Перші неорганічні сполуки з'явилися. Процес утворення живих організмів органічних молекул. Процес утворення живими організмами органічних молекул із неорганічних за рахунок енергії


Вперше отримати органічні молекули - амінокислоти - в лабораторних умовах, що моделюють ті, що були на первісній Землі, вдалося американському вченому Стенлі Міллеру в 1952 році. Тоді ці експерименти стали сенсацією, і їхній автор отримав всесвітню популярність. В даний час він продовжує займатися дослідженнями в передбіотичній (до виникнення життя) хімії в Каліфорнійському університеті. Установка, на якій був здійснений перший експеримент, була системою колб, в одній з яких можна було отримати потужний електричний розряд при напрузі 100000 В. Міллер заповнив цю колбу природними газами - метаном, воднем і аміаком, які були присутні в атмосфері первісної Землі. У колбі, розташованій нижче, була невелика кількість води, що імітує океан. Електричний розряд за своєю силою наближався до блискавки, і Міллер чекав, що утворюються під його дією. хімічні сполуки, які, потрапивши потім у воду, прореагують один з одним і утворюють складніші молекули. Результат перевершив усі очікування. Вимкнувши ввечері установку і повернувшись наступного ранку, Міллер виявив, що вода в колбі набула жовтуватого забарвлення. Те, що утворилося, виявилося бульйоном із амінокислот - будівельних блоків білків. Таким чином, цей експеримент показав, як легко могли утворитися первинні живі інгредієнти. Загалом і потрібні були - суміш газів, маленький океан і невелика блискавка.

Інші вчені схильні вважати, що давня атмосфера Землі відрізняється від тієї, яку моделював Міллер, і складалася, швидше за все, Вуглекислий газта азоту. Використовуючи цю газову суміш та експериментальну установку Міллера, хіміки спробували отримати органічні сполуки. Однак їх концентрація у воді була такою нікчемною, якби розчинили краплю харчової фарби в плавальному басейні. Природно, важко уявити, як могла виникнути життя в такому розведеному розчині. Якщо справді внесок земних процесів у створення запасів первинної органічної речовини був настільки незначним, то звідки воно узялося взагалі? Можливо, з космосу? Астероїди, комети, метеорити і навіть частинки міжпланетного пилу могли нести органічні сполуки, включаючи амінокислоти. Ці позаземні об'єкти могли забезпечити попадання в первинний океан або невелике водоймище достатньої для зародження життя кількості органічних сполук. Послідовність і часовий інтервал подій, починаючи від утворення первинної органічної речовини і закінчуючи появою життя як такого, залишається і, напевно, назавжди залишиться загадкою, яка хвилює багатьох дослідників, так само як і питання, що власне вважається життям.

Роцес формування перших органічних сполук Землі називають хімічної еволюцією. Вона передувала біологічної еволюції. Етапи хімічної еволюції було виділено А.И.Опариным.

І етап– небіологічний, або абіогенний (від грец. u, un – негативна частка, bios – життя, genesis – походження). На цьому етапі в атмосфері Землі та водах первинного океану, насичених різноманітними неорганічними речовинами, в умовах інтенсивного сонячного випромінювання відбувалися хімічні реакції. У цих реакцій з неорганічних речовин могли сформуватися прості органічні речовини – амінокислоти, прості вуглеводи, спирти, жирні кислоти, азотисті основи.

Можливість синтезу органічних речовинз неорганічних у водах первинного океану підтвердилася у дослідах американського вченого С.Міллера та вітчизняних учених А.Г.Пасинського та Т.Є.Павловської.

Міллер сконструював установку, у якій містилася суміш газів – метану, аміаку, водню, водяної пари. Ці гази могли входити до первинної атмосфери. В іншій частині апарату була вода, яка доводилася до кипіння. Гази та водяна пара, що циркулювали в апараті під високим тиском, протягом тижня зазнавали впливу електричних розрядів. В результаті суміші утворилося близько 150 амінокислот, частина з яких входить до складу білків.

Згодом експериментально підтвердилася можливість синтезу та інших органічних речовин, у тому числі азотистих основ.

ІІ етап– синтез білків – поліпептидів, які могли утворитися із амінокислот у водах первинного океану.

III етап- Поява коацерватів (від лат. Coacervus - згусток, купа). Молекули білків, що мають амфотерність, при певних умовможуть спонтанно концентруватися та утворювати колоїдні комплекси, які отримали назву коацерватів.

Коацерватні краплі утворюються при змішуванні двох різних білків. Розчин одного білка у воді прозорий. При змішуванні різних білків розчин каламутніє, під мікроскопом у ньому помітні краплі, що плавають у воді. Такі краплі – коацервати могли з'явитися у водах 1000 первинного океану, де були різноманітні білки.

Деякі властивості коацерватів зовні подібні до властивостей живих організмів. Наприклад, вони «поглинають» з довкілляі вибірково накопичують певні речовини, що збільшуються у розмірах. Можна припустити, що всередині коацерватів речовини вступали у хімічні реакції.

Оскільки хімічний склад«бульйону» в різних частинахпервинного океану відрізнявся, неоднакові були хімічний склад та властивості коацерватів. Між коацерватами могли формуватися відносини конкуренції за речовини, розчинені у «бульйоні». Однак коацервати не можна вважати живими організмами, оскільки у них була відсутня здатність до відтворення собі подібних.

IV етап- Поява молекул нуклеїнових кислот, здатних до самовідтворення.

Дослідження показали, що короткі ланцюги нуклеїнових кислотздатні подвоюватися поза будь-яким зв'язком із живими організмами – у пробірці. Постає питання: як з'явився на Землі генетичний код?
Американський вчений Дж.Бернал (1901-1971) довів, що мінерали грали велику роль синтезі органічних полімерів. Було показано, що ряд гірських порід та мінералів – базальт, глини, пісок – має інформаційні властивості, наприклад, на глинах може здійснюватися синтез поліпептидів.
Мабуть, спочатку сам собою виник «мінералогічний код», у якому роль «літер» грали катіони алюмінію, заліза, магнію, чергуються у різних мінералах у певній послідовності. У мінералах виникає три-, чотири-і п'ятилітерний код. Цей код визначає послідовність з'єднання амінокислот в білковий ланцюг. Потім роль інформаційної матриці перейшла від мінералів до РНК, а потім до ДНК, яка виявилася надійнішою для передачі спадкових ознак.

Проте процеси хімічної еволюції не пояснюють, як з'явилися живі організми. Процеси, що призвели до переходу від неживого до живого, Бернал назвав біопоезом. Біопоез включає етапи, які мали передувати появі перших живих організмів: виникнення мембран у коацерватів, метаболізму, здатності до самовідтворення, фотосинтезу, кисневого дихання.

До появи перших живих організмів міг призвести утворення клітинних мембран шляхом вибудовування молекул ліпідів лежить на поверхні коацерватів. Це забезпечувало стабільність їхньої форми. Включення до складу коацерватів молекул нуклеїнових кислот забезпечило їхню здатність до самовідтворення. У процесі самовідтворення молекул нуклеїнових кислот виникали мутації, які служили матеріалом для природного відбору.

Так, на основі коацерватів могли виникнути перші живі істоти. Вони, мабуть, були гетеротрофами і харчувалися багатими енергією складними органічними речовинами, які у водах первинного океану.

Принаймні збільшення чисельності організмів конкуренція з-поміж них загострювалася, оскільки запаси поживних речовину водах океану зменшувалися. У деяких організмів з'явилася здатність до синтезу неорганічних органічних речовин з використанням сонячної енергії або енергії хімічних реакцій. Так виникли автотрофи, здатні до фотосинтезу чи хемосинтезу.

Перші організми були анаеробами та отримували енергію в ході реакцій безкисневого окислення, наприклад бродіння. Однак поява фотосинтезу призвела до нагромадження в атмосфері кисню. В результаті виникло дихання - кисневий, аеробний шлях окислення, який приблизно в 20 разів ефективніший за гліколіз.

Спочатку життя розвивалося у водах океану, оскільки сильне ультрафіолетове випромінювання згубно впливало на організми суші. Поява озонового шару результаті накопичення кисню у атмосфері створило передумови для виходу живих організмів на сушу.

В даний час існує декілька наукових визначеньжиття, але вони не точні. Одні їх настільки широкі, що під них потрапляють такі неживі об'єкти, як вогонь або кристали мінералів. Інші - надто вузькі, і відповідно до них мули, що не дають потомства, не визнаються живими.
Одне з найбільш вдалих визначає життя як хімічну систему, що самопідтримується, здатну поводитися відповідно до законів дарвінівської еволюції. Це означає, що, по-перше, група живих особин має виробляти подібних до себе нащадків, які успадковують ознаки батьків. По-друге, у поколіннях нащадків мають виявлятися наслідки мутацій - генетичних змін, які успадковуються наступними поколіннями та зумовлюють популяційну мінливість. І, по-третє, необхідно, щоб діяла система природного відбору, в результаті якого одні особини отримують перевагу перед іншими і виживають у умовах, що змінилися, даючи потомство.

Які ж елементи системи були потрібні, щоб у неї з'явилися характеристики живого організму? Велике числобіохіміків і молекулярних біологів вважають, що необхідні властивості мали молекули РНК. Рибонуклеїнові кислоти – це особливі молекули. Одні з них можуть реплікуватися, мутувати таким чином, передаючи інформацію, і, отже, могли брати участь у природному доборі. Правда, вони не здатні самі каталізувати процес реплікації, хоча вчені сподіваються, що в недалекому майбутньому буде знайдено фрагмент РНК із такою функцією. Інші молекули РНК задіяні у "зчитуванні" генетичної інформаціїта передачі її на рибосоми, де відбувається синтез білкових молекул, у якому беруть участь молекули РНК третього типу.
Таким чином, найпримітивніша жива системамогла бути представлена ​​молекулами РНК, що подвоюються, піддаються мутаціям і схильними до природного відбору. У ході еволюції на основі РНК виникли спеціалізовані молекули ДНК - зберігачі генетичної інформації - і не менш спеціалізовані молекули білка, які взяли на себе функції каталізаторів синтезу всіх відомих нині біологічних молекул.
У якийсь момент часу "жива система" з ДНК, РНК і білка знайшла притулок усередині мішечка, утвореного ліпідною мембраною, і ця більш захищена від зовнішніх впливів структура послужила прототипом перших клітин, що дали початок трьом основним гілкам життя, які представлені в сучасному світібактеріями, археями та еукаріотами. Що ж до дати і послідовності появи таких первинних клітин, це залишається загадкою. Крім того, за простими імовірнісними оцінками для еволюційного переходу від органічних молекулдо перших організмів не вистачає часу – перші найпростіші організми з'явилися надто раптово.

Протягом багатьох років вчені вважали, що життя навряд чи могло виникнути і розвиватися в той період, коли Земля постійно зазнавала сутичок з великими кометами та метеоритами, а завершився цей період приблизно 3,8 мільярда років тому. Однак нещодавно в найдавніших на Землі осадових породах, знайдених у південно-західній частині Гренландії, були виявлені сліди складних клітинних структур, вік яких становить, Крайній мірі, 3860000000 років. Отже, перші форми життя могли виникнути за мільйони років до того, як припинилося бомбардування нашої планети великими космічними тілами. Але тоді можливий зовсім інший сценарій (рис. 4). Органічна речовина потрапляла на Землю з космосу разом із метеоритами та іншими позаземними об'єктами, що бомбардували планету протягом сотень мільйонів років з моменту її утворення. Нині зіткнення з метеоритом - подія досить рідкісна, але й зараз із космосу разом із міжпланетним матеріалом на Землю продовжують надходити такі самі сполуки, як і на зорі життя.

Космічні об'єкти, що падали на Землю, могли зіграти центральну роль у виникненні життя на нашій планеті, оскільки, на думку ряду дослідників, клітини, подібні до бактерій, могли виникнути на іншій планеті і потім вже потрапити на Землю разом з астероїдами. Одне зі свідчень на користь теорії позаземного походження життя було виявлено всередині метеорита, який формою нагадує картоплину і названий ALH84001. Спочатку цей метеорит був частинкою марсіанської кори, яку потім викинули в космос внаслідок вибуху при зіткненні величезного астероїда з поверхнею Марса, що стався близько 16 мільйонів років тому. А 13 тисяч років тому після тривалої подорожі в межах Сонячна системацей уламок марсіанської породи у вигляді метеорита приземлився в Антарктиці, де і нещодавно був виявлений. При детальному дослідженні метеориту всередині нього були виявлені паличкоподібні структури, що нагадують формою скам'янілі бактерії, що дало привід для бурхливих наукових суперечок про можливість життя в глибині марсіанської кори. Вирішити ці суперечки вдасться не раніше 2005 року, коли Національне управління з аеронавтики та космічних досліджень Сполучених Штатів Америки здійснить програму польоту на Марс міжпланетного корабля для відбору проб марсіанської кори та доставки зразків на Землю. І якщо вченим вдасться довести, що мікроорганізми колись населяли Марс, то про позаземне виникнення життя і можливість занесення життя з Космосу можна буде говорити з більшою часткою впевненості.

 включає в себе

4 перевірочних робітта 1 підсумкове тестування:
Перевірна робота за темою «Походження життя Землі»
Частина А Випишіть номери запитань, поруч із ними запишіть літери правильних відповідей.

1. Живе відрізняється від неживого:

а) складом неорганічних сполук; б) наявністю каталізаторів;


в) взаємодією молекул одна з одною; г) обмінними процесами.

2. Першими живими організмами на планеті були:

а) анаеробні гетеротрофи; б) аеробні гетеротрофи;


в) автотроф; г) організми-симбіонти.

3. Сутність теорії абіогенезу полягає в:


4. Досліди Луї Пастера довели не можливість:

а) самозародження життя; б) появи живого лише з живого; в) занесення «насіння життя» з Космосу;


г) біохімічної еволюції.

5. З перерахованих умов найважливішим для виникнення життя є:

а) радіоактивність; б) наявність рідкої води; в) наявність газоподібного кисню; г) маса планети.

6. Вуглець є основою життя Землі, т.к. він:

а) є найпоширенішим на Землі елементом;


б) першим із хімічних елементівстав взаємодіяти із водою;
в) має невелику атомну вагу;
г) здатний утворювати стійкі з'єднання з подвійними та потрійними зв'язками.

7. Сутність креаціонізму полягає в:

а) походження живого з неживого; б) походження живого від живого;


в) створення світу Богом; г) занесення життя із Космосу.

8. Коли почалася геологічна історія Землі: а) понад 6 млрд.; б) 6 млн.; в) 3,5 млрд років тому?

9. Де виникли перші неорганічні сполуки: а) у надрах Землі; б) у первинному океані; в) у первинній атмосфері?

10. Що стало причиною виникнення первинного океану: а) охолодження атмосфери; б) опускання суші; в) поява підземних джерел?

11. Які перші органічні речовини виникли у водах океану: а) білки; б) жири; в) вуглеводи; г) нуклеїнові кислоти?

12. Які властивості мали концерванти: а) зростання; б) обмін речовин; в) розмноження?

13. Які властивості притаманні пробіонту: а) обмін речовин; б) зростання; в) розмноження?

14. Який спосіб харчування був у перших живих організмів: а) автотрофний; б) гетеротрофний?

15. Які органічні речовини виникли з появою фотосинтезуючих рослин : а) білки; б) жири; в) вуглеводи; г) нуклеїнові кислоти?

16. Виникнення яких організмів створило умови у розвиток тваринного світу: а) бактерії; б) синьо-зелені водорості; в) зелені водорості?
Частина Б Закінчіть речення.

1. Теорія, що постулює створення світу Богом (Творцем), – … .

2. Доядерні організми, які мають обмеженого оболонкою ядра і органоїдів, здатних до самовідтворення, – … .

3. Фазововідокремлена система, що взаємодіє з зовнішнім середовищемза типом відкритої системи, – … .

4. Радянський вчений, який запропонував коацерватну теорію походження життя, – ….

Частина С Дайте відповідь на запитання.


  1. Перерахуйте основні тези теорії А.І. Опарін.

  2. Чому сполуки нуклеїнових кислот із коацерватними краплями вважається найважливішим етапомвиникнення життя?

Перевірна робота на тему «Хімічна організація клітини»

Варіант 1


  1. Тест «Перевір себе»
1. Яка група хімічних елементів становить 98% від сирої маси клітини: а) органогени (вуглець, азот, кисень, водень); б) макроелементи; в) мікроелементи?

2. Які хімічні елементи, що містяться в клітині, є


макроелементами: а) кисень; б) вуглець; в) водень; г) азот; д) фосфор; е) сірка; ж) натрій; з) хлор; і) калій; к) кальцій; л) залізо; м) магній; н) цинк?

3. Яку частку у середньому становить у клітині вода: а) 80%; б) 20%; в 1%?


  1. До складу якоїсь життєво важливої ​​сполуки входить залізо: а) хлорофіл; б) гемоглобін; в) ДНК; г) РНК?

  1. Які сполуки є мономерами молекул білка:
а) глюкоза; б) гліцерин; в) жирні кислоти; г) амінокислоти?

6. Яка частина молекул амінокислот відрізняє їх одна від одної: а) радикал; б) аміногрупа; в) карбоксильна група?

7. За допомогою якого хімічного зв'язку з'єднані між собою амінокислоти в молекулі білка первинної структури: а) дисульфідна; б) пептидна; в) воднева?

8. Скільки енергії звільняється при розщепленні 1 г білка: а) 17.6 кДж; б) 38,9 кДж?

9. Які основні функції білків: а) будівельна; б) каталітична; в) рухова; г) транспортна; д) захисна; е) енергетична; ж) перераховані вище?

10. До яких сполук щодо води відносять ліпіди: а) гідрофільним; б) гідрофобними?

11. Де в клітинах синтезуються жири: а) у рибосомах; б) пластидах; в) ЕПС?

12. Яке значення для організму рослин мають жири: а) структура мембран; б) джерело енергії; в) теплорегуляція?

13. В результаті якого процесу органічні речовини утворюються з
неорганічні: а) біосинтеза білка; б)) фотосинтезу; в) синтезу АТФ?

14. Які вуглеводи відносяться до моносахаридів: а) сахароза; б) глюкоза; в) фруктоза; г) галактоза; д) рибоза; е) дезоксирибозу; ж) целюлоза?

15. Які полісахариди характерні для рослинної клітки: а) целюлоза; б) крохмаль; в) глікоген; г) хітін?


  1. Яка роль вуглеводів у тваринній клітині:
а) будівельна; б) транспортна; в) енергетична; г) компонент нуклеотидів?

17. Що входить до складу нуклеотиду: а) амінокислота; б) азотисту основу; в) залишок фосфорної кислоти; г) вуглевод?

18. Яку спіраль є молекулою ДНК: а) одинарну; б) подвійну?

19. Яка з нуклеїнових кислот має найбільшу довжину та молекулярну масу:

а) ДНК; б) РНК?


  1. Завершіть речення

  1. Вуглеводи діляться групи………………….

  2. Жири є…………………

  3. Зв'язок між двома амінокислотами називається……………

  4. Основними властивостями ферментів є…………..

  5. ДНК виконує функції……………..

  6. РНК виконує функції……………..
Варіант 2
1. Зміст якихось чотирьох елементів у клітині особливо великий: а) кисень; б) вуглець; в) водень; г) азот; д) залізо; е) калій; ж) сірка; з) цинк; і) меду?

2. Яка група хімічних елементів складає 1,9% від сирої маси


клітини; а) органогени (вуглець, водень, азот, кисень); в) макроелементи; б) мікроелементи?

  1. До складу якоїсь життєво важливої ​​сполуки входить магній: а) хлорофіл; б) гемоглобін; в) ДНК; г) РНК?

  2. Яке значення води для життєдіяльності клітини:
а) це середовище для хімічних реакцій; б) розчинник; в) джерело кисню при фотосинтезі; г) хімічний реагент; д) все вище перераховане?

5. У чому розчинні жири: а) у воді; б) ацетон; в ефірі; г) бензин?

6. Який хімічний склад молекули жиру: а) амінокислоти; б) жирні кислоти; в) гліцерин; г) глюкоза?

7. Яке значення для організму тварин мають жири: структура мембран; б) джерело енергії; в) теплорегуляція; г) джерело води; д) все вище перераховане?


  1. Скільки енергії звільняється при розщепленні 1 г жиру: а) 17,6 кДж; б) 38,9 кДж?

  2. Що утворюється внаслідок фотосинтезу: а) білки; б) жири; в) вуглеводи?
10. Які вуглеводи належать до полімерів: а) моносахариди; б) дисахариди; в) полісахариди?

11. Які полісахариди характерні для тваринної клітки: а) целюлоза; б) крохмаль; в) глікоген; г) хітін?

12. Яка роль вуглеводів у рослинній клітині: а) будівельна; б) енергетична; в) транспортна; г) компонент нуклеотидів?

13. Скільки енергії виділяється при розщепленні 1 г вуглеводів: а) 17,6 кДж; б) 38,9 кДж?


  1. Скільки з відомих амінокислот беруть участь у синтезі білків: а) 20; б) 23; в) 100?

  2. У яких органоїдах клітини синтезуються білки: а) у хлоропластах; б) рибосомах; в) у мітохондріях; г) у ЕПС?
16. Які структури молекул білка здатні порушуватися при денатурації, та був знову відновлюватися: а) первинна; б) вторинна; в) третинна; г) четвертинна?

17. Що являє собою мономер нуклеїнових кислот:

а) амінокислоту; б) нуклеотид; в) молекула білка?

18. До яких речовин відноситься рибоза: а) до білків; б) жирів; в) вуглеводів?

19. Які речовини входять до складу нуклеотидів ДНК: а) аденін; б) гуанін; в) цитозин; г) урацил; д) тімін; е) фосфорна кислота: ж) рибоза; з) дезоксирибозу?
II . Завершіть речення

1. Вуглеводи діляться на группы………………….

2. Жири є…………………

3. Зв'язок між двома амінокислотами називається……………

4. Основними властивостями ферментів є…………..

5. ДНК виконує функції……………..

6. РНК виконує функції……………..
ДЕШИФРАТОР

Варіант №1

I а: 2-д,е,ж,з,і,к,л,м; 3-а; 4-гб; 5-г; 6-а; 7-6; 8-а; 9-ж; 10-6; 11-в; 12-а,б; 13-6; 14-б, в, т.д, е; 15-а,б; 16-в. 17-б, в, г; 18-6; 19-а.

Варіант №2

1-а, б, в, г; 2-6; 3-а; 4-д; 5-б, в, г; 6-б, в; 7-д; 8-6; 9-в; 10-а, б; 11-в.г; 12-а.б,г; 13-а; 14-а; 15-б; 16-б, в, г; 17-6; 18-в; 19-а.б.в, д, е,3.
1. моносахариди, олігосахариди, полісахариди

2. складні ефіри гліцерину та вищих жирних кислот

3. пептидна

4. специфічність та залежність швидкості каталізу залежить від температури, рН, концентрації субстрату та ферменту

5. зберігання та передача спадкової інформації

6. інформаційні РНК переносять інформацію про структуру білка від РК до місця синтезу білка, вони визначають розташування амінокислот у молекулах білка. Транспортні РНК доставляють амінокислоту до місця синтезу білка. Рибосомальні РНК входять до складу рибосом, визначаючи їх структуру та функціонування.

Перевірна робота на тему «Будова та життєдіяльність клітин»
Варіант 1

I. Які особливості живої клітини залежать від функціонування біологічних мембран:

а) вибіркова проникність; б) поглинання та утримання води; в) іонний обмін; г) ізоляція від навколишнього середовища та зв'язок з нею; д) все вище перераховане?

2. Через які ділянки мембрани проводиться вода: а) ліпідний шар; б) білкові пори?

3. Які органоїди цитоплазми мають одномембранну будову: а) зовнішня клітинна мембрана; б) ЕС; в) мітохондрії; г) пластиди; д) рибосоми; е) комплекс Гольджі; ж) лізосоми?

4. Чим відокремлена цитоплазма клітини від довкілля: а) мембранами ЕС (ендоплазматична мережа); б) зовнішньою клітинною мембраною?


  1. Зі скількох субодиниць складається рибосома: а) однієї; б) двох; в) трьох?

  2. Що входить до складу рибосом: а) білки; б) ліпіди; в) ДНК; г) РНК?
7. Яка функція мітохондрій дала їм назву - дихальний центрклітини: а) синтез АТФ; б) окислення органічних речовин до С02 і Н2О; в) розщеплення АТФ?

  1. Які органоїди характерні лише рослинних клітин: а) ЕС; б) рибосоми; в) мітохондрії; г) пластиди?

  2. Які з пластид безбарвні: а) лейкопласти; б) хлоропласти; в) хромопласти?
10. Які із пластид здійснюють фотосинтез: а) лейкопласти; б) хлоропласти; в) хромопласти?

11. Для яких організмів характерне ядро: а) прокаріотів; б) еукаріотів?

12. Яка з ядерних структур бере участь у збиранні субодиниць рибосом: а) ядерна оболонка; б) ядерце; в) ядерний сік?

13. Який із компонентів мембрани обумовлює властивість вибіркової проникності: а) білки; б) ліпіди?

14. Як проходять через мембрану великі білкові молекули і частки: а) фагоцитоз; б) піноцитоз?

15. Які органоїди цитоплазми мають немембранну будову: а) ЕС; б) мітохондрії; в) пластиди; г) рибосоми; д) лізосоми?

16. Який органоїд зв'язує клітину в єдине ціле, здійснює транспорт речовин, бере участь у синтезі білків, жирів, складних вуглеводів: а) зовнішня клітинна мембрана; б) ЕС; в) комплекс Гольджі?

17. У якій із ядерних структур йде складання субодиниць рибосом: а) у ядерному соку; б) у ядерці; в) в ядерній оболонці?

18. Яку функцію виконують рибосоми: а) фотосинтез; б) синтез білків; в) синтез жирів; г) синтез АТФ; д) транспортна функція?

19. Яка структура молекули АТФ: а) біополімер; б) нуклеотид; в) мономер?

20. У яких органоїдах синтезується АТФ у рослинній клітині: а) у рибосомах; б) у мітохондріях; в) у хлоропластах?

21. Скільки енергії укладено в АТФ: а) 40 кДж; б) 80 кДж; в) 0 кДж?

22. Чому дисиміляція називається енергетичним обміном: а) поглинається енергія; б) чи виділяється енергія?

23. Що включає процес асиміляції: а) синтез органічних речовин з поглинанням енергії; б) розпад органічних речовин із виділенням енергії?

24. Які процеси, що відбуваються в клітині, належать до асиміляційних: а) синтез білка; б) фотосинтез; в) синтез ліпідів; г) синтез АТФ; д) дихання?

25. У якій стадії фотосинтезу утворюється кисень: а) темновий; б) світловий; в) постійно?

26. Що відбувається з АТФ у світловій стадії фотосинтезу: а) синтез; б) розщеплення?

27. Яку роль відіграють ферменти під час фотосинтезу: а) нейтралізують; б) каталізують; в) розщеплюють?

28. Який спосіб харчування у людини: а) автотрофний; б) гетеротрофний; в) змішаний?

29. Яка функція ДНК у синтезі білка: a) самоподвоєння; б) транскрипція; в) синтез тРНК та рРНК?

30. Чому відповідає інформація одного гена молекули ДНК: а) білку; б) амінокислоті; в) ген?

31. Чому відповідає триплет та РНК: а) амінокислоті; б) білку?

32. Що утворюється в рибосомі у процесі біосинтезу білка: а) білок третинної структури; б) білок вторинної структури; а) поліпептидний ланцюг?
Варіант 2


  1. З яких молекул складається біологічна мембрана: а) білків; б) ліпідів; в) вуглеводів; г) води; д) АТФ?

  2. Через які ділянки мембрани проводяться іони: а) ліпідний шар; б) білкові пори?

  3. Які органоїди цитоплазми мають двомембранну будову: а) ЕС; б) мітохондрії; в) пластиди; г) комплекс Гольджі?
4. У яких клітин поверх зовнішньої клітинної мембрани знаходиться целюлозна стінка:

а) рослинних; б) тварин?


  1. Де утворюються субодиниці рибосом, а) у цитоплазмі; б) у ядрі; в) у вакуолях?

  2. В яких органоїдах клітини знаходяться рибосоми:
а) у цитоплазмі; б) у гладкій ЕС; в) у шорсткої ЕС; г) у мітохондріях; д) у пластидах; е) у ядерній оболонці?

7. Чому мітохондрії називають енергетичними станціями клітин: а) здійснюють синтез білка; б) синтез АТФ; в) синтез вуглеводів; г) розщеплення АТФ?

8. Які органоїди є загальними для рослинної та тваринної клітини: а) ЕС; б) рибосоми; в) мітохондрії; г) пластиди? 9. Які з пластид мають оранжево-червоний колір: а) лейкопласти; б) хлоропласти; в) хромопласти?

10. Які із пластид запасають крохмаль: а) лейкопласти; б) хлоропласти; в) хромопласти?

11. Яка ядерна структура несе спадкові властивості організму: а) ядерна оболонка; б) ядерний сік; в) хромосоми; г) ядерце?

12. Які функції ядра: а) зберігання та передача спадкової інформації; б) участь у розподілі клітин; в) участь у біосинтезі білка; г) синтез ДНК; д) синтез РНК; е) формування субодиниць рибосом?

13. Як називаються внутрішні структури мітохондрій: а) грани; б) кристи; в) матрикс?

14. Які структури утворені внутрішньою мембраною хлоропласту: а) тилакоїди гран; б) тилакоїди строми; в) строма; г) кристи?

15. Які з пластид мають зелений колір: а) лейкопласти; б) хлоропласти; в) хромопласти?

16. Які з пластид надають фарбуванню пелюсткам квітів, плодам, осінньому листю:

а) лейкопласти; б) хлоропласти; в) хромопласти?

17. З появою якої структури ядро ​​відокремилося від цитоплазми: а) хромосоми; б) ядерця; в) ядерного соку; г) ядерної оболонки?

18. Що таке ядерна оболонка: а) суцільну оболонку; б) пористу оболонку?

19. Які сполуки входять до складу АТФ: а) азотна основа; б) вуглевод; в) три молекули фосфорної кислоти; г) гліцерин; д) амінокислота?

20. У яких органоїдах синтезуються АТФ у тваринній клітині: а) рибосоми; б) мітохондріях; в) хлоропластах?

21. Внаслідок якого процесу, що відбувається у мітохондріях, синтезується АТФ: а) фотосинтезу; б) дихання; в) біосинтезу білків?

22. Чому асиміляція називається пластичним обміном: а) утворюються органічні речовини; б) розщеплюються органічні речовини?

23. Що включає процес дисиміляції: а) синтез органічних речовин з поглинанням енергії; в) розпад органічних речовин із виділенням енергії?

24. Чим відрізняється окислення органічних речовин у мітохондріях
від горіння цих речовин: а) виділенням теплоти; б) виділенням теплоти та синтезом АТФ; в) синтезом АТФ; г) процес окиснення відбувається за участю ферментів; д) без участі ферментів?

25. У яких органоїдах клітини здійснюється процес фотосинтезу: а) у мітохондріях; б) рибосомах; в) хлоропластах; г) хромопластів?

26. При розщепленні якого з'єднання виділяється вільний кисень при фотосинтезі:

а) С0 2; б) Н 20; в) АТФ?

27. Які рослини створюють найбільшу біомасу та виділяють більшу частинукисню:

а) спорові; б) насіннєві; в) водорості?

28. Які компоненти клітини безпосередньо беруть участь у біосинтезі білка: а) рибосоми; б) ядерце; в) ядерна оболонка; г) хромосоми?

29. Яка структура ядра містить інформацію про синтез одного білка: а) молекула ДНК; б) триплет нуклеотидів; в) ген?

30. Які компоненти складають тіло рибосоми: а) мембрани; б) білки; в) вуглеводи; г) РНК; д) жири?

31. Скільки амінокислот беруть участь у біосинтезі білків, а) 100; б) 30; в) 20?

32. Де формуються складні структури молекули білка: а) у рибосомі; б) у матриксі цитоплазми; в) у каналах ендоплазматичної мережі?
Перевірка

Варіант 1:

1д; 2б; 3а,е,ж; 4б; 5б; 6а, г; 7б; 8г; 9а; 10б; 11б; 12б; 13б; 14а; 15г; 16б; 17б; 18б; 19б, в; 20б, в; 21б; 22б; 23а; 24а, б,в,г; 25б; 26 а; 27 а,б, в; 28б; 29б, в; 30а; 31а; 32в.

Варіант 2:

1а,б; 2а4 3б, в; 4а; 5б; 6а,в,г,д; 7б; 8а, б, в; 9в; 10а; 11в; 12все; 13б; 14а,б; 15б; 16в; 17г; 18б; 19а,б,в: 20б; 21б; 22а; 23б; 24в, г; 25в; 26б; 26б; 28а, г; 29в; 30б, г; 31в; 32в.

Перевірна робота на тему «Розмноження та розвиток організмів»


  1. «Втаїти-ка»

  1. Що таке життєвий циклклітини?

  2. Які розрізняють види постембріонального розвитку?

  3. Яка будова бластули?

  4. Які функції виконують хромосоми?

  5. Що таке мітоз?

  6. Що таке диференціювання клітин?

  7. Яка будова гаструли?

  8. Які зародкові листки утворюються під час ембріонального розвитку?

  9. Назвіть трьох російських учених, які зробили великий внесок у розвиток ембріології.

  10. Перерахуйте стадії ембріонального розвитку багатоклітинних тварин.

  11. Що таке ембріональна індукція?

  12. У чому виявляється перевага непрямого розвитку над прямим?

  13. На які періоди ділиться індивідуальний розвитокорганізмів?

  14. Що таке онтогенез?

  15. Які факти підтверджують, що зародок є цілісною системою?

  16. Який набір хромосом і ДНК профазу 1 і профазу 2 мейозу?

  17. Що таке репродуктивний період?

  18. Який набір хромосом та ДНК у метафазі 1 та метафазі 2 мейозу?

  19. Яка кількість хромосом та ДНК при анафазі мітозу та анафазі 2 мейозу?

  20. Перелічіть види безстатевого розмноження.

  21. Перелічіть стадії ембріогенезу.

  22. Яка кількість хромосом і ДНК буде в клітинах метафазу мітозу і телофазу мейозу 2?

  23. Що таке вегетативний полюс у бластулі?

  24. Назвіть види хромосом (за будовою).

  25. Що таке бластоціль та гастроціль?

  26. Сформулюйте біогенетичний закон.

  27. Що таке спеціалізація клітин?

  28. Що таке мейоз?

  29. Яка кількість хромосом у клітинах на початку та в кінці мітозу?

  30. Що таке стрес?

  31. Перерахуйте фази мейозу.

  32. Скільки яйцеклітин та сперматозоїдів утворюється в результаті гаметогенезу?

  33. Що таке біваленти?

  34. Хто такі первиннопорожнинні та вториннопорожнинні тварини?

  35. Що являє собою нейрул?

  36. Із яких періодів складається інтерфаза?

  37. У чому біологічне значеннязапліднення?

  38. Чим закінчується другий поділ мейозу?

  39. Що таке гомеостаз?

  40. Що таке спороутворення?

  41. У чому біологічний сенсрозмноження?

  42. Яке значення розмноження у природі?

  43. Що таке гаструла?

  44. Із яких частин складається яйцеклітина птиці?

  45. Які функції зиготи?

  46. У чому виявляється регенерація у високоорганізованих тварин та людини?

  47. Які зародкові листки утворюються у багатоклітинних тварин на стадії гаструли?

  48. Перерахуйте фази мейозу.

  49. Які стадії проходять тварини у розвитку з метаморфозом?

  50. Що таке прямий та непрямий розвиток?

  51. Чим дроблення відрізняється від мітотичного поділу?

  52. Які етапи розрізняють у постембріональному розвитку людини?

  53. Що таке амітоз?

  54. Які органи розвиваються у зародка людини із мезодерми?

  55. Який набір хромосом та ДНК в анафазі 1 та анафазі 2 мейозу?

  56. Перерахуйте фази мітозу.

  57. Що таке ембріональний розвиток тварин?

  58. Яке число хромосом і ДНК у клітинах у профазі мітозу та анафазі 2 мейозу?

  59. Які функції виконують яйцеклітина та сперматозоїди?

  60. Яка будова хромосоми?

  61. Скільки хромосом та ДНК буде в клітині в анафазі мітозу та метафазі 1 мейозу?

  62. Що відбувається із клітиною в інтерфазі?

  63. Перерахуйте основні етапи утворення яйцеклітин.

  64. Що таке регенерація?

  65. Який набір хромосом та ДНК у телофазі 1 та телофазі 2 мейозу?

  66. Хто створив біогенетичний закон?

  67. Що таке кон'югація?

  68. Що являють собою кросоверні хромосоми?

  69. До чого призводить кросинговер?

  70. Чим можна пояснити відмінності у розмірах яйцеклітин птахів та людини?

  71. Яка будова бластули?

  72. У якій фазі мейозу відбувається кон'югація і що таке?

  73. Як називають стадії оогенезу?

  74. У якій фазі мейозу відбувається кросинговер і що це таке?

  75. У чому біологічне значення кросинговеру?

  76. Із якого зародкового листка формується серце людини?

  77. Чим закінчується перший поділ мейозу?

  1. Тест «Перевір себе»
варіант 1

1. Який тип поділу клітин не супроводжується зменшенням набору хромосом: а) амітоз; б) мейоз; в) мітоз?

2. Який набір хромосом виходить при мітотичному розподілі диплоїдного ядра: а) гаплоїдний; б) диплоїдний?

3. Скільки хроматид у хромосомі до кінця мітозу: а) дві; б) одна?

4. Який поділ супроводжується редукцією (зменшенням) числа хромосом у клітині вдвічі: а) мітоз; 6) амітоз; в) мейоз? 5. У якій фазі мейозу відбувається кон'югація хромосом: а) у профазі 1; 6) у метафазі 1; в) у профазі 2?

6. Для якого способу розмноження характерне утворення гамет: а) вегетативного; б) безстатевий; в) статевого?

7. Який набір хромосом мають сперматозоїди: а) гаплоїдний; б) диплоїдний?

8. У якій зоні при гаметогенезі відбувається мейотичне поділ клітин:

а) у зоні зростання; 6) у зоні розмноження; в) у зоні дозрівання?

9. Яка частина сперматозоїда та яйцеклітини є носієм генетичної інформації: а) оболонка; б) цитоплазма; в) рибосоми; г) ядро?

10. З розвитком якогось зародкового листка пов'язана поява вторинної порожнини тіла: а) ектодерми; б) мезодерми; в) ентодерми?

11. За рахунок якого зародкового листка утворюється хорда: а) ектодерми; б) ентодерми; в) мезодерми?


варіант 2

1. Який поділ характерний для соматичних клітин: а) амітоз; б) мітоз; в) мейоз?

2. Скільки хроматид у хромосомі до початку профази: а) одна; б) дві?

3. Скільки клітин утворюється в результаті мітозу: а) 1; б) 2; в) 3; г) 4?

4. В результаті якого типу поділу клітини виходять чотири гаплоїдні клітини:

а) мітозу; б) мейоз; в) амітозу?


  1. Який набір хромосом має зигота: а) гаплоїдний; б) диплоїдний?

  2. Що утворюється внаслідок овогенезу: а) сперматозоїд; б) яйцеклітина; в) зигота?

  3. 7. Який із способів розмноження організмів виник пізніше за всіх у процесі еволюції: а) вегетативний; б) безстатевий; в) статевий?
8. Який набір хромосом мають яйцеклітини: а) гаплоїдний; б) диплоїдний?

9. Чому стадія двошарового зародка називається гаструлою:


а) схожа на шлунок; б) має кишкову порожнину; в) чи має шлунок?

10. З появою якого зародкового листка починається розвиток тканин та систем органів:

а) ектодерми; б) ентодерми; в) мезодерми?

11. За рахунок якого зародкового листка формується спинний мозок: а) ектодерми; б) мезодерми; в) ентодерми?

Перевірка

Варіант №1

; 2б; 3б; 4 в; 5а; 6в; 7а; 8в; 9г; 10б; 11в

Варіант №2

1б; 2б; 3б; 4б; 5б; 6б; 7в; 8а; 9б; 10в; 11а.
Підсумкове тестування

ПЕРЕВІРНА РОБОТА ЗА КУРС

"Загальна біологія" 10 клас

Варіант 1.

Інструкція для учнів

Тест складається із частин А, В, С. На виконання відводиться 60 хвилин. Уважно прочитайте кожне завдання та запропоновані варіанти відповіді, якщо вони є. Відповідайте лише після того, як ви зрозуміли питання та проаналізували всі варіанти відповіді.

Виконуйте завдання у порядку, у якому вони дано. Якщо якесь завдання викликає у вас складне становище, пропустіть його і постарайтеся виконати ті, у відповідях на які ви впевнені. До пропущених завдань можна буде повернутись, якщо у вас залишиться час.

За виконання різних за складністю завдань дається один чи більше балів. Бали, отримані вами за виконані завдання, підсумовуються. Постарайтеся виконати якнайбільше завдань і набрати найбільша кількістьбалів.

Бажаємо успіху!

Процес формування перших органічних сполук Землі називають хімічної еволюцією. Вона передувала біологічній еволюції. Етапи хімічної еволюції було виділено А.И.Опариным.
І етап – небіологічний, або абіогенний (від грец. u, un – негативна частка, bios – життя, genesis – походження). На цьому етапі в атмосфері Землі та водах первинного океану, насичених різноманітними неорганічними речовинами, в умовах інтенсивного сонячного випромінювання відбувалися хімічні реакції. У ході цих реакцій з неорганічних речовинмогли сформуватися прості органічні речовини – амінокислоти, спирти, жирні кислоти, азотисті основи.
Можливість синтезу органічних речовин із неорганічних у водах первинного океану підтвердилася у дослідах американського вченого С.Міллера та вітчизняних учених А.Г.Пасинського та Т.Є.Павловської.
Міллер сконструював установку, в якій містилася суміш газів - метану, аміаку, водню, водяної пари. Ці гази могли входити до первинної атмосфери. В іншій частині апарату була вода, яка доводилася до кипіння. Гази та водяна пара, що циркулювали в апараті під високим тиском, протягом тижня піддавалися впливу електричних розрядів. В результаті суміші утворилося близько 150 амінокислот, частина з яких входить до складу білків.
Згодом експериментально підтвердилася можливість синтезу та інших органічних речовин, у тому числі азотистих основ.
ІІ етап – синтез білків – поліпептидів, які могли утворитися з амінокислот у водах первинного океану.
III етап - поява коацерватів (від латів. Coacervus - потік, купа). Молекули білків, що мають амфотерність, за певних умов можуть спонтанно концентруватися та утворювати колоїдні комплекси, які отримали назву коацерватів.
Коацерватні краплі утворюються при змішуванні двох різних білків. Розчин одного білка у воді прозорий. При змішуванні різних білків розчин каламутніє, під мікроскопом у ньому помітні краплі, що плавають у воді. Такі краплі - коацервати могли виникнути у водах 1000 первинного океану, де були різноманітні білки.
Деякі властивості коацерватів зовні подібні до властивостей живих організмів. Наприклад, вони «поглинають» із навколишнього середовища та вибірково накопичують певні речовини, збільшуються у розмірах. Можна припустити, що всередині коацерватів речовини вступали у хімічні реакції.
Оскільки хімічний склад «бульйону» у різних частинах первинного океану відрізнявся, неоднакові були хімічний склад та властивості коацерватів. Між коацерватами могли формуватися відносини конкуренції за речовини, розчинені у «бульйоні». Однак коацервати не можна вважати живими організмами, оскільки у них була відсутня здатність до відтворення собі подібних.
IV етап - виникнення молекул нуклеїнових кислот, здатних до самовідтворення.

Дослідження показали, що короткі ланцюги нуклеїнових кислот здатні подвоюватися поза всяким зв'язком із живими організмами — у пробірці. Постає питання: як з'явився на Землі генетичний код?
Американський вчений Дж.Бернал (1901-1971) довів, що мінерали грали велику роль синтезі органічних полімерів. Було показано, що ряд гірських порід та мінералів — базальт, глини, пісок — має інформаційні властивості, наприклад, на глинах може здійснюватися синтез поліпептидів.
Мабуть, спочатку сам собою виник «мінералогічний код», у якому роль «літер» грали катіони алюмінію, заліза, магнію, чергуються у різних мінералах у певній послідовності. У мінералах виникає три-, чотири-і п'ятилітерний код. Цей код визначає послідовність з'єднання амінокислот в білковий ланцюг. Потім роль інформаційної матриці перейшла від мінералів до РНК, а потім до ДНК, яка виявилася надійнішою для передачі спадкових ознак.
Проте процеси хімічної еволюції не пояснюють, як з'явилися живі організми. Процеси, що призвели до переходу від неживого до живого, Бернал назвав біопоезом. Біопоез включає етапи, які мали передувати появі перших живих організмів: виникнення мембран у коацерватів, метаболізму, здатності до самовідтворення, фотосинтезу, кисневого дихання.
До появи перших живих організмів міг призвести утворення клітинних мембран шляхом вибудовування молекул ліпідів лежить на поверхні коацерватів. Це забезпечувало стабільність їхньої форми. Включення до складу коацерватів молекул нуклеїнових кислот забезпечило їхню здатність до самовідтворення. У процесі самовідтворення молекул нуклеїнових кислот виникали мутації, які служили матеріалом для .
Так, на основі коацерватів могли виникнути перші живі істоти. Вони, мабуть, були гетеротрофами і харчувалися багатими енергією складними органічними речовинами, які у водах первинного океану.
Принаймні збільшення чисельності організмів конкуренція з-поміж них загострювалася, оскільки запаси поживних речовин, у водах океану зменшувалися. У деяких організмів з'явилася здатність до синтезу неорганічних органічних речовин з використанням сонячної енергії або енергії хімічних реакцій. Так виникли автотрофи, здатні до фотосинтезу чи хемосинтезу.
Перші організми були анаеробами та отримували енергію в ході реакцій безкисневого окислення, наприклад бродіння. Однак поява фотосинтезу призвела до нагромадження в атмосфері кисню. В результаті виникло дихання - кисневий, аеробний шлях окислення, який приблизно в 20 разів ефективніший за гліколіз.
Спочатку життя розвивалося у водах океану, оскільки сильне ультрафіолетове випромінювання згубно впливало на організми суші. Поява озонового шару результаті накопичення кисню у атмосфері створило передумови для виходу живих організмів на сушу.

Інакше було на поверхні Землі.

Тут вуглеводні, що первинно виникли, обов'язково повинні були увійти в хімічна взаємодіяз навколишніми речовинами, в першу чергу з водяною парою земної атмосфери. Вуглеводні таять у собі величезні хімічні можливості. Численні дослідження цілого ряду хіміків, особливо роботи російського академіка А. Фаворського та його школи, показують виняткову здатність вуглеводнів до різноманітних хімічних перетворень Особливий інтерес представляє нам здатність вуглеводнів порівняно легко приєднувати себе воду. Немає жодного сумніву, що й ті вуглеводні, які первинно виникли на земній поверхні, у головній своїй масі мали з'єднатися з водою. В результаті цього в земній атмосферіутворилися нові різноманітні речовини. Раніше молекули вуглеводнів були побудовані лише з двох елементів: вуглецю та водню. Але у воді, крім водню, міститься ще кисень. Тому молекули новостворених речовин вже містили в собі атоми трьох різних елементів - вуглецю, водню та кисню. Незабаром до них приєднався ще четвертий елемент – азот.

В атмосфері великих планет(Юпітера та Сатурна) ми, поряд із вуглеводнями, завжди можемо виявити й інший газ – аміак. Цей газ нам добре відомий, тому що його розчин у воді утворює те, що ми називаємо нашатирним спиртом. Аміак є сполукою азоту з воднем. Цей газ у значних кількостях перебував і в атмосфері Землі в той період її існування, який ми описуємо. Тому вуглеводні вступали у з'єднання не лише з водяною парою, а й аміаком. При цьому виникали речовини, молекули яких були побудовані вже з чотирьох різних елементів – вуглецю, водню, кисню та азоту.

Таким чином, в описуваний нами час Земля була голою скелястою кулею, оповитою з поверхні атмосферою з водяної пари. У цій атмосфері у вигляді газів знаходилися й ті різноманітні речовини, що вийшли з вуглеводнів. Ці речовини ми з повним правом можемо назвати органічними речовинами, хоча вони виникли задовго до того, як з'явилися перші живі істоти. За своєю будовою та складом вони були подібні до деяких з хімічних сполук, які можна виділити з тіл тварин і рослин.

Земля поступово остигала, віддаючи своє тепло в холодний міжпланетний простір. Нарешті температура її поверхні наблизилася до 100 градусів, і тоді водяна пара атмосфери почала згущуватися в краплі і у вигляді дощу кинулась на гарячу пустельну поверхню Землі. Потужні зливи ринули на Землю і затопили її, утворивши первинний киплячий океан. Органічні речовини, що знаходилися в атмосфері, теж були захоплені цими зливами і перейшли у води цього океану.

Що з ними мало статися далі? Чи можемо ми обґрунтовано відповісти на це запитання? Так, в даний час ми можемо ці або подібні до них речовини легко приготувати, штучно отримати в наших лабораторіях з найпростіших вуглеводнів. Візьмемо водний розчинцих речовин і залишимо його стояти при більш-менш високій температурі. Чи залишаться тоді зазначені речовини незмінними або вони зазнаватимуть різного роду хімічні перетворення? Виявляється, що навіть у ті стислі терміни, протягом яких ми можемо вести наші спостереження у лабораторіях, органічні речовини не залишаються незмінними, а перетворюються на інші хімічні сполуки. Безпосередній досвід показує нам, що в таких водних розчинах органічних речовин відбуваються настільки численні і різноманітні перетворення, що їх навіть важко коротко описати. Але головне загальний напрямцих перетворень зводиться до того, що порівняно прості дрібні молекули первинних органічних речовин з'єднуються між собою на тисячу ладів і утворюють таким чином все більші і складніші молекули.

Для пояснення я наведу тут лише два приклади. Ще в 1861 році наш знаменитий співвітчизник, хімік А. Бутлеров, показав, що якщо розчинити формалін у вапняній воді і залишити цей розчин стояти в теплому місці, то через деякий час набуде солодкого смаку. Виявляється, що за цих умов шість молекул формаліну з'єднуються між собою в одну більшу, складніше влаштовану молекулу цукру.

Найстарший член нашої Академії наук Олексій Миколайович Бах на довгий часзалишав стояти водний розчин формаліну та ціаністого калію. При цьому утворювалися ще більше складні речовининіж у Бутлерова. Вони мали величезні молекули і за своєю будовою наближалися до білків, основних складових речовин будь-якого живого організму.

Таких прикладів можна навести багато десятків і сотень. Вони безперечно доводять, що найпростіші органічні речовини у водному середовищі легко можуть перетворюватися на набагато складніші сполуки типу цукрів, білків та інших речовин, з яких побудовані тіла тварин і рослин.

Умови, що створювалися у водах первинного гарячого океану, мало чим відрізнялися від умов, які відтворюються у наших лабораторіях. Тому в будь-якій точці тогочасного океану, в будь-якій калюжі, що висихає, повинні були утворюватися ті ж складні органічні речовини, які виходили у Бутлерова, Баха і в дослідах інших учених.

Отже, внаслідок взаємодії між водою та найпростішими похідними вуглеводнів, шляхом низки послідовних хімічних перетворень, у водах первородного океану утворився той матеріал, з якого в даний час побудовано всі живі істоти. Однак це був ще тільки будівельний матеріал. Для того, щоб виникли живі істоти - організми, цей матеріал повинен був придбати необхідну будову, певну організацію. Якщо можна так висловитися, це була тільки цегла і цемент, з якої можна звести будинок, але це ще не сама будівля.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Loading...Loading...