Физико-химическая эволюция в развитии биосферы. Этапы возникновения и эволюции жизни на Земле

1) Образование полимеров из неорганических мономеров. В «первичном бульоне» происходила агрегация мономеров в полимерные структуры (коацерватные капли). Шёл отбор на устойчивость и способность использовать энергию первичного бульона. 2) Формирование мембранных структур. На границах трёх сред (вода, воздух, суша) липопротеиновая плёнка при волнении изгибалась и образовала за счёт электростатического напряжения одномембранные пузырьки. Они, поднимаясь ветром и падая на поверхность плёнки, покрывались второй мембраной (на протяжении млн. лет). 3) Абиогенный синтез органических мономеров. В условиях восстановительного хар-ра атмосферы, высоких температур, электрических разрядах, ультрафиолетового излучения происходит абиогенный синтез орг. в-ва.

Эволюция протобионтов (начало биологической эволюции). 1) Появление и эволюция метаболизма (обмена в-в) Первые организмы (протобионты) были анаэробными гетеротрофными прокариотами. Пищу и энергию для жизни они получали из орг. в-в абиогенного происхождения за счёт анаэробного расщепления (брожение/ферментации). Истощение запасов орг. в-в усилило эволюцию протобионтов; следующим этапом возникновение анаэробных автотрофных прокариот (первые фотосинтезирующие прокариоты осуществляли бескислородный фотосинтез, получая водород не из воды, а из органики и сероводорода). Фоторасщепление освоили появившиеся первые цианобактерии. Такой фотосинтез привёл к накоплению кислорода в атмосфере и формирования озонового слоя. С появлением кислорода появились аэробные гетеротрофные прокариоты, существовавшие за счёт более эффективного аэробного окисления орг. в-в, образовавшихся в результате фотосинтеза. 2) Появление и эволюция генетического аппарата: Коацерваты не были «живыми», т.к. они не обладали генетической информацией, обеспечивающей их воспроизводство. Первыми носителями ген. Информации стали молекулы РНК, которые вступали во взаимодействие с протеиноидами. Протеиноиды притягивали определённые нуклеотиды, которые образовывали РНК. Она несла информацию о структуре организма, притягивает к себе аминокислоты, что позволяет делать точные копии. На более поздних стадиях эти функции выполняла ДНК. Она постоянна, копирует очень точно. РНК сейчас выполняет роль посредника. 3) Появление и эволюция эукариотических организмов. Объясняется симбиотической теорией (симбиогенеза). Одна группа анаэробных гетеротрофных пробионтов вступила в симбиоз с аэробными гетеротрофными первичными бактериями, дав начало эукариотическим клеткам, имеющим в качестве энерг.органоидов митохондрии. Другая группа анаэробных гетеротрофных пробионтов объединилась не только с аэробными гетеротрофными бактериями, но и с первичными фотосинтезирующими цианобактериями, дав начало эукариотическим клеткам, имеющим в качестве энерг. Органоидов хлоропластов и митохондрий. Клетки симбионтов и митохондриями в дальнейшем дали начало царству животных и грибов. А с хлоропластами – царству растений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *