ინგლისელი ფიზიკოსი, რომელიც ვარაუდობდა, რომ ადსორბცია იყო ორგანული ნივთიერებების კონცენტრაციის ერთ-ერთი ეტაპი პრებიოლოგიური ევოლუციის პროცესში - ... .

5. ყველა ცოცხალი ორგანიზმისთვის დამახასიათებელი ნუკლეოტიდების თანმიმდევრობის სახით დნმ-ის მოლეკულებში მემკვიდრეობითი ინფორმაციის ჩაწერის სისტემა არის ....

ნაწილი B

1. როგორი იყო სტენლი მილერის გამოცდილება? რა შეესაბამებოდა „ელვას“ ამ ექსპერიმენტში?

2. რატომ უნდა იყოს პლანეტის მასა, რომელზეც სიცოცხლე შეიძლება წარმოიშვას, მზის მასის 1/20-ზე მეტი არ უნდა იყოს?

3. დედამიწაზე სიცოცხლის განვითარების რომელ ეტაპს შეიძლება მივაწეროთ გოგოლის გმირის სიტყვები: ”მე არ მახსოვს ნომერი. არც თვე იყო. Რა ჯანდაბა იყო ეს?"

4. რა პირობებია საჭირო სიცოცხლის წარმოშობისთვის?

5. რა არის პანსპერმია? რომელი მეცნიერი, რომელსაც იცნობთ, იცავდა ამ თეორიას?

ვარიანტი 3

ნაწილი A

ჩაწერეთ კითხვების ნომრები, მათ გვერდით ჩაწერეთ სწორი პასუხების ასოები.

1. ცხოვრება განსხვავდება არაცოცხალისგან:

ა) არაორგანული ნაერთების შემადგენლობა;
ბ) თვითრეპროდუცირების უნარი;
გ) მოლეკულების ერთმანეთთან ურთიერთქმედება;
დ) მეტაბოლური პროცესები.

2. ჩვენს პლანეტაზე პირველი ცოცხალი ორგანიზმები იყო:

ა) ანაერობული ჰეტეროტროფები;
ბ) აერობული ჰეტეროტროფები;
გ) ავტოტროფები;
დ) სიმბიონტური ორგანიზმები.

3. ცხოვრების ისეთი ზოგადი თვისება, როგორიცაა თვითგანახლება, მოიცავს:

ა) ნივთიერებათა ცვლა;
ბ) გამრავლება;
გ) გაღიზიანებადობა;
დ) ონტოგენეზი.

4. კრეაციონიზმის არსი არის:

ა) ცოცხალის წარმოშობა არაცოცხალიდან;
ბ) ცოცხალთა წარმოშობა ცოცხალთაგან;
გ) სამყაროს შექმნა ღმერთის მიერ;
დ) კოსმოსიდან სიცოცხლის მოტანა.

5. მდინარე არ არის ცოცხალი სისტემა, რადგან:

ა) მას არ შეუძლია ზრდა;
ბ) მას არ შეუძლია გამრავლება;
გ) მას არ შეუძლია გაღიზიანება;
დ) ცოცხალის ყველა თვისება არ არის მასში თანდაყოლილი.

6. ფრანჩესკო რედის გამოცდილებამ აჩვენა შეუძლებლობა:

ა) სიცოცხლის სპონტანური წარმოქმნა;
ბ) ცოცხალთა მხოლოდ ცოცხალთა გამოჩენა;
გ) კოსმოსიდან „სიცოცხლის თესლის“ მოტანა;
დ) ბიოქიმიური ევოლუცია.

7. ამ პირობებიდან სიცოცხლის გაჩენისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანია:

ა) რადიოაქტიურობა;
ბ) წყლის არსებობა;
გ) ევოლუციის უსასრულოდ ხანგრძლივი დრო;

8. დედამიწის ატმოსფეროში სიცოცხლის გაჩენის დროს ჟანგბადი არ უნდა ყოფილიყო, რადგან:

ა) არის აქტიური ჟანგვის საშუალება;
ბ) აქვს მაღალი თბოტევადობა;
გ) გაყინვისას ზრდის მის მოცულობას;
დ) ყველა ზემოთ ჩამოთვლილი ერთად.

9. მოიშორეთ ზედმეტი:

ა) 1953 წ.
ბ) ბაქტერიები;
გ) ს.მილერი;
დ) აბიოგენური სინთეზი.

10.

ა) ლ.პასტერი;
ბ) ფ.რედი;
გ) ლ.სპალანზანი;
დ) ა.ი. ოპარინი.

ნაწილი B

Დაასრულე წინადადება.

1. ორგანული მოლეკულების წარმოქმნა არაორგანული გარე ცოცხალი ორგანიზმებისგან - ....

2. ცილოვანი ფენებით გარშემორტყმული სითხის ბუშტები, რომლებიც წარმოიქმნება ცილების წყალხსნარების შერყევის შედეგად, - ....

3. საკუთარი თავის მსგავსი ბიოლოგიური სისტემების რეპროდუცირების უნარი, რომელიც ვლინდება ცოცხალი მატერიის ორგანიზების ყველა დონეზე, არის ... .

4. ამერიკელმა მეცნიერმა, რომელმაც შემოგვთავაზა პროტობიოპოლიმერების წარმოშობის თერმული თეორია, - ... .

5. ცილის მოლეკულები, რომლებიც აჩქარებენ ბიოქიმიური გარდაქმნების მიმდინარეობას წყალხსნარებში ატმოსფერული წნევის დროს - ... .

ნაწილი B

მიეცით კითხვაზე მოკლე პასუხი.

1. რა არის მთავარი განსხვავება ხის დაწვასა და უჯრედებში გლუკოზის "დაწვას" შორის?

2. რა არის სამი თანამედროვე თვალსაზრისი სიცოცხლის წარმოშობის პრობლემასთან დაკავშირებით?

3. რატომ არის ნახშირბადი სიცოცხლის საფუძველი?

4. როგორი იყო სტენლი მილერის გამოცდილება?

5. რა არის ქიმიური ევოლუციის ძირითადი ეტაპები?

ვარიანტი 4

ნაწილი A

ჩაწერეთ კითხვების ნომრები, მათ გვერდით ჩაწერეთ სწორი პასუხების ასოები.

1. ცხოვრება განსხვავდება არაცოცხალისგან:

ა) არაორგანული ნაერთების შემადგენლობა;
ბ) თვითრეგულირების უნარი;
გ) მოლეკულების ერთმანეთთან ურთიერთქმედება;
დ) მეტაბოლური პროცესები.

2. ჩვენს პლანეტაზე პირველი ცოცხალი ორგანიზმები იყო:

ა) ანაერობული ჰეტეროტროფები;
ბ) აერობული ჰეტეროტროფები;
გ) ავტოტროფები;
დ) სიმბიონტური ორგანიზმები.

3. ცხოვრების ისეთი ზოგადი თვისება, როგორიცაა თვითრეპროდუქცია, მოიცავს:

ა) ნივთიერებათა ცვლა;
ბ) გამრავლება;
გ) გაღიზიანებადობა;
დ) ონტოგენეზი.

4. პანსპერმიის თეორიის არსი შემდეგია:

ა) ცოცხალის წარმოშობა არაცოცხალიდან;
ბ) ცოცხალთა წარმოშობა ცოცხალთაგან;
გ) სამყაროს შექმნა ღმერთის მიერ;
დ) კოსმოსიდან „სიცოცხლის თესლების“ დედამიწაზე მოტანა.

5. მყინვარი არ არის ცოცხალი სისტემა, რადგან:

ა) მას არ შეუძლია ზრდა;
ბ) მას არ შეუძლია გამრავლება;
გ) მას არ შეუძლია გაღიზიანება;
დ) ცოცხალი არსების ყველა თვისება არ არის მასში თანდაყოლილი.

6. ლ. სპალანზანის გამოცდილებამ დაამტკიცა შეუძლებლობა:

ა) სიცოცხლის სპონტანური წარმოქმნა;
ბ) ცოცხალთა მხოლოდ ცოცხალთა გამოჩენა;
გ) კოსმოსიდან „სიცოცხლის თესლის“ მოტანა;
დ) ბიოქიმიური ევოლუცია.

7. ამ პირობებიდან სიცოცხლის გაჩენისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანია:

ა) რადიოაქტიურობა;
ბ) წყლის არსებობა;
გ) გარკვეული ნივთიერებების არსებობა;
დ) პლანეტის გარკვეული მასა.

8. ნახშირბადი არის სიცოცხლის საფუძველი, რადგან ის:

ა) დედამიწაზე ყველაზე გავრცელებული ელემენტია;
ბ) ქიმიურ ელემენტთაგან პირველმა დაიწყო წყალთან ურთიერთქმედება;
გ) აქვს მცირე ატომური წონა;
დ) შეუძლია შექმნას სტაბილური ნაერთები ორმაგი და სამმაგი ბმებით.

Გაგრძელება იქნება

ენერგიის გამო ცოცხალი ორგანიზმების მიერ ორგანული მოლეკულების არაორგანულიდან წარმოქმნის პროცესი

ფოტოსინთეზის საწყისი ნივთიერებები - ნახშირორჟანგი და წყალი დედამიწის ზედაპირზე არც ჟანგვის აგენტებია და არც აღმდგენი საშუალებები. ფოტოსინთეზის დროს, ეს „ნეიტრალური გარემო“ იყოფა საპირისპიროდ: წარმოიქმნება ძლიერი ჟანგვის აგენტი - თავისუფალი ჟანგბადი და ძლიერი შემცირების აგენტები - ორგანული ნაერთები (მცენარის ორგანიზმების გარეთ, ნახშირორჟანგის და წყლის დაშლა შესაძლებელია მხოლოდ მაღალ ტემპერატურაზე. მაგალითად, მაგმაში ან აფეთქების ღუმელში და ა.შ.). დ.).

ორგანული ნაერთების ნახშირბადი და წყალბადი, ისევე როგორც ფოტოსინთეზის დროს გამოთავისუფლებული თავისუფალი ჟანგბადი, "დაიმუხტა" მზის ენერგიით, ავიდა უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე და გახდა "გეოქიმიური აკუმულატორები".

ნახშირწყლები და ფოტოსინთეზის სხვა პროდუქტები, რომლებიც მოძრაობენ ფოთლებიდან ღეროებსა და ფესვებზე, შედიან რთულ რეაქციებში, რომლის დროსაც იქმნება მცენარეთა ორგანული ნაერთების მთელი მრავალფეროვნება.

ამასთან, მცენარეები შედგება არა მხოლოდ ნახშირბადის, წყალბადისა და ჟანგბადისგან, არამედ აზოტის, ფოსფორის, კალიუმის, კალციუმის, რკინისა და სხვა ქიმიური ელემენტებისაგან, რომლებსაც ისინი იღებენ ნიადაგიდან ან წყლის ობიექტებიდან შედარებით მარტივი მინერალური ნაერთების სახით.

მცენარეთა მიერ შთანთქმის ეს ელემენტები შედის ენერგიით მდიდარ ორგანულ ნაერთებში (აზოტი და გოგირდი ცილებში, ფოსფორი ნუკლეოპროტეინებში და ა.შ.) და ასევე ხდება გეოქიმიური აკუმულატორები.

ამ პროცესს მინერალური ნაერთების ბიოგენური დაგროვება ეწოდება. ბიოგენური დაგროვების წყალობით წყლისა და ჰაერის ელემენტები გადადიან ნაკლებად მობილურ მდგომარეობაში, ანუ მცირდება მათი მიგრაციის უნარი. ყველა სხვა ორგანიზმი - ცხოველები, მიკროორგანიზმების აბსოლუტური უმრავლესობა და ქლოროფილისგან თავისუფალი მცენარეები (მაგალითად, სოკოები) ჰეტეროტროფებია, ე.ი. მათ არ შეუძლიათ მინერალებისგან ორგანული ნივთიერებების შექმნა.

ორგანული ნაერთები, რომლებიც აუცილებელია მათი სხეულის ასაშენებლად და როგორც ენერგიის წყარო, ისინი იღებენ მწვანე მცენარეებისგან.

ფოტოსინთეზის პროცესი მიმდინარეობს ფესვთა სისტემის მუშაობასთან ერთად, რომელიც ამარაგებს წყალს და საკვებ ნივთიერებებს ფოთოლს.

არსებობს მთელი რიგი ჰიპოთეზა, რომელიც ხსნის იონების შეღწევის მექანიზმს ფესვთა სისტემაში: დიფუზიით, ადსორბციით, ნივთიერებების მეტაბოლური გადაცემით ელექტროქიმიური გრადიენტის საწინააღმდეგოდ. ყველა ჰიპოთეზა ეფუძნება განცხადებას ფესვთა სისტემასა და ნიადაგს შორის იონების გაცვლის შესახებ. ამ შემთხვევაში ფესვთა სისტემა, ფოთლის მსგავსად, სინთეზის ლაბორატორიაა. მცენარეები ფესვთა სისტემის მეშვეობით პირველ რიგში ითვისებენ იმ ქიმიურ ელემენტებს, რომლებიც ასრულებენ ორგანიზმში აუცილებელ ფუნქციებს.

სხვა ელემენტები შეაღწევენ მექანიკურად მათი კონცენტრაციის გრადიენტის მიხედვით. ნუტრიენტების გამოყოფის პარალელურად, ფესვთა სისტემის მიერ ნიადაგში გამოიყოფა სხვადასხვა მეტაბოლური პროდუქტები. მათ შორის მნიშვნელოვან ფუნქციას ასრულებენ ორგანული მჟავები (ლიმონის, ვაშლის, ოქსილის და სხვ.).

დისოციაციის შედეგად გამოიყოფა წყალბადის იონები, რომლებიც ამჟავებენ ნიადაგის რეაქციას, რითაც აჩქარებენ მინერალების დაშლას და გამოიყოფა ქიმიური ელემენტები მცენარის კვებისათვის.

სხვა მეტაბოლური პროდუქტები გამოიყენება გარკვეული ტიპის მიკროორგანიზმების სიცოცხლის განმავლობაში, რომლებიც ასევე მონაწილეობენ მინერალების განადგურებაში.

კათიონები და ანიონები, რომლებიც მცენარეებში შედიან ფესვთა სისტემის მეშვეობით, ნაწილდებიან ორგანოებსა და ქსოვილებში, შედიან ორგანულ და მინერალურ ნაერთებში, ასრულებენ სხვადასხვა ფიზიოლოგიურ ფუნქციას: ინარჩუნებენ ოსმოსურ წნევას, ტუტე-მჟავას ბალანსს, იყენებენ როგორც პლასტმასის მასალას, ფერმენტების განუყოფელ ნაწილს. ქლოროფილი და სხვ. მეტაბოლიზმის პროცესში ხდება მჟავე ნაერთების უწყვეტი წარმოქმნა.

ნახშირწყლების დაშლის დროს წარმოიქმნება პირუვინი და რძემჟავა, ცხიმოვანი მჟავების დაშლით - ბუტირული, აცეტოაციური, ხოლო ცილების დაშლით - გოგირდის და ფოსფორის. მჟავების ჭარბი დაგროვება ანეიტრალებს ბუფერული ნაერთებით, რომლებიც გარდაქმნიან მათ ორგანიზმიდან ადვილად მოცილებულ ნაერთებად.

ორგანული ნივთიერებების სინთეზი მიმდინარეობს არა მხოლოდ მწვანე მცენარეების მიერ მზის სხივური ენერგიის გამოყენებით.

ცნობილია ბაქტერიები, რომლებიც ამ მიზნით იყენებენ გარკვეული არაორგანული ნაერთების დაჟანგვის დროს გამოთავისუფლებულ ენერგიას (1890 წ.

S.P. ვინოგრადსკიმ აღმოაჩინა მიკროორგანიზმები, რომლებსაც შეუძლიათ ამიაკის დაჟანგვა აზოტის და შემდეგ აზოტის მჟავების მარილებად. ორგანული ნივთიერებების შექმნის ამ პროცესს ქიმიოსინთეზი ეწოდება. ქიმიოსინთეზური ბაქტერიები ტიპიური ავტოტროფებია; არაორგანული ნივთიერებებისგან დამოუკიდებლად სინთეზირებს საჭირო ორგანულ ნაერთებს (ნახშირწყლები, ცილები, ლიპიდები და ა.შ.) ქიმიოსინთეზური მიკროორგანიზმების უმნიშვნელოვანესი ჯგუფია ნიტრიფიკატორი ბაქტერიები.

ისინი აჟანგებენ ორგანული ნარჩენების აზოტ მჟავამდე დაშლის დროს წარმოქმნილ ამიაკს. ქიმიოსინთეზურ ბაქტერიებს მიეკუთვნება გოგირდის, რკინის, მეთანის, ნახშირბადის ბაქტერიები და ა.შ. მაგალითად, ჭაობის რკინის საბადო ხშირად გვხვდება ჭალის ნიადაგებში სხვადასხვა ფორმისა და ზომის მყარი კვანძების სახით, წარმოიქმნება რკინის მონაწილეობით. ბაქტერიები.

რკინის ბაქტერიების მოქმედებით, შავი რკინა გარდაიქმნება ოქსიდად. შედეგად მიღებული რკინის ჰიდროქსიდი ნალექს და ქმნის ჭაობიანი რკინის საბადო.

ვ.გ. სმელოვა,
ბიოლოგიის მასწავლებელი
მემორანდუმის მემორანდუმის №7 საშუალო სკოლა, ნოიაბრსკი

Დასასრული. იხილეთ No9/2006

აკონტროლეთ მუშაობა თემაზე:
"სიცოცხლის წარმოშობა დედამიწაზე"

9. მოიშორეთ ზედმეტი:

ა) დნმ;
ბ) გენეტიკური კოდი;
გ) ქრომოსომა;
დ) უჯრედის მემბრანა.

ტესტი თემაზე: დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობის ჰიპოთეზა

დაალაგეთ შემდეგი სახელები ლოგიკური თანმიმდევრობით:

ა) ა.ი. ოპარინი;
ბ) ლ.პასტერი;
გ) ს.მილერი;
დ) ჯ.ჰალდანი.

ნაწილი B

Დაასრულე წინადადება.

1. ბირთვის შეზღუდული გარსის მქონე ორგანიზმები, რომლებსაც აქვთ თვითრეპროდუცირებადი ორგანელები, შიდა გარსები და ციტოჩონჩხი, - ....

დნმ-ის მოლეკულებში მემკვიდრეობითი ინფორმაციის ჩაწერის სისტემა ყველა ორგანიზმისთვის დამახასიათებელი ნუკლეოტიდების თანმიმდევრობის სახით არის ....

3. ბიოლოგიურად მსგავსი სისტემების რეპროდუცირების უნარი, რომელიც ვლინდება ცოცხალი მატერიის ორგანიზების ყველა დონეზე, არის ... .

პროტობიოპოლიმერების წარმოშობის დაბალი ტემპერატურის თეორიის შემქმნელები - ... .

5. უჯრედამდელი წარმონაქმნები, რომლებსაც გააჩნდათ უჯრედების გარკვეული თვისებები: მეტაბოლიზმის უნარი, თვითრეპროდუქცია და ა.შ., - ....

ნაწილი B

მიეცით კითხვაზე მოკლე პასუხი.

1. რა როლი ითამაშა მეტეორიტების შესწავლამ სიცოცხლის წარმოშობის თეორიის შემუშავებაში?

2. რა არის რასემიზაცია და ქირალიზმი?

რატომ იყო წყალი თხევად ფაზაში სიცოცხლის წარმოშობის აუცილებელი პირობა?

4. როგორი იყო სტენლი მილერის გამოცდილება? როგორი იყო „ატმოსფეროს“ აირის შემადგენლობა?

5. რა არის დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობის საკითხის შესწავლის ძირითადი ეტაპები?

პასუხები

ვარიანტი 1

ნაწილი A: 1d, 2a, 3c, 4a, 5d, 6b, 7b, 8d, 9d, 10d, b,c,a.

ნაწილი B: 1 - კრეაციონიზმი; 2 - პროკარიოტები; 3 - coacervate; 4 - ა.ი.

ოპარინი; 5 - სექსუალური პროცესი.

ნაწილი B.

1. ცოცხალი და არაცოცხალი მატერია შედგება ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტებისაგან, ფიზიკური და ქიმიური პროცესები მათი მონაწილეობით მიმდინარეობს ზოგადი კანონების შესაბამისად.

ჟანგბადი არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი და ყველა ახლად წარმოქმნილი ორგანული მოლეკულა დაუყოვნებლივ იჟანგება.

3.

ამ ექსპერიმენტში „პირველადი ოკეანე“ შეესაბამებოდა კოლბას მდუღარე წყლით.

4. ქიმიურიდან ბიოლოგიურ ევოლუციაზე გადასვლის მთავარი პრობლემა არის ზოგადად თვითრეპროდუცირებადი ბიოლოგიური სისტემების (უჯრედების) და გენეტიკური კოდის წარმოშობის ახსნა.

ოპარინის თეორიის ძირითადი დებულებები:

- ცხოვრება სამყაროს ევოლუციის ერთ-ერთი ეტაპია;
– სიცოცხლის გაჩენა ნახშირბადის ნაერთების ქიმიური ევოლუციის ბუნებრივი შედეგია;
– ქიმიურიდან ბიოლოგიურ ევოლუციაზე გადასასვლელად აუცილებელია ინტეგრალური, გარემოსგან იზოლირებული, მაგრამ მასთან მუდმივი ურთიერთქმედების ფორმირება და ბუნებრივი გადარჩევა, მულტიმოლეკულური სისტემები.

ვარიანტი 2

ნაწილი A: 1b,d, 2a, 3b, 4b, 5d, 6a, 7b, 8d, 9a, 10a, d,c, b.

ნაწილი B: 1 - ფოტოსინთეზი; 2 - პროტობიონტები; 3 - კოცერვაცია; 4 - ჯ.ბერნალი; 5 - გენეტიკური კოდი.

ნაწილი B.

1. 1953 წელს ს. მილერმა შექმნა ექსპერიმენტული წყობა, რომელშიც პირველადი დედამიწის პირობების სიმულაცია მოხდა და ბიოლოგიურად მნიშვნელოვანი ორგანული ნაერთების მოლეკულები მიიღეს აბიოგენური სინთეზით. „ელვა“ ამ ექსპერიმენტში მაღალი ძაბვის ელექტრული გამონადენით იყო მიბაძული.

2. თუ პლანეტის მასა მზის მასის 1/20-ზე მეტია, მასზე იწყება ინტენსიური ბირთვული რეაქციები, რაც ამაღლებს მის ტემპერატურას და ის იწყებს ნათებას საკუთარი შუქით.

3. დედამიწის ბიოქიმიური ევოლუციის საწყის ეტაპზე.

4. სიცოცხლის გაჩენისთვის აუცილებელია შემდეგი ძირითადი პირობები:

- გარკვეული ქიმიკატების არსებობა (მათ შორის წყალი თხევად ფაზაში);
- ენერგიის წყაროების ხელმისაწვდომობა;
- აღდგენითი ატმოსფერო.

დამატებითი პირობები შეიძლება იყოს პლანეტის მასა და რადიოაქტიურობის გარკვეული დონე.

პანსპერმია - კოსმოსიდან დედამიწაზე „სიცოცხლის თესლის“ მოტანა. მხარდამჭერები: J. Liebig, G. Helmholtz, S. Arrhenius, V.I. ვერნადსკი.

ვარიანტი 3

ნაწილი A: 1 b, d, 2a, 3a, 4c, 5d, 6a, 7b, 8a, 9b, 10 b, c, a, d.

ნაწილი B: 1 - აბიოგენური სინთეზი; 2 - მიკროსფეროები; 3 - თვითრეპროდუქცია; 4 - ს.ფოქსი; 5 - ფერმენტები.

ნაწილი B.

1. ხის დაწვისას მთელი გამოთავისუფლებული ენერგია იფანტება სინათლისა და სითბოს სახით. როდესაც გლუკოზა უჯრედებში იჟანგება, ენერგია ინახება ატფ-ის მაკროერგიულ ობლიგაციებში.

2. სიცოცხლის წარმოშობის პრობლემის სამი ძირითადი მიდგომა არსებობს:

- პრობლემა არ არის, რადგან

სიცოცხლე ან ღმერთმა შექმნა (კრეაციონიზმი), ან არსებობს სამყაროში დაარსების დღიდან და შემთხვევით ვრცელდება (პანსპერმია);
- პრობლემა გადაუჭრელია არასაკმარისი ცოდნისა და ცხოვრების წარმოშობის პირობების რეპროდუცირების შეუძლებლობის გამო;
- პრობლემის მოგვარება შესაძლებელია (A.I.

Oparin, J. Bernal, S. Fox და სხვები).

3. ნახშირბადი ოთხვალენტიანია, რომელსაც შეუძლია შექმნას სტაბილური ნაერთები ორმაგი და სამმაგი ბმებით, რაც ზრდის მისი ნაერთების რეაქტიულობას.

4. 1953 წელს ს. მილერმა შექმნა ექსპერიმენტული წყობა, რომელშიც პირველადი დედამიწის პირობების სიმულაცია მოხდა და ბიოლოგიურად მნიშვნელოვანი ორგანული ნაერთების მოლეკულები მიიღეს აბიოგენური სინთეზით.

ატომები ––> მარტივი ქიმიური ნაერთები ––> მარტივი ბიოორგანული ნაერთები ––> მაკრომოლეკულები ––> ორგანიზებული სისტემები.

ვარიანტი 4

ნაწილი A: 1b,d, 2a, 3b, 4d, 5d, 6a, 7c, 8d, 9d, 10b,a,d,c.

ნაწილი B: 1 - ევკარიოტები; 2 - გენეტიკური კოდი; 3 - თვითრეპროდუქცია; 4 - კ.სიმონესკუ, ფ.დენეში; 5 - პროტობიონტები.

ნაწილი B.

1. მეტეორიტების ქიმიური შემადგენლობის ანალიზმა აჩვენა, რომ ზოგიერთი მათგანი შეიცავს ამინომჟავებს (გლუტამინის მჟავა, პროლინი, გლიცინი და სხვ.), ცხიმოვან მჟავებს (17 სახეობა).

ამრიგად, ორგანული ნივთიერებები არ ეკუთვნის მხოლოდ დედამიწას, არამედ შეიძლება აღმოჩნდეს კოსმოსშიც.

2. რასემიზაცია არის ნებისმიერი სტერეოიზომერის D- და L-ფორმების ურთიერთგარდაქმნის რეაქცია; ქირალობა არის ქიმიური ნაერთის ორი ან მეტი სარკის ასიმეტრიული სტერეოიზომერის არსებობა.

3. ორგანიზმები შედგება 80% ან მეტი წყლისგან.

4. 1953 წელს ს. მილერმა შექმნა ექსპერიმენტული წყობა, რომელშიც პირველადი დედამიწის პირობების სიმულაცია მოხდა და ბიოლოგიურად მნიშვნელოვანი ორგანული ნაერთების მოლეკულები მიიღეს აბიოგენური სინთეზით.

"ატმოსფეროს" გაზის შემადგენლობა: მეთანი, ამიაკი, წყლის ორთქლი, წყალბადი.

5. უძველესი დროიდან ფ.რედის ექსპერიმენტებამდე - საყოველთაო რწმენის პერიოდი ცოცხალი არსებების სპონტანური წარმოშობის შესაძლებლობის შესახებ; 1668–1862 წწ (ლ. პასტერის ექსპერიმენტებამდე) - სპონტანური წარმოშობის შეუძლებლობის ექსპერიმენტული გარკვევა; 1862–1922 წწ (ა.ი. ოპარინის გამოსვლამდე) – პრობლემის ფილოსოფიური ანალიზი; 1922–1953 წწ – სიცოცხლის წარმოშობის შესახებ სამეცნიერო ჰიპოთეზების შემუშავება და მათი ექსპერიმენტული შემოწმება; 1953 წლიდან

დღემდე - ქიმიური ევოლუციიდან ბიოლოგიურზე გადასვლის გზების ექსპერიმენტული და თეორიული კვლევები.

შენიშვნა

ნაწილი A არის 1 ქულა, B ნაწილი 2 ქულა, ხოლო C ნაწილი 3 ქულა.

ტესტის მაქსიმალური ქულა არის 35.

ქულა 5: 26-35 ქულა;
ქულა 4: 18–25 ქულა;
ქულა 3: 12–17 ქულა;
ქულა 2: 12 ქულაზე ნაკლები.

ბიოლოგია

სახელმძღვანელო 10-11 კლასებისთვის

განყოფილება I

უჯრედი სიცოცხლის ერთეულია
თავი I. უჯრედის ქიმიური შემადგენლობა

ცოცხალი ორგანიზმები შეიცავს დიდი რაოდენობით ქიმიურ ელემენტებს. ისინი ქმნიან ნაერთების ორ კლასს - ორგანულ და არაორგანულს.

ქიმია48.Ru

ქიმიური ნაერთები, რომელთა სტრუქტურის საფუძველია ნახშირბადის ატომები, ცოცხალი არსებების დამახასიათებელი ნიშანია. ამ ნაერთებს ორგანულს უწოდებენ.

ორგანული ნაერთები უკიდურესად მრავალფეროვანია, მაგრამ მათგან მხოლოდ ოთხი კლასია ზოგადი ბიოლოგიური მნიშვნელობის: ცილები, ნუკლეინის მჟავები, ნახშირწყლები და ლიპიდები.

§ 1. არაორგანული ნაერთები

ბიოლოგიურად მნიშვნელოვანი ქიმიური ელემენტები.ჩვენთვის ცნობილი 100-ზე მეტი ქიმიური ელემენტიდან ცოცხალი ორგანიზმები შეიცავს დაახლოებით 80-ს და მხოლოდ 24-თან მიმართებაშია ცნობილი, თუ რა ფუნქციებს ასრულებენ ისინი უჯრედში. ამ ელემენტების ნაკრები შემთხვევითი არ არის.

სიცოცხლე წარმოიშვა მსოფლიო ოკეანის წყლებში და ცოცხალი ორგანიზმები ძირითადად შედგება იმ ელემენტებისაგან, რომლებიც ქმნიან წყალში ადვილად ხსნად ნაერთებს. ამ ელემენტების უმეტესობა სინათლეს შორისაა, მათი მახასიათებელია ძლიერ (კოვალენტურ) ბმებში შესვლის და მრავალი განსხვავებული რთული მოლეკულის ფორმირების უნარი.

ადამიანის სხეულის უჯრედების შემადგენლობაში ჭარბობს ჟანგბადი (60%-ზე მეტი), ნახშირბადი (დაახლოებით 20%) და წყალბადი (დაახლოებით 10%).

აზოტი, კალციუმი, ფოსფორი, ქლორი, კალიუმი, გოგირდი, ნატრიუმი, მაგნიუმი ერთად აღებული დაახლოებით 5%-ს შეადგენს. დარჩენილი 13 ელემენტი შეადგენს არაუმეტეს 0,1%-ს. ცხოველთა უმეტესობის უჯრედებს მსგავსი ელემენტარული შემადგენლობა აქვთ; განსხვავდება მხოლოდ მცენარეთა და მიკროორგანიზმების უჯრედები. ის ელემენტებიც კი, რომლებიც მცირე რაოდენობითაა უჯრედებში, ვერაფრით შეიცვლება და აბსოლუტურად აუცილებელია სიცოცხლისთვის. ამრიგად, იოდის შემცველობა უჯრედებში არ აღემატება 0,01%-ს. თუმცა, ნიადაგში მისი ნაკლებობით (ამის გამო და საკვებ პროდუქტებში), ბავშვების ზრდა-განვითარება შეფერხებულია.

ძირითადი ელემენტების უჯრედის მნიშვნელობა მოცემულია ამ აბზაცის ბოლოს.

არაორგანული (მინერალური) ნაერთები.ცოცხალი უჯრედების შემადგენლობა მოიცავს მთელ რიგ შედარებით მარტივ ნაერთებს, რომლებიც ასევე გვხვდება უსულო ბუნებაში - მინერალებში, ბუნებრივ წყლებში.

ეს არის არაორგანული ნაერთები.

წყალი დედამიწაზე ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ნივთიერებაა. იგი მოიცავს დედამიწის ზედაპირის უმეტეს ნაწილს. თითქმის ყველა ცოცხალი არსება ძირითადად წყლისგან შედგება. ადამიანებში წყლის შემცველობა ორგანოებსა და ქსოვილებში მერყეობს 20%-დან (ძვლის ქსოვილში) 85%-მდე (ტვინში). ადამიანის მასის დაახლოებით 2/3 წყალია, მედუზის სხეულში 95%-მდე წყალი, მშრალ მცენარის თესლებშიც კი წყალი 10-12%-ია.

წყალს აქვს უნიკალური თვისებები.

ეს თვისებები იმდენად მნიშვნელოვანია ცოცხალი ორგანიზმებისთვის, რომ შეუძლებელია სიცოცხლის წარმოდგენა წყალბადისა და ჟანგბადის ამ კომბინაციის გარეშე.

წყლის უნიკალური თვისებები განისაზღვრება მისი მოლეკულების სტრუქტურით. წყლის მოლეკულაში ჟანგბადის ერთი ატომი კოვალენტურად არის დაკავშირებული წყალბადის ორ ატომთან (ნახ. 1). წყლის მოლეკულა არის პოლარული (დიპოლური). დადებითი მუხტები კონცენტრირებულია წყალბადის ატომებში, რადგან ჟანგბადი უფრო ელექტროუარყოფითია, ვიდრე წყალბადი.

ბრინჯი. 1. წყალბადის ბმების წარმოქმნა წყალში

ერთი წყლის მოლეკულის უარყოფითად დამუხტული ჟანგბადის ატომი იზიდავს მეორე მოლეკულის დადებითად დამუხტულ წყალბადის ატომს წყალბადის ბმის შესაქმნელად (ნახ.

სიძლიერის თვალსაზრისით, წყალბადის ბმა დაახლოებით 15-20-ჯერ სუსტია ვიდრე კოვალენტური ბმა. ამიტომ წყალბადის ბმა ადვილად იშლება, რაც შეინიშნება, მაგალითად, წყლის აორთქლების დროს. წყალში მოლეკულების თერმული მოძრაობის გამო წყალბადის ზოგიერთი ბმა იშლება, ზოგი კი წარმოიქმნება.

ამრიგად, თხევად წყალში მოლეკულები მოძრავია, რაც მნიშვნელოვანია მეტაბოლური პროცესებისთვის. წყლის მოლეკულები ადვილად აღწევს უჯრედულ მემბრანებში.

მოლეკულების მაღალი პოლარობის გამო წყალი სხვა პოლარული ნაერთების გამხსნელია. უფრო მეტი ნივთიერება იხსნება წყალში, ვიდრე ნებისმიერ სხვა სითხეში. ამიტომაც ხდება მრავალი ქიმიური რეაქცია უჯრედის წყლის გარემოში. წყალი ხსნის მეტაბოლურ პროდუქტებს და შლის მათ უჯრედიდან და მთლიანად ორგანიზმიდან.

წყალს აქვს მაღალი სითბოს ტევადობა, ანუ სითბოს შთანთქმის უნარი საკუთარი ტემპერატურის მინიმალური ცვლილებით. ამის გამო ის იცავს უჯრედს ტემპერატურის უეცარი ცვლილებებისგან. ვინაიდან დიდი რაოდენობით სითბო იხარჯება წყლის აორთქლებაზე, წყლის აორთქლებით ორგანიზმებს შეუძლიათ დაიცვან თავი გადახურებისგან (მაგალითად, ოფლიანობის დროს).

წყალს აქვს მაღალი თბოგამტარობა. ეს თვისება ქმნის სხეულის ქსოვილებს შორის სითბოს ერთგვაროვანი განაწილების შესაძლებლობას.

წყალი ემსახურება როგორც გამხსნელს "საპოხი მასალებისთვის" საჭირო ყველგან, სადაც არ არის ხახვიანი ზედაპირები (მაგალითად, სახსრებში).

წყალს აქვს მაქსიმალური სიმკვრივე 4°C-ზე.

ამიტომ ყინული, რომელსაც უფრო დაბალი სიმკვრივე აქვს, წყალზე მსუბუქია და მის ზედაპირზე ცურავს, რაც წყალსაცავს ყინვისგან იცავს.

წყალთან მიმართებაში ყველა უჯრედული ნივთიერება იყოფა ორ ჯგუფად: ჰიდროფილური - "მოყვარე წყალი" და ჰიდროფობიური - "წყლის ეშინია" (ბერძნულიდან "ჰიდრო" - წყალი, "ფილეო" - სიყვარული და "ფობოს" - შიში) .

ჰიდროფილური ნივთიერებები არის ნივთიერებები, რომლებიც წყალში ძალიან ხსნადია. ეს არის მარილები, შაქარი, ამინომჟავები. მეორეს მხრივ, ჰიდროფობიური ნივთიერებები პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში.

ეს მოიცავს, მაგალითად, ცხიმებს.

უჯრედის ზედაპირი, რომელიც გამოყოფს უჯრედს გარე გარემოსგან და ზოგიერთი სხვა სტრუქტურა შედგება წყალში უხსნადი (ჰიდროფობიური) ნაერთებისგან. ეს ინარჩუნებს უჯრედის სტრუქტურულ მთლიანობას. ფიგურალურად, უჯრედი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც ჭურჭელი წყლით, სადაც მიმდინარეობს ბიოქიმიური რეაქციები, რომლებიც უზრუნველყოფენ სიცოცხლეს. ამ ჭურჭლის კედლები წყალში უხსნადია. თუმცა, მათ შეუძლიათ შერჩევითად გადასცენ წყალში ხსნადი ნაერთები.

გარდა წყლისა, უჯრედის არაორგანულ ნივთიერებებს შორის უნდა აღინიშნოს მარილები, რომლებიც იონური ნაერთებია. ისინი წარმოიქმნება კალიუმის, ნატრიუმის, მაგნიუმის და სხვა ლითონების კათიონებით და მარილმჟავას, ნახშირბადის, გოგირდის, ფოსფორის მჟავების ანიონებით. ასეთი მარილების დისოციაციის დროს ხსნარებში ჩნდება კათიონები (K+, Na+, Ca2+, Mg2+ და სხვ.) და ანიონები (CI-, HCO3-, HS04- და სხვ.).

იონების კონცენტრაცია უჯრედის გარე ზედაპირზე განსხვავდება მათი კონცენტრაციისგან შიდა ზედაპირზე. უჯრედის შიდა და გარე ზედაპირზე კალიუმის და ნატრიუმის იონების განსხვავებული რაოდენობა ქმნის მემბრანაზე მუხტის განსხვავებას.

უჯრედის მემბრანის გარე ზედაპირზე არის ნატრიუმის იონების ძალიან მაღალი კონცენტრაცია, ხოლო შიდა ზედაპირზე არის კალიუმის იონების ძალიან მაღალი კონცენტრაცია და ნატრიუმის დაბალი კონცენტრაცია. შედეგად, უჯრედის მემბრანის შიდა და გარე ზედაპირებს შორის წარმოიქმნება პოტენციური განსხვავება, რაც იწვევს აგზნების გადაცემას ნერვის ან კუნთის გასწვრივ.

კალციუმის და მაგნიუმის იონები მრავალი ფერმენტის აქტივატორია და მათი დეფიციტის შემთხვევაში უჯრედებში სასიცოცხლო პროცესები ირღვევა. ცოცხალ ორგანიზმებში არაორგანული მჟავები და მათი მარილები ასრულებენ მთელ რიგ მნიშვნელოვან ფუნქციას. მარილმჟავა ქმნის მჟავე გარემოს ცხოველებისა და ადამიანების კუჭში და მწერიჭამია მცენარეების სპეციალურ ორგანოებში, აჩქარებს საკვების ცილების მონელებას.

ფოსფორის მჟავას (H3PO4) ნარჩენები, რომლებიც უერთდებიან ფერმენტულ და სხვა უჯრედულ ცილებს, ცვლის მათ ფიზიოლოგიურ აქტივობას.

გოგირდმჟავას ნარჩენები, რომლებიც უერთდებიან წყალში უხსნად უცხო ნივთიერებებს, აძლევს მათ ხსნადობას და ამით ხელს უწყობს უჯრედებიდან და ორგანიზმებიდან მათ მოცილებას. აზოტისა და ფოსფორის მჟავების ნატრიუმის და კალიუმის მარილები, გოგირდმჟავას კალციუმის მარილი მცენარეების მინერალური კვების მნიშვნელოვანი კომპონენტებია, ისინი გამოიყენება ნიადაგში, როგორც სასუქები მცენარის კვებისათვის. უფრო დეტალურად, ქიმიური ელემენტების უჯრედის მნიშვნელობა მოცემულია ქვემოთ.

უჯრედის ბიოლოგიურად მნიშვნელოვანი ქიმიური ელემენტები

1. რა ბიოლოგიური როლი აქვს წყალს უჯრედში?
2. რა იონები გვხვდება უჯრედში? რა არის მათი ბიოლოგიური როლი?
3. რა როლს ასრულებენ უჯრედში შემავალი კათიონები?

მ.: უმაღლესი სკოლა, 1991. - 350გვ.
ISBN 5-06-001728-1
ჩამოტვირთვა(პირდაპირი ბმული) : biologiyazadaniyaiupragneniya1991.djvu წინა 1 .. 10 > .. >> შემდეგი
IV ჰეტეროტროფული პრიმიტიული ორგანიზმების პროგრესირებადი გართულება, ავტოტროფიული კვების და თავისუფალი ჟანგბადის გაჩენა (ბირთვამდელი ორგანიზმები - ბაქტერიები, ჰეტეროტროფები და ფოტოტროფები და ლურჯი-მწვანე)
პროტეროზოური 0,5-დან 2,6 მილიარდ წლამდე ბირთვული ორგანიზმები ბირთვული ავტოტროფიული ფოტოსინთეზური მცენარეების (მწვანე წყალმცენარეების) და პროტოზოების გაჩენა; წყლის ჟანგბადით გამდიდრება - ცხოველების ჰაბიტატი
მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები ცხოველებისა და მცენარეების პროგრესირებადი გართულება. უხერხემლოები: კოელენტერატები, ჭიები, მოლუსკები; სხვადასხვა წყალმცენარეები
ორგანიზმების ორგანიზმები ცხოველთა სხეულის პროგრესირებადი გართულება (აკორდები თავის ქალას გარეშე)

2. საიდან გაჩნდა პირველი არაორგანული ნაერთები (დედამიწის ნაწლავებში, პირველად ოკეანეში, პირველად ატმოსფეროში)?

3. რა იყო წინაპირობა გაჩენის პერ-

27
პირველყოფილი ოკეანე (ატმოსფეროს გაციება, მიწის ჩაძირვა, მიწისქვეშა წყაროების გამოჩენა)?

4. რა იყო პირველი ორგანული ნივთიერებები, რომლებიც წარმოიქმნა ოკეანის წყლებში (ცილები, ცხიმები, ნახშირწყლები, ნუკლეინის მჟავები)?

5. რა თვისებები ჰქონდათ კოაცერვატებს (ზრდა, ნივთიერებათა ცვლა, გამრავლება)?

6. რა თვისებები აქვს პრობიონს (მეტაბოლიზმი, ზრდა, გამრავლება)?

7. როგორი კვება ჰქონდათ პირველ ცოცხალ ორგანიზმებს (ავტოტროფული, ჰეტეროტროფული)?

8. კვების რა ახალი გზა ჩნდება პროკარიოტებში (ავტოტროფული, ჰეტეროტროფული)?

9. რა ორგანული ნივთიერებები წარმოიქმნა ფოტოსინთეზური მცენარეების (ცილები, ცხიმები, ნახშირწყლები, ნუკლეინის მჟავები) მოსვლასთან ერთად?

10. რა ორგანიზმების გაჩენამ შექმნა ცხოველთა სამყაროს განვითარების პირობები (ბაქტერიები, ლურჯი-მწვანე, მწვანე წყალმცენარეები)?

განყოფილება IL დოქტრინა უჯრედის შესახებ

ᲗᲔᲛᲐ. უჯრედის თეორია. პროკარიოტები და ეუკარიოტები

უჯრედი არის ელემენტარული ცოცხალი სისტემა, მცენარეთა და ცხოველთა ორგანიზმების მთავარი სტრუქტურული და ფუნქციური ერთეული, რომელსაც შეუძლია თვითგანახლება, თვითრეგულირება და თვითრეპროდუქცია.

დავალება 5. გაიმეორეთ სასწავლო მასალა. უპასუხეთ კითხვებს თვითკონტროლისთვის. დაასრულეთ ტესტი 4.

კითხვები თვითკონტროლისთვის

ვის მიერ, როდის და რომელ ობიექტზე აღმოაჩინეს გალია?

მიეცით უჯრედის თანამედროვე განმარტება.

რა არის უჯრედის თეორიის არსი და ვინ არიან მისი ავტორები?

რა ინსტრუმენტებს იყენებდნენ უჯრედების შესასწავლად მე-19 და მე-20 საუკუნეებში? სიცოცხლის რომელი ფორმები გამოჩნდა პირველად დედამიწაზე?

რატომ უწოდებენ ფაგებს და ვირუსებს უჯრედამდელ ორგანიზმებს?

28
რა სიცოცხლის ფორმებია ბაქტერიები და ლურჯი-მწვანე? რომელ უჯრედულ ორგანიზმს აქვს ცალკე ბირთვი?

რომელი მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები ითვლება პირველად მცენარეულ და ცხოველურ სამყაროში?

რა განსხვავებაა კოლონიურ ორგანიზმსა და მრავალუჯრედულ ორგანიზმს შორის? რა არის ევოლუციის თანმიმდევრული ეტაპები პრობიონიდან მრავალუჯრედოვან ბირთვულ ორგანიზმებამდე?

ტესტი No4

1. ქვემოთ ჩამოთვლილთაგან რომელი დებულება ეფუძნება უჯრედულ თეორიას (ყველა ორგანიზმი შედგება უჯრედებისგან; ყველა უჯრედი წარმოიქმნება უჯრედებისგან; ყველა უჯრედი წარმოიქმნება უსულო ნივთიერებისგან)?

2. როგორია უჯრედამდელი ორგანიზმების სხეული (ბირთვი; ციტოპლაზმა; დნმ-ის ან რნმ-ის მოლეკულა დაფარული ცილოვანი საფარით)?

4. რა ორგანიზმები კლასიფიცირდება როგორც ფიჭური პრე-ბირთვული (ბაქტერიები, ფაგები, ვირუსები, ლურჯი-მწვანე)?

5. რა ორგანიზმები კლასიფიცირდება როგორც ერთუჯრედიანი ბირთვული (ბაქტერიები, მალარიის ამება, ქლამიდომონა, ინფუზიური ფეხსაცმელი)?

6. რა ორგანიზმებია მრავალუჯრედიანები (კოელენტერატები, ყავისფერი წყალმცენარეები, ბაქტერიები)?

ᲗᲔᲛᲐ. უჯრედის ქიმიური ორგანიზაცია

დავალება 6. გაიმეორეთ სასწავლო მასალა. უპასუხეთ კითხვებს თვითკონტროლისთვის. შეასრულეთ საკონტროლო სამუშაო ნომერი 5-7. ანალიზის ცხრილი. 7-9.

29
კითხვები თვითკონტროლისთვის (არაორგანული და ორგანული ნივთიერებები)

რა არის ქიმიური ელემენტები უჯრედში?

რა არაორგანული ნივთიერებები ქმნიან უჯრედს? რა მნიშვნელობა აქვს წყალს უჯრედის სიცოცხლისთვის?

რა მარილებია უჯრედში?

რა მნიშვნელობა აქვს აზოტის, ფოსფორის, კალიუმის მარილების უჯრედს; ნატრიუმი?

რა განსხვავებაა ორგანულ და არაორგანულ ნივთიერებებს შორის?

რა ორგანული ნივთიერებებია უჯრედში?

რა არის მონომერები და პოლიმერები?

რატომ ჰქვია ცილის მოლეკულას პოლიმერი?

რა ახასიათებს ცილის პირველად, მეორად, მესამეულ და მეოთხეულ სტრუქტურებს?

რა არის ცილის დენატურაცია?

რა ფუნქციები აქვს ცილებს?

რამდენი სახის ამინომჟავა გვხვდება ცილებში?

რა იწვევს ცილების მრავალფეროვნებას?

რა ფუნქციები აქვს ცხიმებს უჯრედში და ორგანიზმში?

უჯრედში სად იშლება ცხიმები?

რა არის თანმიმდევრული ნაბიჯები ცხიმების საბოლოო პროდუქტებამდე დაშლისას?

რატომ არის ცხიმები უჯრედში ენერგიის ყველაზე ეფექტური წყარო?

რომელ ორგანიზმებში და რომელ ორგანელებში სინთეზირდება ნახშირწყლები?

რა შესანახი ნახშირწყლები გვხვდება მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედებში?