حباب های مایع که توسط لایه های پروتئینی احاطه شده اند. تست زیست شناسی "منشا و مراحل اولیه پیدایش حیات". ویژگی های مقایسه ای آزمایش ها

خاستگاه زندگی

1. کواسروات ها اولین موجودات زنده روی زمین بودند.

2. نظريه ابيوژنز امكان منشأ موجود زنده را فقط از جاندار مطرح مي كند.

3. پاستور با آزمایش های خود عدم امکان تولید خودبه خودی زندگی را ثابت کرد.

4. مهم ترین ویژگی فرضیه اوپارین، پیچیدگی تدریجی ساختار شیمیایی و تبادل مورفولوژیکی پیش سازها است. زندگی در راه موجودات زنده

5. کواسروات ها قادر به جذب یک ماده از محلول اطراف نیستند.

6. زندگی به صورت بیوژنیک پدید آمد.

7. حیات روی زمین حدود 3.5 میلیون سال پیش ظاهر شد

8. در حال حاضر، تولید خود به خودی موجودات زنده در زمین غیرممکن است.

9. کواسروات ها حباب های مایعی هستند که توسط لایه های پروتئینی احاطه شده اند.

10. اولین موجودات زنده روی سیاره ما هتروتروف های هوازی بودند.

خاستگاه زندگی

1. کواسروات ها اولین موجودات زنده روی زمین بودند.

2. نظريه ابيوژنز امكان منشأ موجود زنده را فقط از جاندار مطرح مي كند.

3. پاستور با آزمایش های خود عدم امکان تولید خودبه خودی زندگی را ثابت کرد.

4. مهم ترین ویژگی فرضیه اوپارین، پیچیدگی تدریجی ساختار شیمیایی و تبادل مورفولوژیکی پیش سازها است. زندگی در راه موجودات زنده

5. کوآروات ها قادر به جذب ماده ای از محلول اطراف نیستند.

6. زندگی به صورت بیوژنیک پدید آمد.

7. حیات روی زمین حدود 3.5 میلیون سال پیش ظاهر شد

8. در حال حاضر، تولید خود به خودی موجودات زنده در زمین غیرممکن است.

9. کواسروات ها حباب های مایعی هستند که توسط لایه های پروتئینی احاطه شده اند.

10. اولین موجودات زنده روی سیاره ما هتروتروف های هوازی بودند.

خاستگاه زندگی

1. کواسروات ها اولین موجودات زنده روی زمین بودند.

2. نظريه ابيوژنز امكان منشأ موجود زنده را فقط از جاندار مطرح مي كند.

3. پاستور با آزمایش های خود عدم امکان تولید خودبه خودی زندگی را ثابت کرد.

4. مهم ترین ویژگی فرضیه اوپارین، پیچیدگی تدریجی ساختار شیمیایی و تبادل مورفولوژیکی پیش سازها است. زندگی در راه موجودات زنده

5. Coacnervates قادر به جذب یک ماده از محلول اطراف نیستند.

6. زندگی به صورت بیوژنیک پدید آمد.

7. حیات روی زمین حدود 3.5 میلیون سال پیش ظاهر شد

8. در حال حاضر، تولید خود به خودی موجودات زنده در زمین غیرممکن است.

9. کواسروات ها حباب های مایعی هستند که توسط لایه های پروتئینی احاطه شده اند.

10. اولین موجودات زنده روی سیاره ما هتروتروف های هوازی بودند.

"توسعه زمین" - خسته، حمایت از یکدیگر، سوزاندن پاهایمان روی ماسه داغ، پنج روز در میان انبوه های کم بوته های اکالیپتوس خاردار سرگردان شدیم. سالن شماره 2 1. بر اساس نقاشی های پیشنهادی، نام را تعیین کنید و این مناطق طبیعی را روی نقشه نشان دهید. 2. صداهایی که ما تشخیص می دهیم. عنوان به چه معناست؟ سالن № 1 کار عملی: 1. نمایشگاه های پیشنهادی را بررسی کنید. 2. تعیین کنید: الف) کدام نمونه ها بقایای فسیلی موجودات هستند (فسیل ها) ب) کدام نمونه ها قابل بازسازی هستند. 3. نتیجه گیری کنید: چرا مطالعه بقایای فسیلی موجودات ضروری است؟ 4. از حروف پیشنهادی، نام علمی که فسیل های باستانی را مطالعه می کند، جمع کنید.

"ظهور و توسعه حیات" - هراکلیتوس امکان حیات مجدد بر روی زمین منتفی است. حیات در زمین به روشی زیست زایی پدید آمد. جهان از پنج عنصر تشکیل شده است: زمین، آب، هوا، آتش و اتر. اساس همه چیز آتش است ... ارسطو. آغاز جهان اتم و پوچی است. پیدایش و توسعه اولیه حیات بر روی زمین.

"توسعه دنیای ارگانیک" - امروز یکی از دوره های گرم شدن هوا را تجربه می کنیم. ابرقاره گندوانا در سراسر استوا گسترده شده است. عصر پالئوسن (دوره سوم). فلور با سرد شدن آب و هوا، استپ ها جایگزین جنگل ها شدند. مدت زمان: از 570 تا 500 میلیون. عصر سنوزوئیک (عصر زندگی جدید). مدت زمان: از 65 تا 55 میلیون

"نظریه زندگی" - علمی. توحید را در نظر بگیرید. توحید یکی از شاخه های آفرینش گرایی است. مثال مسیحیت را در نظر بگیرید. اما هنوز در دین مصر باستان خدایان زیادی وجود دارد. منشأ خود به خودی زندگی: برای دموکریتوس، آغاز زندگی در گل و لای، برای تالس - در آب، برای آناکساگوراس - در هوا بود. مصر باستان.

"آموزش زندگی" - پالئوزوئیک. تشکیل ستاره. آرکیوس. پروتروزوییک

"توسعه حیات در زمین" - این پروژه به مدت دو هفته طراحی شده است. پروژه با موضوع مراحل توسعه حیات در زمین. نام خلاق "یک سیستم غیرقابل اغتشاش در همه چیز، همخوانی کامل در طبیعت" F.I. Tyutchev است. توسعه: ترویج توسعه فرهنگ اطلاعات و شکل گیری علاقه به کار تحقیقاتی. موضوع: زیست شناسی © دبیرستان لیوبیمسکایا، 2010

در مجموع 20 ارائه در این موضوع وجود دارد

1.

الف) ترکیب ترکیبات معدنی؛ ب) وجود کاتالیزورها؛

2.

3. چنین ویژگی کلی زندگی به عنوان خود تنظیمی شامل موارد زیر است:

الف) وراثت؛ ب) تنوع؛ ج) تحریک پذیری؛ د) آنتوژنز.

4. ماهیت نظریه ابیوژنز این است:

5. کریستال یک سیستم زنده نیست، زیرا:

ج) او با تحریک پذیری مشخص نمی شود. د) تمام خواص موجود زنده در ذات آن نیست.

6. آزمایشات لویی پاستور این امکان را ثابت کرد:

7.

الف) رادیواکتیویته؛ ب) وجود آب مایع؛ ج) وجود اکسیژن گازی؛ د) جرم سیاره

8. کربن اساس زندگی روی زمین است، زیرا او:

الف) رایج ترین عنصر روی زمین است.
ب) اولین عنصر شیمیایی شروع به تعامل با آب کرد. ج) وزن اتمی کمی دارد.

9. موارد زائد را حذف کنید: الف) 1668; ب) ف.ردی; ج) گوشت؛ د) باکتری ها

10.

الف) ال. پاستور؛ ب) A. Levenguk; ج) L. Spallanzani; د) اف ردی.

قسمت Bجمله ها را کامل کنید. 1. نظریه آفرینش جهان توسط خداوند (خالق) - ... .

2. موجودات پیش هسته ای که هسته ای محدود به پوسته و اندامک هایی با قابلیت خود تولید مثل ندارند - ....

3. یک سیستم فاز جدا شده در تعامل با محیط خارجی به عنوان یک سیستم باز است.

4. دانشمند شوروی که نظریه همسویی منشأ حیات را ارائه کرد، - ....

5. فرآیندی که طی آن یک موجود زنده ترکیب جدیدی از ژن ها را به دست می آورد ... .

قسمت Cبه سوالات زیر پاسخ کوتاه بدهید.

1. ویژگی های مشترک ماده زنده و غیر زنده چیست؟

2. چرا وقتی اولین موجودات زنده در جو زمین ظاهر شدند، نباید اکسیژن وجود داشت؟

3. تجربه استنلی میلر چه بود؟ در این تجربه چه چیزی با «اقیانوس اولیه» مطابقت داشت؟

4. مشکل اصلی گذر از تکامل شیمیایی به بیولوژیکی چیست؟

5. مفاد اصلی نظریه A.I. اوپارینا.

مبحث "منشا حیات در زمین" گزینه 2 قسمت الف پاسخ های صحیح را بنویسید.

1. زندگی با غیر زنده متفاوت است:

ج) برهمکنش مولکول ها با یکدیگر. د) فرآیندهای متابولیک.

2. اولین موجودات زنده در سیاره ما عبارت بودند از:

الف) هتروتروف های بی هوازی؛ ب) هتروتروف های هوازی. ج) اتوتروف ها؛ د) موجودات همزیست.

3.

4. ماهیت نظریه بیوژنز عبارت است از:

الف) منشأ زنده از غیر زنده. ب) منشأ زنده از زنده;
ج) خلقت جهان توسط خداوند؛ د) آوردن حیات از فضا.

5. ستاره یک سیستم زنده نیست، زیرا:

ج) تحریک پذیری ندارد. د) تمام خواص موجود زنده در ذات آن نیست.

6.

الف) تولید خود به خود زندگی؛ ب) ظهور زندگان فقط از زنده;

ج) آوردن "بذرهای حیات" از کیهان. د) تکامل بیوشیمیایی.

7. از میان این شرایط، مهمترین شرایط برای پیدایش حیات عبارت است از:

الف) رادیواکتیویته؛ ب) وجود آب؛ ج) وجود منبع انرژی؛ د) جرم سیاره

8. آب اساس زندگی است، زیرا:

الف) حلال خوبی است؛ ب) ظرفیت گرمایی بالایی دارد.
ج) هنگام یخ زدن حجم آن را افزایش می دهد. د) تمام ویژگی های فوق را دارد.

9. موارد زائد را حذف کنید: الف) 1924; ب) L. Pasteur; ج) آب گوشت؛ د) باکتری ها

10. نام های زیر را به ترتیب منطقی مرتب کنید:

الف) ال. پاستور؛ ب) اس. میلر; ج) J. Haldane; د) A.I. اوپارین.

قسمت Bجمله ها را کامل کنید. 1. فرآیند تشکیل مولکول های آلی توسط موجودات زنده از غیر آلی به دلیل انرژی نور خورشید - .... 2. تشکیلات پیش سلولی که دارای برخی از خواص سلولی (توانایی متابولیسم، خود تولید مثل و غیره) هستند - ....

3. جداسازی محلول پروتئینی حاوی سایر مواد آلی به فازهایی با غلظت بیشتر یا کمتر مولکول ها - ....

4. یک فیزیکدان انگلیسی که پیشنهاد می کرد جذب یکی از مراحل غلظت مواد آلی در سیر تکامل پیش بیولوژیکی است - ... .

5. سیستم ثبت اطلاعات ارثی در مولکول های DNA به صورت دنباله ای از نوکلئوتیدها، مشخصه همه موجودات زنده است.

قسمت C

1. تجربه استنلی میلر چه بود؟ چه چیزی با "رعد و برق" در این آزمایش مطابقت داشت؟

2. چرا جرم سیاره ای که در آن حیات می تواند به وجود بیاید نباید بیش از 1/20 جرم خورشید باشد؟

3. سخنان قهرمان گوگول را می توان به چه مرحله ای از توسعه زندگی روی زمین نسبت داد: "تعداد را به خاطر ندارم. ماه هم نبود. اون چه کوفتی بود؟"

4. برای پیدایش حیات چه شرایطی لازم است؟

5. پان اسپرمی چیست؟ کدام دانشمندان را می شناسید که به این نظریه پایبند بوده اند؟

مبحث "منشا حیات در زمین" گزینه 3 قسمت الف پاسخ های صحیح را بنویسید.

1. زندگی با غیر زنده متفاوت است:

الف) ترکیب ترکیبات معدنی؛ ب) توانایی بازتولید خود؛
ج) برهمکنش مولکول ها با یکدیگر. د) فرآیندهای متابولیک.

2. اولین موجودات زنده در سیاره ما عبارت بودند از:

الف) هتروتروف های بی هوازی؛ ب) هتروتروف های هوازی. ج) اتوتروف ها؛ د) موجودات همزیست.

3. چنین ویژگی کلی زندگی به عنوان خود نوسازی شامل موارد زیر است:

الف) متابولیسم؛ ب) تولید مثل؛ ج) تحریک پذیری؛ د) آنتوژنز.

4. ماهیت خلقت گرایی این است:

الف) منشأ زنده از غیر زنده. ب) منشأ زنده از زنده;

ج) خلقت جهان توسط خداوند؛ د) آوردن حیات از فضا.

5. رودخانه یک سیستم زنده نیست زیرا:

الف) قادر به رشد نیست. ب) قابلیت تولید مثل نداشته باشد.
ج) او قادر به تحریک پذیری نیست. د) تمام خواص موجود زنده در ذات آن نیست.

6. تجربه فرانچسکو ردی غیرممکن بودن را ثابت کرد:

الف) تولید خود به خود زندگی؛ ب) ظهور زندگان فقط از زنده;
ج) آوردن "بذرهای حیات" از فضا. د) تکامل بیوشیمیایی.

7. از میان این شرایط، مهمترین شرایط برای پیدایش حیات عبارت است از:

الف) رادیواکتیویته؛ ب) وجود آب؛ ج) یک زمان بی نهایت طولانی از تکامل. د) جرم معینی از سیاره.

8. در طول دوره پیدایش حیات در جو زمین، نباید اکسیژن وجود داشته باشد، زیرا:

الف) یک عامل اکسید کننده فعال است. ب) ظرفیت گرمایی بالایی دارد.
ج) هنگام یخ زدن حجم آن را افزایش می دهد. د) همه موارد فوق با هم ترکیب شوند.

9. حذف موارد زائد: الف) 1953; ب) باکتری ها؛ ج) اس. میلر; د) سنتز بیوژنیک.

10.

الف) ال. پاستور؛ ب) ف.ردی; ج) L. Spallanzani; د) A.I. اوپارین.

قسمت Bجمله ها را کامل کنید. 1. تشکیل مولکول های آلی از موجودات زنده غیر آلی خارج از بدن - ....

2. حباب های مایع احاطه شده توسط لایه های پروتئینی، ناشی از هم زدن محلول های آبی پروتئین ها، - ....

3. توانایی بازتولید سیستم های بیولوژیکی مشابه خود که در تمام سطوح سازماندهی ماده زنده خود را نشان می دهد، ... .

4. یک دانشمند آمریکایی که یک نظریه حرارتی در مورد منشاء پروتوبیوپلیمرها ارائه کرد، - ... .

5. مولکول های پروتئینی که سیر تحولات بیوشیمیایی را در محلول های آبی در فشار اتمسفر تسریع می کنند -

قسمت Cیک پاسخ کوتاه به سوال بدهید.

1. تفاوت اصلی بین سوزاندن چوب و "سوزاندن" گلوکز در سلول ها چیست؟

2. سه دیدگاه مدرن در مورد مسئله منشأ حیات چیست؟

3. چرا کربن اساس زندگی است؟

4. تجربه استنلی میلر چه بود؟

5. مراحل اصلی تکامل شیمیایی کدامند؟

مبحث "منشا حیات در زمین" گزینه 4 قسمت الف پاسخ های صحیح را بنویسید.

1. زندگی با غیر زنده متفاوت است:

الف) ترکیب ترکیبات معدنی؛ ب) توانایی خود تنظیمی؛
ج) برهمکنش مولکول ها با یکدیگر. د) فرآیندهای متابولیک.

2. اولین موجودات زنده در سیاره ما عبارت بودند از:

الف) هتروتروف های بی هوازی؛ ب) هتروتروف های هوازی. ج) اتوتروف ها؛ د) موجودات همزیست.

3. چنین ویژگی کلی موجود زنده به عنوان بازتولید خود شامل موارد زیر است:

الف) متابولیسم؛ ب) تولید مثل؛ ج) تحریک پذیری؛ د) آنتوژنز.

4. ماهیت نظریه پان اسپرمی عبارت است از:

الف) منشأ زنده از غیر زنده. ب) منشأ زنده از زنده;
ج) خلقت جهان توسط خداوند؛ د) آوردن "بذرهای حیات" از کیهان به زمین.

5. یخچال یک سیستم زنده نیست زیرا:

الف) او قادر به رشد نیست. ب) توانایی تولید مثل را نداشته باشد.
ج) او قادر به تحریک پذیری نیست. د) تمام خواص موجود زنده در ذات آن نیست.

6. تجربه L. Spallanzani غیرممکن بودن را ثابت کرد:

الف) تولید خود به خود زندگی؛ ب) ظهور زندگان فقط از زنده;
ج) آوردن "بذرهای حیات" از کیهان. د) تکامل بیوشیمیایی.

7. از میان این شرایط، مهمترین شرایط برای پیدایش حیات عبارت است از:

الف) رادیواکتیویته؛ ب) وجود آب؛ ج) وجود برخی مواد؛ د) جرم معینی از سیاره.

8. کربن اساس زندگی است، زیرا او:

الف) رایج ترین عنصر روی زمین است. ج) وزن اتمی کمی دارد.
ب) اولین عنصر شیمیایی شروع به تعامل با آب کرد.
د) قادر به تشکیل ترکیبات پایدار با پیوندهای دوگانه و سه گانه است.

9. حذف اضافی: الف) DNA. ب) کد ژنتیکی؛ ج) کروموزوم؛ د) غشای سلولی

10. نام های زیر را به ترتیب منطقی مرتب کنید:

الف) A.I. اوپارین; ب) L. Pasteur; ج) اس. میلر; د) جی هالدان.

قسمت Bجمله ها را کامل کنید. 1. ارگانیسم هایی با پوسته محدود هسته، دارای اندامک های خود بازتولید شونده، غشاء داخلی و اسکلت سلولی، - ....

2. سیستم ثبت اطلاعات ارثی در مولکول های DNA به صورت دنباله ای از نوکلئوتیدها، مشخصه همه موجودات، ....

3. توانایی بازتولید سیستم های بیولوژیکی مشابه، که خود را در تمام سطوح سازماندهی ماده زنده نشان می دهد، ... .

4. سازندگان نظریه دمای پایین منشاء پروتوبیوپلیمرها - ... .

5. تشکیلات پیش سلولی که دارای برخی از خواص سلولی بودند: توانایی متابولیسم، خود تولید مثل و غیره، - ....

قسمت Cیک پاسخ کوتاه به سوال بدهید.

1. مطالعه شهاب‌سنگ‌ها چه نقشی در توسعه نظریه منشا حیات داشت؟

2. راسمی شدن و کایرالیته چیست؟

3. چرا آب در فاز مایع شرط لازم برای پیدایش حیات بوده است؟

4. تجربه استنلی میلر چه بود؟ ترکیب گاز "اتمسفر" چگونه بود؟

5. مراحل اصلی بررسی مسئله منشأ حیات روی زمین چیست؟

پاسخ هاانتخاب 1 قسمت A : 1d، 2a، 3c، 4a، 5d، 6b، 7b، 8d، 9d، 10d، b،c،a.

قسمت B : 1 - خلقت گرایی; 2 - پروکاریوت ها؛ 3 - coacervate; 4 - A.I. اوپارین; 5- فرآیند جنسی

قسمت C. 1. ماده زنده و غیر زنده از عناصر شیمیایی یکسانی تشکیل شده است که فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی با مشارکت آنها طبق قوانین کلی پیش می رود.

2. اکسیژن یک عامل اکسید کننده قوی است و تمام مولکول های آلی تازه تشکیل شده بلافاصله اکسید می شوند.

3. "اقیانوس اولیه" در این آزمایش با یک فلاسک با آب جوش مطابقت داشت.

4. مشکل اصلی انتقال از تکامل شیمیایی به بیولوژیکی، توضیح ظهور سیستم های بیولوژیکی خودتولید شونده (سلول ها) به طور کلی و کد ژنتیکی به طور خاص است.

5. مفاد اصلی نظریه اوپارین:

زندگی یکی از مراحل تکامل کیهان است.
- پیدایش حیات نتیجه طبیعی تکامل شیمیایی ترکیبات کربن است.
- برای انتقال از تکامل شیمیایی به بیولوژیکی، تشکیل و انتخاب طبیعی انتگرال، جدا شده از محیط، اما دائماً در تعامل با آن، سیستم های چند مولکولی ضروری است.

گزینه 2 قسمت A : 1b،d، 2a، 3b، 4b، 5d، 6a، 7b، 8d، 9a، 10a، d، c، b.

قسمت B : 1 - فتوسنتز; 2 - پروتوبیونت ها 3 - coacervation; 4 - جی برنال; 5- کد ژنتیکی.

قسمت C . 1. در سال 1953، اس. میلر یک مجموعه آزمایشی ایجاد کرد که در آن شرایط زمین اولیه شبیه سازی شد و مولکول های ترکیبات آلی مهم بیولوژیکی با سنتز بیوژنیک به دست آمد. "رعد و برق" در این آزمایش با تخلیه الکتریکی ولتاژ بالا تقلید شد.

2. اگر جرم سیاره بیش از 1/20 جرم خورشید باشد، واکنش های هسته ای شدید روی آن شروع می شود که دمای آن را افزایش می دهد و با نور خود شروع به درخشش می کند.

3. به مرحله اولیه تکامل بیوشیمیایی زمین.

4. برای پیدایش حیات، شرایط اساسی زیر ضروری است:

وجود برخی مواد شیمیایی (از جمله آب در فاز مایع)؛
- در دسترس بودن منابع انرژی؛
- فضای ترمیمی

شرایط اضافی ممکن است جرم سیاره و سطح مشخصی از رادیواکتیویته باشد.

5. پانسپرمیا - آوردن "دانه های حیات" به زمین از فضا. حامیان: J. Liebig, G. Helmholtz, S. Arrhenius, V.I. ورنادسکی.

گزینه 3 قسمت A : 1 b، d، 2a، 3a، 4c، 5d، 6a، 7b، 8a، 9b، 10 b، c، a، d.

قسمت B : 1 - سنتز بیوژنیک؛ 2 - میکروکره ها; 3 - خود تولید مثل; 4 - اس فاکس; 5- آنزیم ها

قسمت C . 1. هنگام سوزاندن چوب، تمام انرژی آزاد شده به صورت نور و گرما از بین می رود. هنگامی که گلوکز در سلول ها اکسید می شود، انرژی در پیوندهای ماکرو ارژیک ATP ذخیره می شود.

2. سه رویکرد اصلی برای مسئله منشا حیات وجود دارد:

هیچ مشکلی وجود ندارد، زیرا زندگی یا توسط خدا آفریده شده است (آفرینش گرایی)، یا از زمان پیدایش در جهان وجود داشته است و به طور تصادفی گسترش می یابد (پانسپرمیا).
- مشکل به دلیل دانش ناکافی و عدم امکان بازتولید شرایطی که در آن زندگی بوجود آمده حل نشدنی است.
- مشکل را می توان حل کرد (A.I. Oparin، J. Bernal، S. Fox، و غیره).

3. کربن چهار ظرفیتی است که قادر به تشکیل ترکیبات پایدار با پیوندهای دوگانه و سه گانه است که باعث افزایش واکنش پذیری ترکیبات آن می شود.

4. در سال 1953، اس. میلر یک مجموعه آزمایشی ایجاد کرد که در آن شرایط زمین اولیه شبیه سازی شد و مولکول های ترکیبات آلی مهم بیولوژیکی با سنتز بیوژنیک به دست آمد.

5. اتم ها --> ترکیبات شیمیایی ساده --> ترکیبات زیست آلی ساده --> درشت مولکول ها --> سیستم های سازمان یافته.

گزینه 4 قسمت A : 1b،d، 2a، 3b، 4d، 5d، 6a، 7c، 8d، 9d، 10b،a،d،c.

قسمت B : 1 - یوکاریوت ها؛ 2 - کد ژنتیکی; 3 - خود تولید مثل; 4 - K.Simonescu، F.Denesh; 5 - پروتوبیونت ها.

قسمت C . 1. تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی شهاب سنگ ها نشان داد که برخی از آنها حاوی اسیدهای آمینه (اسید گلوتامیک، پرولین، گلیسین و غیره)، اسیدهای چرب (17 نوع) هستند. بنابراین، مواد آلی منحصراً متعلق به زمین نیست، بلکه می تواند در فضا نیز یافت شود.

2. Racemization واکنشی از تبدیل فرمهای D و L هر استریوایزومر است. کایرالیتی - وجود دو یا چند استریو ایزومر نامتقارن آینه ای از یک ترکیب شیمیایی.

3. موجودات زنده از 80 درصد یا بیشتر آب تشکیل شده اند.

4. در سال 1953، اس. میلر یک مجموعه آزمایشی ایجاد کرد که در آن شرایط زمین اولیه شبیه سازی شد و مولکول های ترکیبات آلی مهم بیولوژیکی با سنتز بیوژنیک به دست آمد.

ترکیب گاز "اتمسفر": متان، آمونیاک، بخار آب، هیدروژن.

5. از دوران باستان تا آزمایشات F. Redi - دوره ایمان جهانی به امکان تولید خود به خودی از زنده. 1668-1862 (قبل از آزمایش های L. Pasteur) - روشن شدن تجربی عدم امکان تولید خود به خود. 1862-1922 (قبل از سخنرانی AI Oparin) - تحلیل فلسفی مسئله. 1922-1953 - توسعه فرضیه های علمی در مورد منشاء حیات و تأیید تجربی آنها. از سال 1953 تا به امروز - مطالعات تجربی و نظری مسیرهای انتقال از تکامل شیمیایی به بیولوژیکی.

توجه داشته باشید

قسمت الف 1 امتیاز، قسمت ب 2 امتیاز و قسمت ج 3 امتیاز ارزش دارد. حداکثر امتیاز برای کار کنترل 35 است.

مقطع تحصیلی 5 : 26-35 امتیاز; مقطع تحصیلی 4 : 18-25 امتیاز; مقطع تحصیلی 3 : 12-17 امتیاز; مقطع تحصیلی 2 : کمتر از 12 امتیاز

"منشاء موجودات زنده"

که دردر قرون وسطی، مردم با کمال میل معتقد بودند که غازها از درختان صنوبر سرچشمه می گیرند و بره ها از میوه های درخت خربزه متولد می شوند. آغاز این ایده ها که «نظریه نسل خود به خود» نامیده می شود توسط فیلسوف یونان باستان ارسطو گذاشته شد. در قرن هفدهم F. Redi پیشنهاد کرد که زنده فقط از زنده متولد می شود و هیچ نسل خود به خودی وجود ندارد. او یک مار، یک ماهی، یک مارماهی و یک تکه گوشت گاو را در چهار کوزه گذاشت و روی آنها را با گازی پوشاند تا هوا از آن خارج نشود. چهار کوزه مشابه دیگر را با همان تکه های گوشت پر کرد، اما آنها را باز گذاشت. در آزمایش، ردی تنها یک شرط را تغییر داد - اینکه در شیشه باز یا بسته باشد. مگس ها نمی توانستند وارد یک کوزه در بسته شوند. پس از مدتی، کرم ها در گوشت در رگ های باز (شاهد) ظاهر شدند. هیچ کرمی در کوزه های دربسته یافت نشد.

در قرن 19 ضربه ای جدی به نظریه تولید خود به خودی توسط ال. پاستور وارد شد، او پیشنهاد کرد که حیات به همراه هوا به شکل هاگ به محیط های غذایی وارد می شود. این دانشمند فلاسکی با گردنی شبیه به گردن قو طراحی کرد و آن را با آب گوشت پر کرد و آن را روی یک چراغ روح جوشاند. پس از جوشاندن، فلاسک روی میز رها شد و تمام گرد و غبار اتاق و میکروب های موجود در هوا که به راحتی از دهانه گردن در داخل نفوذ می کردند، بدون اینکه داخل آبگوشت بیفتند، روی خم نشستند. محتویات فلاسک برای مدت طولانی بدون تغییر باقی ماند. با این حال، اگر گردن شکسته شود (دانشمند از فلاسک های کنترل استفاده کرد)، آبگوشت به سرعت کدر شد. بنابراین، پاستور ثابت کرد که زندگی از آبگوشت سرچشمه نمی گیرد، بلکه از بیرون همراه با هوای حاوی اسپور قارچ و باکتری آورده می شود. در نتیجه، دانشمندان با انجام آزمایشات خود، یکی از مهم ترین استدلال های طرفداران نظریه تولید خود به خود را رد کردند که معتقد بودند هوا "اصل فعال" است که ظهور موجودات زنده از موجودات غیر زنده را تضمین می کند.

C2. در جدول "ویژگی های مقایسه ای آزمایش های F. Redi و L. Pasteur" ستون هایی که با اعداد 1، 2، 3 نشان داده شده اند را پر کنید. هنگام تکمیل کار، نیازی به ترسیم مجدد جدول نیست. کافی است تعداد ستون و محتوای عنصر گم شده را یادداشت کنید.

ویژگی های مقایسه ای آزمایش ها

اف. ردی و ال. پاستور

C3.با استفاده از محتوای متن «ویژگی‌های مقایسه‌ای آزمایش‌های F. Redi و L. Pasteur» و آگاهی از دوره، توضیح دهید که در آزمایش‌های شرح داده شده چه گوشت و آبگوشتی وجود دارد و چرا به آنها نیاز است.

C3. پاسخ صحیح باید حاوی عناصر زیر باشد:

1) گوشت و آب گوشت - مواد مغذی.

2) گوشت محیطی برای رشد لارو مگس است.

3) آبگوشت گوشت - محیطی برای رشد باکتری ها و هاگ های قارچ.

"مفاهیم منشاء زندگی" - مسئله. ماده ژنتیکی اولیه دشواری اصلی فرضیه. مشکلات در علم مدرن تکامل بیوشیمیایی درجه سفارش. تئوری پان اسپرمی. اسقف اعظم اشر. جهان RNA اثر متقابل. نظریه های زیادی در مورد منشا حیات وجود دارد. دانشمند فرانسوی زیست شناس ایتالیایی فرضیه های اساسی تئوری تکامل بیوشیمیایی. ایده نسل خود به خود. بنیانگذار تئوری پان اسپرمی.

"مسئله منشاء و جوهر زندگی" - رویکرد تاریخ طبیعی. اوپارین. مفهوم حالت پایدار. مولکول های DNA بدن انسان با وزن 70 کیلوگرم حاوی 45.5 کیلوگرم اکسیژن است. خاصیت کایرالیته. آفرینش گرایی ویروس ها MessengerRNA. آناکساگوراس. مفهوم پان اسپرمی ایده نسل خود به خود. مقررات اساسی سمپوزیوم منشا حیات. پلیمرهای زیستی شایستگی اصلی Oparin. مفهوم تکامل بیوشیمیایی.

"چگونه زندگی بر روی زمین بوجود آمد" - مفهوم بیوژنز. تغییرات جو زمین. ال پاستور. ون هلمونت تئوری حالت پایدار. نسل خود به خودی زندگی خاستگاه حیات روی زمین. نظریه A.I. اوپارینا. F. Redi. حیات گرایی. L. Spallanzani. پان اسپرمی. زندگی در زمین. خاستگاه طبیعی زندگی تجربه S. Miller. نظریه های منشا حیات. میکروارگانیسم ها اتمسفر زمین. آفرینش گرایی نظریه تکامل بیوشیمیایی.

"مفاهیم منشاء حیات بر روی زمین" - پانسپرمی تشعشعی. سلول. نظریه تکامل. طرح ظهور. بیوشیمیدان شوروی. پانسپرمی جهت معکوس میکروب های زندگی آزمایشاتی در مورد تولید مثل اسیدهای آمینه شیمیدان استنلی میلر. سلول گیاه. تئوری پان اسپرمی. آفرینش گرایی زندگی چیست. ورنادسکی. پاراسلسوس عناصر شیمیایی محتوای زنده سلول. پلی پپتیدها نظریه تولید خود به خود. فرمالدئید. نگاهی مدرن به منشا زندگی.

"نظریه های پیدایش حیات" - ترکیبات آلی. کواسروات. مراحل تشکیل حیات از نظر اوپارین. موجودات زنده با موجودات غیر زنده تفاوت دارند. فرضیه بیوپوزیس. راه بیوژنیک ون هلمونت نظریه تکامل بیوشیمیایی Oparin. فرضیه منشأ خود به خودی حیات در زمین. فرضیه حالت پایدار. لوئی پاستور میکروبیولوژیست فرانسوی. فرضیه تکامل بیوشیمیایی. فرضیه پان اسپرمی زندگی چیست. خواص پروتئین

"قدیمی ترین موجودات روی زمین" - قدیمی ترین موجودات. نوع بازوییوپود. لیست تقسیمات موقت ما در چه دوره ای زندگی می کنیم؟ شباهت ها. مشابهت ها و تفاوت ها. تجهیزات. نمایندگان معاصر یان باپتیست ون هلمونت. نظریه تکاملی است. نمایندگان کلاس نرم تنان دوکفه ای. تولد زندگی. قفل شانه ای. کلاس تریلوبیت کلاس نرم تنان دوکفه ای. جدول زمین شناسی نظریه منشأ الهی.

واژه شناسی

1. سحابی- تجمع بزرگی از ماده گاز-غبار در کیهان.

2. کهکشانیک ستاره و سیارات اطراف آن

3. سیستم ستاره ای- منظومه ای از ستارگان با سیاراتی که آنها را احاطه کرده اند و از یک سحابی به وجود می آیند.

4. سیاره- یک جرم آسمانی که در مداری نزدیک به دایره به دور یک ستاره حرکت می کند و با نور منعکس شده می درخشد.

5. سنتز ابیوژنیک- تشکیل مولکول های آلی از موجودات زنده غیر آلی.

6. انرژی- اندازه گیری کمی کلی از حرکت ماده.

7. راه حل- مخلوط همگن دو یا چند ماده که در یک حلال توزیع شده اند.

8. کوسرویشن -جداسازی محلول HMS به فازهایی با غلظت‌های بالاتر و پایین‌تر مولکول‌ها.

9. coacervatus- حباب های مایع که توسط لایه های پروتئینی احاطه شده اند.

10. جذب- جذب یک ماده از یک محیط مایع توسط سطح جسم جامد.

مسئله منشأ حیات روی زمین و احتمالاً در سیارات دیگر منظومه‌های ستاره‌ای، انسان را از زمانی که شروع به درک خود به عنوان یک انسان کرد، شروع به شناخت خود و جهان اطرافش کرد، نگران کرده است. اولین تلاش‌ها برای حل نظری این مسئله به دوران باستان بازمی‌گردد و آثار آن دوران و دیدگاه‌ها را در خود دارد. از زمان های قدیم، دو دیدگاه در این مورد وجود داشته است: یکی احتمال منشأ موجودات زنده از موجودات غیر زنده را مطرح می کند - این نظریه زیست زایی است، دیگری - نظریه بیوژنز - نسل خود به خود را رد می کند. از زندگی دیدگاه‌های مدرن تنها به ما اجازه می‌دهند که این اختلاف را بر مبنای علمی قرار دهیم و از این طریق صحت نظریه زیست‌زایی را اثبات کنیم.

بازنمایی فیلسوفان باستان و قرون وسطی

سطح عمومی دانش در دنیای باستان پایین بود، دیدگاه ها فوق العاده بود. ناآگاهی از روش‌های تولید مثل موجودات، دلیلی بود که امکان ظهور موجودات زنده از بقایای مرده یا مواد معدنی وجود داشت. این دیدگاه ها توسط کلیسا حمایت می شد. کشف میکروسکوپ درک ساختار موجودات را گسترش داد، نظریه منشأ موجود زنده از غیر زنده رد شد. آزمایشات ردی ایتالیایی (اواسط قرن هفدهم) ثابت کرد که همه موجودات زنده از موجودات زنده می آیند. با این حال، نظریه تولید خود به خودی زنده از غیر زنده برای مدت طولانی در گوش دانشمندان وجود داشت. آزمایشات ال پاستور فرانسوی سرانجام این نظریه را از بین برد. بر اساس کار پاستور، روش های عقیم سازی و نگهداری توسعه یافت. این اتفاق در سال 1870 رخ داد.

پس از آن، این سوال به سلول منتقل شد و میکروارگانیسم ها دیگر مورد توجه قرار نگرفتند. همزمان با کار پاستور، نظریه ابدیت زندگی مطرح شد. بر اساس نظریه ریشتر، در سال 1865 حیات روی زمین از سیارات دیگر آورده شد. این نظریه اصل منشأ حیات را آشکار نمی کند، بلکه فقط سعی در توضیح ظاهر آن دارد.

جایگاه ویژه ای در حل مسئله به نظریه های ماتریالیستی تعلق دارد. مسئله اصلی در اینجا تفاوت بین زنده و غیر زنده است. دانشمندان تشکیل ترکیبات پروتئینی را مبنای پیدایش موجودات زنده می دانند. طبق نظریه الن انگلیسی در سال 1899م. اولین ظهور ترکیبات نیتروژنی روی زمین مربوط به دوره ای است که بخار آب به آب متراکم شده و سطح سیاره را پوشانده است. آب با املاح اشباع شده بود که برای تشکیل و فعالیت پروتئین اهمیت زیادی دارند. در این محلول داغ، در حضور پرتوهای فرابنفش، تخلیه های الکتریکی، مقدار زیادی دی اکسید کربن، تولد موجودات زنده آغاز شد که متعاقباً مسیر تکاملی طولانی را طی کردند.

با بررسی مسئله منشأ موجودات زنده، باید به طور همزمان فرآیندهایی را که در طول شکل گیری سیاره اتفاق می افتد درک کرد. پاسخ این سوالات را علم نجوم و شیمی می دهد. روش اصلی اکتشاف فضایی طیف سنجی است. تجزیه و تحلیل نور ساطع شده از ستارگان اطلاعات غنی در مورد ترکیب شیمیایی آنها ارائه می دهد. از اواخر قرن 19 2 میلیون ثبت نام شد طیف 15 هزار ستاره و خورشید. نتیجه این است که عناصر شیمیایی یکسان در همه جا وجود دارد و قوانین فیزیکی یکسانی رعایت می شود. شکل گیری سیاره.

رایج ترین عنصر هیدروژن (H-H, H-He) است. در جهانی که از هیدروژن تشکیل شده است، ستاره ها به عنوان ماده اولیه تشکیل می شوند. واکنش هسته ای اصلی، همجوشی هسته های هیدروژن و تشکیل اتم هلیوم و آزاد شدن انرژی است. این انرژی کیهان را به حرکت در می آورد. طبق قانون بقای جرم، انرژی آزاد شده در حین شکل گیری به انرژی تشعشعی تبدیل می شود. تعامل بیشتر عناصر منجر به تشکیل عناصر شیمیایی دیگر می شود. این واکنش ها در تشکیل مولکول های پیچیده تر و دانه های آنها - ذرات غبار بیان می شود. آنها تجمعات گاز و غبار را در فضا تشکیل می دهند. به عنوان مثال، سحابی غول پیکر در صورت فلکی شکارچی. قطر آن 15 سال نوری است، مقدار غبار برای تشکیل 100 هزار ستاره به اندازه خورشید کافی است. سحابی راه شیری 100000 سال نوری قطر دارد. سحابی شکارچی نزدیک‌ترین سحابی به ماست که در فاصله ۱۵۰۰ سال نوری قرار دارد. زمین و سایر سیارات منظومه شمسی از یک ابر گاز و غبار 4.5 میلیارد سال پیش تشکیل شده اند. علیرغم منشأ مشترک سیارات، حیات فقط در زمین ظاهر شد و به تنوع استثنایی رسید. شرایط کیهانی و سیاره ای برای پیدایش حیات روی زمین ضروری بود. اول اینکه اندازه بهینه سیاره است. ثانیاً، حرکت در مدار دایره ای گرمای ثابتی را فراهم می کند. ثالثاً تابش ثابت نور. همه این شرایط توسط زمین برآورده شده است، زمینی که در حدود 4.5 میلیارد سال پیش، شرایط برای سطح بالاتری از رشد ماده و تکامل آن به سمت پیدایش حیات ایجاد شده است.

ایده های مدرن در مورد منشاء زندگی. تمام ایده های مدرن در مورد منشاء حیات بر روی زمین مبتنی بر شناخت ابیوژنیک است، یعنی. منشا غیر بیولوژیکی مواد آلی از مولکول های معدنی. این نظر دانشمند روسی A.I. Oparin (1924) است.

تکامل شیمیایی

در مراحل اولیه، زمین دمای بسیار بالایی داشت. با سرد شدن، عناصر سنگین به سمت مرکز آن حرکت کردند، در حالی که عناصر سبک روی سطح باقی ماندند. فلزات اکسید شده بودند و اکسیژن آزاد در جو وجود نداشت. این شامل H 2 , CH 4 , NH 3 , HCN بود و دارای ویژگی کاهنده بود. این به عنوان یک پیش نیاز برای ظهور مواد آلی به روشی غیر بیولوژیکی عمل کرد. تا اوایل قرن بیستم، اعتقاد بر این بود که آنها فقط می توانند در بدن ایجاد شوند. در این راستا، آنها را آلی، و مواد - مواد معدنی، غیر آلی نامیدند. در سال 1953 ثابت شد که با عبور جریان از مخلوطی از گازهای H 2 , CH 4 , NH 3 , HCN در غیاب اکسیژن، مخلوطی از اسیدهای آمینه به دست آمد. متعاقباً، بسیاری از ترکیبات آلی به صورت بیوژن به دست آمدند. همه آنها متعاقباً در فضا کشف شدند.

بیش از 4 میلیارد سال پیش، "فلاسک میلر" کل کره زمین بود. آتشفشان فوران کرد، گدازه جاری شد، بخار چرخید، رعد و برق برق زد. با سرد شدن سیاره، بخار آب متراکم شد و در طول میلیون ها سال بر روی سیاره بارید. یک اقیانوس اولیه، گرم و اشباع از نمک تشکیل شد، علاوه بر این، قندهای تشکیل شده، اسیدهای آمینه و اسیدهای آلی به آنجا رسیدند. با نرم شدن آب و هوا، تشکیل ترکیبات پیچیده تر امکان پذیر شد و در نتیجه پلیمرهای زیستی اولیه - پلی نوکلئوتیدها و پلی پیپتیدها ظاهر شد.

اقیانوس اولیه حاوی مولکول های آلی و معدنی مختلف به شکل محلول بود. غلظت آنها دائماً افزایش می یافت و به تدریج آبها تبدیل به "آبگوشت" ترکیبات آلی مغذی شدند. هر مولکول دارای یک سازمان ساختاری خاص است: برخی جدا شده اند، برخی دارای پوسته هیدراته هستند. مولکول های آلی دارای وزن مولکولی بزرگ و ساختار پیچیده ای هستند. مولکول های احاطه شده توسط یک پوسته آبی ترکیب می شوند تا کمپلکس های مولکولی بالا - coacervates را تشکیل دهند. در اقیانوس اولیه، قطرات کوآسروات مواد دیگری را جذب می‌کردند، یا فرو ریختند یا بزرگ‌تر شدند. در نتیجه، قطره ها پیچیده تر شدند و با شرایط خارجی سازگار شدند. در میان کواسروات ها، انتخاب پایدارترین فرم ها آغاز شد. بین ترکیب شیمیایی محیط داخلی و خارجی تفاوت هایی وجود داشت. در نتیجه تکامل شیمیایی، آن اشکالی حفظ شده اند که وقتی به شکل های دختر تجزیه می شوند، ویژگی های ساختاری خود را از دست نمی دهند. این توانایی بازتولید خود است. در فرآیند تکامل، اتصال اسیدهای نوکلئیک و مولکول های پروتئین منجر به پیدایش کد ژنتیکی شد. این توالی نوکلئوتیدی به عنوان اطلاعاتی برای توالی اسیدهای آمینه در یک مولکول پروتئین عمل می کرد. (تکثیر از نوع خود). به تدریج، لایه های لیپیدی اطراف کواسروات ها به یک غشای خارجی تبدیل شدند. این مسیر تکامل بیشتر را از پیش تعیین کرد. تشکیل موجودات سلولی اولیه آغاز تکامل بیولوژیکی بود.

پیدایش پروکاریوت ها

انتخاب کواسروات ها برای حدود 750 میلیون سال ادامه یافت. در نتیجه، پروکاریوت های بدون هسته ظاهر شدند. با توجه به روش حل، آنها هتروتروف بودند - آنها از ماده آلی اقیانوس اولیه استفاده کردند. در غیاب اکسیژن اتمسفر، متابولیسم بی هوازی در آنها پیش رفت. او بی اثر است. به تدریج، ذخایر غذایی در اقیانوس ها تمام شد. رقابت برای غذا شروع شده است.

موجوداتی که قادر به استفاده از انرژی خورشیدی برای سنتز مواد آلی بودند، در موقعیت سودمندتری قرار داشتند. اینگونه بود که فتوسنتز به وجود آمد. این منجر به ظهور یک منبع تغذیه جدید شد. سپس موجودات فتوسنتزی یاد گرفتند که از آب به عنوان منبع هیدروژن استفاده کنند. جذب دی اکسید کربن در آنها با آزاد شدن اکسیژن و ادغام کربن به ترکیبات آلی همراه بود. (امروزه، پروکاریوت‌های سطح اقیانوس تا 78 درصد از اکسیژن تجدیدپذیر را تولید می‌کنند.)

انتقال از جو اولیه به محیط اکسیژن یک رویداد بسیار مهم است. در لایه های بالایی، یک صفحه ازن تشکیل می شود، یک نوع متابولیسم اکسیژن مطلوب تر ظاهر می شود. بر روی زمین، اشکال جدیدی از حیات با استفاده گسترده تر از محیط شروع به ظهور کردند.

ظهور یوکاریوت ها

یوکاریوت ها در نتیجه همزیستی پروکاریوت های مختلف به وجود آمدند. این گونه بود که اجداد تک یاخته های زنده تاژک دار اولیه به وجود آمدند. همزیستی تاژک‌ها با مواد فتوسنتزی باعث جلبک یا گیاهان شد.

امکانات موجودات تک سلولی در توسعه زیستگاه آنها محدود بود. موجودات چند سلولی 2.6 میلیارد سال پیش ظاهر شدند. اساس ایده های مدرن در مورد منشا توسط نظریه فاگوسیتلا توسط I.I. Mechnikov توضیح داده شده است. موجودات چند سلولی از تاژک داران استعماری تکامل یافته اند. الان هم وجود دارند. این مستعمرات به یک ارگانیسم ساده اما کامل تبدیل شده اند.

بنابراین، پیدایش حیات بر روی زمین با فرآیند طولانی تکامل شیمیایی همراه است. تشکیل غشاء - پوسته به آغاز تکامل بیولوژیکی کمک کرد. ساده ترین و پیچیده ترین هر دو دارای یک سلول در سازمان ساختاری خود هستند.

کنترل سوالات

1. تاریخ ایده ها در مورد منشاء زندگی.

2. آثار L. Pasteur.

3. نظریه ابدیت زندگی.

4. تشکیل مواد معدنی و تشکیل سیاره.

5. نظریه A.I. اوپارینا.

6. تکامل بیولوژیکی.

7. پیدایش اولین چند سلولی.