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- Fenômeno da vida.
- criacionismo;
- hipótese da biogênese;
- hipótese da panspermia;
- a hipótese de Oparin-Haldane;
- Bibliografia.
- Origem da vida na terra
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O que é a vida?
A vida é um modo de existência dos corpos proteicos, e esse modo de existência consiste essencialmente na auto-renovação constante das partes químicas desses corpos.
Os corpos vivos que existem na Terra são sistemas abertos, autorregulados e autorreprodutivos construídos a partir de biopolímeros - proteínas e ácidos nucleicos.
- F.Engels
- M.V. Volkenshtein
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Fenômeno da vida
No século XX, inúmeras tentativas foram feitas para definir a vida, refletindo a versatilidade desse processo.
Todas as definições continham os seguintes postulados, refletindo a essência da vida:
- a vida é uma forma especial de movimento da matéria;
- a vida é o metabolismo e a energia do corpo;
- a vida é atividade vital no organismo;
- a vida é a auto-reprodução no corpo, que é assegurada pela transferência da informação genética de geração em geração
Origem da vida na terra
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Teorias sobre a origem da vida na Terra
criacionismo
- Vitalismo (geração espontânea)
- Panspermia
- Teoria do estado estacionário
- Evolução bioquímica
- Biogênese - a origem da vida da vida
- Abiogênese - a origem dos seres vivos de coisas não vivas
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Origem da vida na terra
Hipóteses para a origem da vida na Terra
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As principais hipóteses da origem da vida
- criacionismo
A vida surgiu como resultado de um ato criativo divino.
Michelangelo Buanarotti: A Criação de Adão
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Hipótese da geração espontânea de vida
Os seres vivos podem aparecer repetidamente da matéria inanimada: peixes do lodo, vermes do solo ou da carne, ratos dos trapos, etc.
Gravuras antigas: à esquerda - a transformação de frutas em peixes e pássaros; à direita - em patos.
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Origem da vida na terra
Hipóteses para a origem da vida na Terra
2. Hipótese de biogênese
Desde os tempos antigos até meados do século XVII. Os cientistas não duvidaram da possibilidade de geração espontânea de vida. Todos os seres vivos vêm da matéria inanimada:
- peixe - do lodo;
- vermes - do solo;
- ratos - de trapos;
- moscas - de carne podre;
- frutas são pássaros.
Aristóteles, estudando enguias, descobriu que elas nascem de "salsichas de lodo formadas pela fricção de um peixe adulto contra o fundo
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Hipótese da biogênese
O primeiro golpe no conceito de geração espontânea veio dos experimentos do cientista italiano Francesco Redi, que em 1668 provou a impossibilidade de geração espontânea de moscas em carne podre.
No entanto, somente em 1862, o cientista francês Louis Pasteur finalmente refutou a hipótese da geração espontânea da vida. Os trabalhos de L. Pasteur permitiram afirmar que o princípio “Todos os seres vivos são de seres vivos” é verdadeiro para todos os organismos conhecidos em nosso planeta, mas não resolveram a questão da origem da vida
Louis Pasteur
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1862
Louis Pasteur
Pasteur realiza um experimento com caldo fervido em um frasco lacrado, do qual foi retirado um tubo em forma de s. O caldo é estéril.
Pasteur retira o cachimbo e depois de um tempo a vida aparece no caldo.
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Hipótese da panspermia
O conceito de panspermia associado aos nomes de cientistas proeminentes como G. Helmholtz, W. Thompson (Lord Kelvin), S. Arrhenius, V.I. Vernadsky. Esses pesquisadores acreditavam que a vida é tão eterna e onipresente quanto a matéria, e seus germes viajam constantemente pelo espaço; Arrhenius, em particular, provou por cálculos a possibilidade fundamental de transferir esporos bacterianos de planeta para planeta sob a ação da pressão leve; assumiu-se também que a substância da Terra no momento de sua formação a partir da nuvem de gás e poeira já estava "infectada" pelos "germes da vida" que faziam parte desta última.
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Todas as tentativas de detectar seres vivos fora da Terra não deram um resultado positivo. Relatos repetidos de achados de vestígios de vida em meteoritos são baseados em uma interpretação errônea de algumas inclusões inorgânicas semelhantes a bactérias ou na contaminação de "pedras celestiais" por microorganismos terrestres.
Além disso, a hipótese da panspermia não resolve a questão da origem da vida em geral, mas apenas explica a origem da vida na Terra.
Meteorito de Marte. Especialistas da NASA disseram que formas semelhantes a bactérias foram encontradas em suas rachaduras. No entanto, após uma verificação minuciosa, descobriu-se que isso se deve ao método de microscopia eletrônica utilizado e ao tratamento das preparações com ouro.
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Hipótese do estado estacionário
A Terra e a vida sempre existiram, para sempre. Espécies sempre existiram, mas podem desaparecer ou mudar seus números.
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TEORIA DE OPARIN-HALDAIN 1924-1928
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Etapas da origem da vida no planeta (de acordo com Oparin):
- Célula viva
- Protobiontes
- coacervados
Compostos orgânicos complexos (proteínas, lipídios, carboidratos, ácidos nucleicos)
Compostos orgânicos simples (aminoácidos, açúcares, etc.)
Compostos inorgânicos simples (H₂O, CO₂, N₂, NH₃), íons metálicos, ácidos minerais
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Estágio geofísico
"Big Bang".
- Formação do sistema solar
- Formação das conchas da Terra
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- Complexo de condições na Terra primitiva
- Temperatura suficientemente alta da superfície do planeta
- Atividade vulcânica ativa
- Descargas elétricas de raios
- Radiação ultravioleta
- O resultado de sua influência
- Síntese de substâncias orgânicas a partir de compostos inorgânicos, procedendo no meio aquático
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Síntese abiogênica de compostos orgânicos
- 1953 S. Miller e G. Urey sintetizaram compostos orgânicos a partir de compostos inorgânicos sob condições artificiais.
- Vários compostos orgânicos foram formados na fase aquosa: uréia, ácido lático e alguns aminoácidos.
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Teoria da evolução bioquímica
Condições - a idade da Terra é de 5 a 7 bilhões de anos, então na superfície da Terra é superior a 4000 ° C, depois torna-se inferior a 100 ° C, a água da atmosfera primária formou o Oceano Mundial.
Atmosfera primária "redutora": H2, NH3, CH4, CO2, H2O
1 - síntese abiogênica; Síntese experimentalmente comprovada de monômeros biológicos
2 - síntese de biopolímeros (ácidos nucleicos, polipeptídeos, etc.), formação de coacervados
3 - reprodução de moléculas com base na síntese de moldes - RNAs se auto-replicam, possuem estrutura terciária e possuem atividade catalítica
4 - DNA de fita dupla fornece replicação e reparo mais precisos
5 - o aparecimento de coacervados cobertos por uma membrana externa
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Evolução do probionte
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Esquema do surgimento de eucariotosTeoria da simbiogênese
1. Células procarióticas ancestrais
2. Célula pré-eucariótica com núcleo isolado
3. Bactéria aeróbica (precursora da mitocôndria)
4. Cianobactéria (precursora do cloroplasto)
6. Mitocôndrias
7. Cloroplasto
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estágio biológico
- Eucariotos multicelulares
- organismos coloniais
- Eucariotos unicelulares
- Procariotos Procariotos
- heterotróficos autotróficos
- Probiontes
- coacervados
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Desvantagens da hipótese Oparin-Haldane:
- como ocorreu um salto qualitativo do não-vivo para o vivo. A probabilidade de uma formação aleatória de uma molécula de proteína, dependendo da complexidade da proteína, é de aproximadamente 10-500 - 10-300;
- para a autoprodução de ácidos nucléicos, são necessárias proteínas enzimáticas e, para a síntese de proteínas, ácidos nucléicos.
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Ideias modernas sobre a origem da vida na Terra.
Em 1947, o cientista inglês John Bernal formulou a hipótese da biopoiese. Ele identificou três etapas principais na formação da vida: a ocorrência abiogênica de monômeros orgânicos (químicos), a formação de polímeros biológicos (pré-biológicos) e o surgimento dos primeiros organismos (biológicos).
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Hipótese da biopoiese
- Estágio de evolução química: síntese abiogênica de monômeros orgânicos nas condições da atmosfera primária.
- Duração muitos milhões e centenas de milhões de anos
- Estágio biológico da evolução:
- formação de diversos grupos de organismos vivos
- Estágio de evolução pré-biológica: reações de polimerização.
- Houve a formação de um complexo proteína-nucleína-lipóide (coacervados, hiperciclos, probiontes, progenotes)
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Conclusão
- Assim, existem 5 hipóteses principais para a origem da vida na Terra. Cada um deles tem suas próprias forças e fraquezas, mas nenhum deles dá uma resposta exata à questão da origem da vida.
- A hipótese mais convincente da evolução bioquímica, mas nunca será totalmente comprovada.
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Determinar a correção dos julgamentos
1. Os coacervados são os primeiros organismos vivos na Terra.
2. A temperatura da Terra no momento da formação atingiu 1000˚С.
3. A composição da atmosfera primária incluía gases: metano, amônia, nitrogênio, vapor de água.
4. Os coacervados não são capazes de absorver substâncias da solução circundante
5. Atualmente, a geração espontânea de organismos vivos é impossível na Terra.
6. A condensação do vapor d'água começou durante o resfriamento do planeta.
7. Coacervados são bolhas fluidas cercadas por filmes de proteínas.
8. Os primeiros organismos vivos na Terra eram heterótrofos.
9. A ausência de uma tela de ozônio na atmosfera contribuiu para a formação de substâncias orgânicas.
10. A sequência de formação da proteína é amônia aminas aminoácidos proteínas.
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Bibliografia
- Yablokov A. V., Yusufov A. G. Doutrina Evolucionária (Darwinismo): Proc. para biol. especialista. universidades. - 3ª edição. - M.: Superior. escola, 1989.
- Agapova O. V., Agapov V. I. Palestras sobre os conceitos da ciência natural moderna. Curso universitário. - Ryazan, 2000.
- Gorelov A. A. Conceitos da ciência natural moderna. – M.: Pensamento, 1997.
- Conceitos da ciência natural moderna. Série "Livros didáticos e auxiliares de ensino". - Rostov n/a, 1997.
- Dubnishcheva G.D. Conceitos de ciência natural moderna: Proc. para garanhão. universidades / Ed. M. F. Zhukova. - Novosibirsk: YuKEA, 1997.
- Vernadsky V.I. Começo e eternidade da vida. - M.: Respublika, 1989.
- Selye G. Do sonho à descoberta. - M., 1987. pág. 32.
- Dicionário enciclopédico soviético. - M.: Sov. enciclopédia, 1982.
- Marx K. e Engels F., Soch., 2ª ed., Vol. 20. M.: Pensamento, 1965.
- "Imagem biológica do mundo".
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- Alexander Ivanovich Oparin (Materiais para a biobibliografia de cientistas da URSS, série de bioquímica, número 3). M.; L., 1949. S. 5.
- Oparin A.I. A vida, sua natureza, origem e desenvolvimento. M., 1960. S. 12.
- Rudenko A.P. Catálise evolutiva e o problema da origem da vida // Interação dos métodos das ciências naturais no conhecimento da vida. M., 1976 S. 220.
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O que é a vida? Numerosas definições de vida podem ser reduzidas a dois conceitos: 1. De acordo com o primeiro, a vida é determinada pelo substrato, portador de suas propriedades. 2. de acordo com a segunda, a vida é definida como um conjunto de processos físicos e químicos específicos.
F. Engels A definição clássica de F. Engels: “A vida é um modo de existência dos corpos proteicos, cujo momento essencial é a constante troca de substâncias com a natureza externa que os cerca, e com a cessação desse metabolismo, a vida também pára, o que leva à decomposição da proteína” só pode ser formalmente referido à primeira categoria, uma vez que Engels não tinha em mente as próprias proteínas, mas as estruturas que contêm a proteína.
M. V. Volkenshtein Com base nas conquistas modernas da ciência biológica, o cientista russo M. V. Volkenshtein deu uma nova definição ao conceito de vida: “Os corpos vivos que existem na Terra são sistemas abertos, autorregulados e autorreprodutivos construídos a partir de biopolímeros - proteínas e ácidos nucleicos ."
Conclusão: Conclusão: assim, segundo Engels, o material portador da vida é a proteína, o modo de sua existência é a auto-renovação e o mecanismo de auto-renovação é o metabolismo. De acordo com Volkenstein, o portador da vida é proteína e ácidos nucleicos, a essência da vida como um sistema de auto-reprodução está ligada à capacidade de trocar constantemente matéria e energia com o meio ambiente.
Ordem e complexidade dos sistemas vivos A vida é qualitativamente superior a outras formas de existência da matéria no que diz respeito à diversidade e complexidade dos componentes químicos e à dinâmica das transformações que ocorrem nos seres vivos. Os sistemas vivos são caracterizados por um nível muito mais alto de ordem estrutural e funcional no espaço e no tempo. Os sistemas vivos trocam energia, matéria e informação com o meio ambiente, sendo assim sistemas abertos. Ao mesmo tempo, ao contrário dos sistemas não vivos, eles não equalizam as diferenças de energia e reestruturam as estruturas na direção de formas mais prováveis, mas trabalham continuamente “contra o equilíbrio”.
Hipóteses da origem da vida Em vários momentos, as seguintes hipóteses foram levantadas sobre a origem da vida na Terra: A hipótese da evolução bioquímica A hipótese da panspermia A hipótese do estado estacionário da vida A hipótese da geração espontânea As hipóteses da a geração espontânea e o estado estacionário são apenas de interesse histórico ou filosófico, pois os resultados da pesquisa científica os refutam. A hipótese da panspermia não resolve a questão fundamental da origem da vida, apenas a empurra para um passado ainda mais nebuloso do Universo, embora não possa ser excluída como hipótese sobre o início da vida na Terra. Assim, a única geralmente aceita na ciência atualmente é a hipótese da evolução bioquímica.
A Hipótese da Geração Espontânea Essa hipótese foi popularizada na China antiga, na Babilônia e no Egito antigo como uma alternativa ao criacionismo com o qual coexistia. Aristóteles (BC), que é frequentemente aclamado como o fundador da biologia, defendeu a teoria da geração espontânea da vida. De acordo com essa hipótese, certas “partículas” de uma substância contêm algum tipo de “princípio ativo”, que, em condições adequadas, pode criar um organismo vivo. Aristóteles estava certo ao pensar que esse princípio ativo está contido em um ovo fertilizado, mas erroneamente acreditava que também está presente na luz do sol, na lama e na carne podre. Com a propagação do cristianismo, a teoria da geração espontânea de vida caiu em desuso, mas essa ideia continuou a existir em algum lugar em segundo plano por muitos séculos. O famoso cientista Van Helmont descreveu um experimento no qual ele supostamente criou camundongos em três semanas. Para isso, eram necessários uma camisa suja, um armário escuro e um punhado de trigo. Van Helmont considerava o suor humano o princípio ativo no processo de nascimento de um camundongo.
Francesco Redi Em 1688, o biólogo e médico italiano Francesco Redi abordou o problema da origem da vida com mais rigor e questionou a teoria da geração espontânea. Redi determinou que os pequenos vermes brancos que apareciam na carne podre eram larvas de moscas. Após realizar uma série de experimentos, ele recebeu dados que confirmam a ideia de que a vida só pode surgir de uma vida anterior (o conceito de biogênese). Esses experimentos, no entanto, não levaram à rejeição da ideia de geração espontânea e, embora essa ideia tenha ficado um pouco em segundo plano, continuou sendo a principal versão da origem da vida. Enquanto os experimentos de Redi pareciam refutar a geração espontânea de moscas, os primeiros estudos microscópicos de Antonie van Leeuwenhoek fortaleceram essa teoria no caso de microorganismos. O próprio Leeuwenhoek não entrou em disputas entre os defensores da biogênese e da geração espontânea, mas suas observações ao microscópio forneceram alimento para ambas as teorias.
Louis Pasteur Em 1860, o químico francês Louis Pasteur abordou o problema da origem da vida. Através de seus experimentos, ele provou que as bactérias são onipresentes e que materiais não vivos podem ser facilmente contaminados por seres vivos se não forem devidamente esterilizados. O cientista ferveu vários meios em água nos quais os microorganismos poderiam se formar. A fervura adicional matou os microorganismos e seus esporos. Pasteur anexou um frasco selado com uma extremidade livre ao tubo em forma de S. Esporos de microorganismos se fixaram em um tubo curvo e não conseguiram penetrar no meio nutriente. Um meio nutriente bem fervido permaneceu estéril; nenhuma vida foi encontrada nele, apesar do acesso ao ar ter sido fornecido. Como resultado de uma série de experimentos, Pasteur provou a validade da teoria da biogênese e finalmente refutou a teoria da geração espontânea.
A Hipótese do Estado Estacionário da Vida De acordo com a Hipótese do Estado Estacionário, a Terra nunca veio a existir, mas existiu para sempre; sempre foi capaz de sustentar a vida e, se mudou, mudou muito pouco. De acordo com essa versão, as espécies também nunca surgiram, elas sempre existiram, e cada espécie tem apenas duas possibilidades, ou uma mudança de número ou extinção. No entanto, a hipótese de um estado estacionário contradiz fundamentalmente os dados da astronomia moderna, que indicam o tempo finito de existência de quaisquer estrelas e, consequentemente, sistemas planetários em torno de estrelas. De acordo com estimativas modernas baseadas em taxas de decaimento radioativo, a idade da Terra, do Sol e do Sistema Solar é de ~4,6 bilhões de anos. Portanto, essa hipótese geralmente não é considerada pela ciência acadêmica.
Os proponentes desta teoria não reconhecem que a presença ou ausência de certos restos fósseis pode indicar o tempo do aparecimento ou extinção de uma determinada espécie, e cita o celacanto (celacanto) como exemplo de um representante de peixes com nadadeiras lobadas. De acordo com dados paleontológicos, os crossopterygians foram extintos no final do Cretáceo. No entanto, essa conclusão teve que ser revisada quando representantes vivos dos crossopterygians foram encontrados na região de Madagascar. Os defensores da teoria do estado estacionário argumentam que apenas estudando as espécies vivas e comparando-as com restos fósseis, pode-se concluir sobre a extinção e, neste caso, é muito provável que ela esteja errada. Usando dados paleontológicos para apoiar a teoria do estado estacionário, seus proponentes interpretam a aparência dos fósseis em um sentido ecológico. Assim, por exemplo, explicam o súbito aparecimento de uma espécie fóssil em um determinado estrato pelo aumento de sua população ou seu deslocamento para locais favoráveis à preservação de restos. As teorias da geração espontânea e do estado estacionário são apenas de interesse histórico ou filosófico, uma vez que os resultados da pesquisa científica contradizem as conclusões dessas teorias.
A hipótese da panspermia por G. Richter Arrhenius De acordo com esta hipótese, proposta em 1865 pelo cientista alemão G. Richter e finalmente formulada pelo cientista sueco Arrhenius em 1895, a vida poderia ser trazida do espaço para a Terra. A entrada mais provável de organismos vivos de origem extraterrestre com meteoritos e poeira cósmica. Essa suposição é baseada em dados sobre a alta resistência de alguns organismos e seus esporos à radiação, alto vácuo, baixas temperaturas e outras influências. No entanto, ainda não existem fatos confiáveis que comprovem a origem extraterrestre dos microrganismos encontrados em meteoritos. Mas mesmo que chegassem à Terra e dessem origem à vida em nosso planeta, a questão da origem original da vida permaneceria sem resposta.
Hipótese da evolução bioquímica Esta hipótese baseia-se na especificidade química da vida e relaciona a sua origem com a história da Terra. Atualmente, a hipótese do acadêmico A. Oparin recebeu o maior reconhecimento. Parte do pressuposto da emergência gradual da vida na Terra a partir de substâncias inorgânicas, através de uma longa evolução química a nível molecular.
Hipótese de Oparin Haldane Em 1924, o futuro acadêmico Oparin publicou o artigo "A Origem da Vida", que foi traduzido para o inglês em 1938 e reavivou o interesse pela teoria da geração espontânea. Oparin sugeriu que em soluções de compostos macromoleculares, podem se formar espontaneamente zonas de concentração aumentada, que são relativamente separadas do meio externo e podem manter a troca com ele. Ele os chamou de gotas Coacervadas, ou simplesmente coacervadas. Segundo Oparin, o processo de surgimento da vida pode ser dividido em várias etapas: Síntese abiogênica dos compostos orgânicos mais simples dos inorgânicos. Síntese abiogênica de polímeros (proteínas, carboidratos, ácidos nucléicos) a partir de compostos orgânicos simples. A formação de coacervados, como uma separação em uma solução de substâncias macromoleculares na forma de uma solução altamente concentrada. Interação dos coacervados com o meio ambiente, semelhança com os seres vivos: crescimento, nutrição, respiração, metabolismo, reprodução. O surgimento do código genético, a membrana, o início da evolução biológica.
As condições para o início do processo de formação de estruturas proteicas foram estabelecidas desde o surgimento do oceano primário (caldo). No ambiente aquático, os derivados de hidrocarbonetos podem sofrer mudanças e transformações químicas complexas. Como resultado dessa complicação de moléculas, substâncias orgânicas mais complexas, como carboidratos, podem ser formadas. Segundo a hipótese de Oparin, a formação de gotas de coacervado poderia ser mais um passo para o surgimento de corpos proteicos. Sob certas condições, a casca aquosa de moléculas orgânicas adquiriu limites claros e separou a molécula da solução circundante. Moléculas cercadas por uma concha aquosa combinadas para formar complexos multimoleculares de coacervados.
As gotículas de coacervado também podem surgir da simples mistura de vários polímeros. Nesse caso, ocorreu a automontagem de moléculas de polímero em formações multimoleculares, gotas visíveis ao microscópio óptico. As gotas foram capazes de absorver substâncias do lado de fora na forma de sistemas abertos. Quando vários catalisadores (incluindo enzimas) foram incluídos em gotículas de coacervado, várias reações ocorreram nelas, em particular, a polimerização de monômeros provenientes do ambiente externo. Devido a isso, as gotas podem aumentar em volume e peso e depois se dividir em formações filhas. Assim, os coacervados podem crescer, se multiplicar e realizar o metabolismo. Além disso, as gotas de coacervados foram submetidas à seleção natural, o que garantiu sua evolução.
A prova de que a primeira e a segunda etapas podem ser realizadas sem a participação de organismos vivos foram os experimentos de S. Miller e S. Fox. Em 1953, S. Fox realizou um experimento no qual, aquecendo uma mistura de aminoácidos, sob condições atmosféricas normais, obteve cadeias polipeptídicas.
Em 1955, S. Miller criou uma instalação com a qual foram reproduzidas em miniatura as condições que existiam na Terra primitiva. A atmosfera neste modelo era uma mistura de metano gasoso, água, amônia, hidrogênio e dióxido de carbono. Esta, segundo os cientistas, foi a atmosfera primária. Eletrodos foram embutidos na câmara com a atmosfera para produzir descargas elétricas que imitavam o relâmpago - uma das possíveis fontes de energia para reações químicas em nossa Terra primitiva. Como resultado do experimento, os hidrocarbonetos mais simples e até aminoácidos foram obtidos.
Até o momento, não podemos dar uma resposta inequívoca sobre a origem da vida. Podemos aderir a algum conceito ou construir nossa própria hipótese, mas isso não significa que pontos de vista que não coincidem conosco sejam errôneos e não tenham o direito de existir. Cada um tem direito ao seu próprio ponto de vista, mas ao mesmo tempo deve respeitar as opiniões dos outros.
Objetivos da lição: Introduzir as principais hipóteses
a origem da vida;
Desenvolver a capacidade de resumir
conclusões, trabalhar de forma independente com
literatura de ciência popular e
livro didático;
Mostre como as atitudes mudaram
o surgimento da vida como
acúmulo de conhecimento.
Friedrich Engels
"A vida é um caminhoa existência de proteínas
corpos, significativo
momento do qual
é permanente
metabolismo com
externo
natureza, com
rescisão deste
metabolismo
a vida acaba,
que leva a
quebra de proteínas" Existem teorias sobre a origem da vida na Terra
bastante, eles podem ser divididos em grupos
1. Criacionismo
2. TEORIA
AUTO-GERAÇÃO
3. TEORIA DO ESTACIONÁRIO
ESTADOS
4. TEORIA DA PANPERMIA
5. A TEORIA DA EVOLUÇÃO BIOQUÍMICA
Criação divina do mundo.
Criacionismo (criação) -religioso e filosófico
conceito em que tudo
seres vivos e o próprio planeta
totalmente criado por Deus.
A hipótese do criacionismo está fora do campo da ciência
pesquisar,
Então
Como as
ela é
irrefutável:
não pode ser provado cientificamente, como que Deus não é
criou a vida, e que Deus a criou.
Geração espontânea de vida
Por milêniosas pessoas acreditavam no espontâneo
a origem da vida, considerando-a
a maneira usual de aparecer
seres vivos de não vivos
matéria.
384-322 BC.
Por exemplo, Aristóteles atribuiu os piolhos
origem da carne, minhocas do lodo
lagoas.
Van Helmont (1577-1644)
descreveu como, em três semanas, ele criouratos.
Para isso, tudo que você precisa é:
camisa suja, armário escuro e
um punhado de trigo e processar
começou - suor humano. A teoria da geração espontânea da vida foi defendida por um matemático alemão
e filósofo G. Leibniz (1646-1716), naturalista francês
J. Buffon (1707-1788 Francesco Redi
1626 -1698 Italiano
naturalista e médico.
Ele experimentou com vasos
em que ele colocou a carne, parte
navios deixados abertos, outros
coberto com pano. em vasos abertos
moscas botaram ovos e lá
larvas de moscas apareceram em
não havia larvas nos vasos. Assim foi
finalmente provado
impossibilidade
geração espontânea de vida
organismos
Experiência de L. Pasteur
com frascos curvos
pescoços De acordo com a hipótese
estacionário
estados
A terra não veio a existir
mas existe desde sempre.
Hipótese do estado estacionário
A terra nuncasurgiu, e
existiu para sempre; ela é
sempre foi capaz
sustentar a vida e
se mudou, então
muito pouco; espécies também
sempre existiram. este
hipótese é às vezes chamada
Hipótese do eternismo (de
lat. eterno - eterno).
Indicado pelo alemão
cientista V. Preyer em
1880 Teoria da panspermia
Teoria da panspermia
Tem
Acredita-se que a vida na Terra foi trazida de fora
com meteoritos, cometas ou mesmo OVNIs
Cientista sueco S. Arrhenius
- autor da hipótese da panspermia
sobre a transferência dos germes da vida
de um planeta para outro
meteoritos ou sob
pressão leve.
Prêmio Nobel 1903 Evidência para a hipótese
panspermia:
O aparecimento de OVNIs na Terra
Pinturas rupestres que retratam
objetos que parecem foguetes e
astronautas
Encontros com alienígenas
Achados de meteoritos contendo
compostos orgânicos Em um meteorito encontrado em
Objetos encontrados na Antártida
que pode ser identificado
como vestígios de vida
microorganismos do espaço Proponentes da hipótese
reivindicações de panspermia,
que a vida não se originou
Terra e outros lugares
universo sem responder
pergunta "como"?
De acordo com a hipótese da evolução bioquímica, a vida surgiu na Terra como resultado de processos físicos e químicos em
certo estágio de desenvolvimentoTerra. Teoria da evolução bioquímica
tem mais adeptos
entre os cientistas modernos
Alexander Ivanovich Oparin
Em 1924 A. I. Oparintrabalho "Origem
vida" apresentada
hipótese coacervada,
segundo o qual a inicial
fases da evolução química
foram associados com
a formação de proteínas
estruturas. No futuro, a atmosfera PRIMÁRIA da Terra
re-formado a partir de mais pesado
gases vulcânicos
Consistia em
vapor de água H2O
dióxido de carbono CO2
amônia NH3
metano CH4 Quando a temperatura da Terra caiu abaixo de 100°C, o vapor de água
começou a condensar, formando os oceanos.
Neste momento, a partir dos compostos primários formados
matéria orgânica complexa. Energia para reações de fusão
entregues relâmpagos e raios ultravioleta intensos
radiação. O acúmulo de substâncias foi facilitado pela ausência
oxigênio e organismos vivos - consumidores de matéria orgânica Em 1924, o cientista russo A.I. Oparin sugeriu
primeiro conceito de evolução química
Em 1953, os cientistas americanos G. Urey e S. Miller em
condições próximas à atmosfera de um jovem
Terra, aminoácidos sintetizados, nucléico
ácidos e açúcares simples. Em laboratório
condições expostas à eletricidade
descargas mistura de dióxido de carbono, amônia, metano,
hidrogênio e água. Durante o experimento, foram
obtido orgânico biologicamente importante
conexões Químico
evolução é um processo
formação
primeiro orgânico
conexões na terra na atmosfera terrestre e
águas
oceano primário
de inorgânico
substâncias
formado
orgânico simples
substâncias:
aminoácidos, simples
carboidratos, álcoois,
bases nitrogenadas,
ácido graxo
Stanley Miller
O resultado é a sínteseaminoácidos, ureia,
ácido lático
descargas elétricas
(60.000 V)
Pressão (nPa)
Temperatura (+80˚С)
o estágio da evolução química é a síntese de proteínas polipeptídicas que poderiam ter sido formadas nas águas do oceano primário.
aminoácidosProteínas polipeptídicas Coacervados - embriões
vida primitiva
Propriedades dos coacervados
absorver seletivamente desubstâncias ambientais
Crescer em tamanho
Não é capaz de auto-reprodução
Gotas de coacervado
o surgimento de uma membrana, moléculas de ácido nucleico capazes de auto-replicação
ProbiontesJohn Haldane (1892-1964)
bioquímico inglês,geneticista e fisiologista.
O autor da hipótese
"Bolião Primário"
um de
fundadores
genética de populações
"Caldo Primário"
Hipóteses de Abiogênese: Hipóteses de Evolução BioquímicaEvolução no nível de moléculas de RNA em
coacervados vem acontecendo há milhões de anos. Assim surgiu
o mundo antigo do RNA. Mutações e recombinações
em populações de RNA criadas cada vez mais
a diversidade deste mundo.
Ao mesmo tempo, as ligações entre
Síntese de RNA e polipeptídeo,
proporcionando-lhes mais confiança
Existência.
O próximo passo é o DNA
estrutura de fita dupla fornece
estabilidade e replicação precisa
(duplicação).
Novas descobertas das funções do RNA
A descoberta de novas funções do RNA, ou melhor, o chamado RNA pequeno,tornou-se um grande evento científico. Em 2003, novos
confirmação de que as moléculas de RNA não são apenas intermediários entre DNA
e proteínas no processo de síntese de proteínas. Há cada vez mais
argumentos a favor do fato de os RNAs serem capazes de regular ("ligar/
desligar") certos genes, desempenhando assim um papel crucial na
o processo de diferenciação do organismo, bem como sua atual
atividade vital.
Conclusão
Muitas das teorias que foram expressas hojeusar quase os mesmos dados, mas
focar em diversos aspectos. Científico
teorias podem ser super-fantásticas, com
por um lado, cético por outro.
Considerações teológicas também encontram
lugar dentro deste quadro, dependendo
visões religiosas de seus autores. Cada um de
hipóteses têm seus próprios pontos fortes e fracos.
mas nenhum deles dá uma resposta exata à questão de
a origem da vida.
Hipóteses da origem da vida :
- criacionismo
- geração espontânea
- curso estável
- panspermia
- Bioquímico
divino criação do mundo.
- Criacionismo (criação) –
religioso e filosófico
conceito em que tudo
seres vivos e o próprio planeta
geralmente criado por alguma divindade.
A hipótese do criacionismo está fora do campo da pesquisa científica, pois é irrefutável: é impossível provar cientificamente que Deus não criou a vida, e que Deus a criou.
Geração espontânea de vida
- Por milênios
as pessoas acreditavam no espontâneo
a origem da vida, considerando-a
a maneira usual de aparecer
seres vivos de não vivos
384-322 BC.
Por exemplo, Aristóteles atribuiu a origem dos piolhos da carne, das minhocas - do lodo das lagoas.
Experimentos Francesco Redi
- Em 1688, um biólogo italiano e
doutor F. Redi refutou
a possibilidade do surgimento de moscas de
Redi cobriu a carne com musselina,
restringindo o fluxo de ar,
e mostrou que, ao mesmo tempo, a carne não
larvas de mosca aparecem. Francesco Redi
A experiência de Louis Pasteur
- Em 1860, como resultado
série de experimentos
químico francês
Louis Pasteur finalmente
refutou a teoria
geração espontânea
O princípio "tudo é apenas
dos vivos" foi comprovado!
- De acordo com esta hipótese, a Terra nunca veio a existir, mas existiu para sempre; sempre foi capaz de sustentar a vida. A hipótese contradiz fundamentalmente os dados da astronomia moderna, que indicam o tempo finito de existência de quaisquer estrelas e sistemas planetários. A idade da Terra é estimada em 4,6 bilhões de anos.
Hipótese panspermia
- De acordo com essa hipótese, a vida
na Terra apareceu como resultado
transferência de outros planetas de certas
germes da vida (G. Richter em
Mais provável de acertar
ao planeta dos organismos vivos
de origem extraterrestre
meteoritos e espaço
pó. (sem fatos concretos)
Hipótese da evolução bioquímica
- Em 1924, o acadêmico russo
IA Oparin é um dos primeiros
resolveu o problema de
vida na Terra. Ele alegou
que com eletricidade potente
descargas e ultravioleta duro
radiação na terra primária
atmosfera poderia de
compostos inorgânicos
surgem os mais simples orgânicos
substâncias necessárias para
o surgimento da vida.
A experiência de Stanley Miller
- A previsão de Oparin em 1953
confirmado por um cientista americano
S. Miller, que, saltando
descargas elétricas por
mistura de metano, amônia, hidrogênio
e vapor de água sob alta pressão
nium e alta temperatura,
recebido no laboratório
os ácidos graxos mais simples
uréia, acético e fórmico
ácidos e vários aminoácidos.
Fases da origem da vida na Terra:
Primeira etapa
Terceiro estágio
Segunda fase
Formação de substâncias orgânicas a partir de inorgânicas.
Formação a partir de compostos orgânicos simples nas águas do oceano primário - proteínas, gorduras, carboidratos, ácidos nucleicos. Formação de coacervados atuando como sistemas abertos.
Surgimento da síntese de matriz em coacervados, surgimento de auto-reprodução baseada na síntese de matriz, primeiro auto-reprodução de RNA, depois DNA.
A atmosfera e o oceano estão saturados de aldeídos, álcoois, aminoácidos.
Stanley Miller e Sidney Fox projetaram um aparelho que continha os gases da atmosfera primária. Por essa mistura, passavam descargas elétricas.
Assim, os aminoácidos foram obtidos de forma abiogênica, outros cientistas receberam um conjunto de todos os monômeros necessários para a síntese de biopolímeros. Era o primeiro estágio da origem da vida na Terra.
Então, na segunda fase, a partir de compostos orgânicos simples nas águas do oceano primário, formaram-se biopolímeros - proteínas, gorduras, carboidratos, ácidos nucleicos, que se combinaram espontaneamente em coacervados de gotas.
A evolução no nível de moléculas de RNA em coacervados prosseguiu milhões de anos. Foi assim que surgiu o antigo mundo do RNA. Mutações e recombinações em populações de RNA criaram uma variedade cada vez maior deste mundo.
Paralelamente, as ligações entre o RNA e a síntese de polipeptídeos estão evoluindo, garantindo sua existência mais confiável.
Na próxima etapa, surge o DNA, sua estrutura de fita dupla garante estabilidade e replicação precisa (duplicação).
- Atualmente, as teorias da geração espontânea e do estado estacionário são apenas de interesse histórico e filosófico, uma vez que os resultados da pesquisa científica contradizem as conclusões dessas teorias.
- A teoria da panspermia não resolve a questão fundamental da origem da vida, embora não possa ser descartada como hipótese sobre as fontes da origem da vida em nosso planeta.
- A teoria da evolução bioquímica é objeto de pesquisa científica.
- 1. Que hipóteses para a origem da vida você conhece?
- 2. Fases do surgimento da vida na Terra de acordo com a teoria de A.I. Oparin?
- 3. Que experimentos podem comprovar a possibilidade de síntese abiogênica de compostos orgânicos?
- 4. Qual é a essência da hipótese da panspermia?
- 5. Qual é a essência da hipótese da geração espontânea?
- 6. Qual é a essência da hipótese criacionista?
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