Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Биология Биология

Химические основы возникновения Жизни

Коврик для запекания, силиконовый "Пекарь".
Коврик "Пекарь", сделанный из силикона, поможет Вам готовить вкусную и красивую выпечку. Благодаря материалу коврика, выпечка не
202 руб
Раздел: Коврики силиконовые для выпечки
Фонарь садовый «Тюльпан».
Дачные фонари на солнечных батареях были сделаны с использованием технологии аккумулирования солнечной энергии. Уличные светильники для
106 руб
Раздел: Уличное освещение
Ночник-проектор "Звездное небо и планеты", фиолетовый.
Оригинальный светильник - ночник - проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фонариков) 2) Три
330 руб
Раздел: Ночники

Введение Природа жизни, разнообразие живых существ, объединяющая их структурная и функциональная близость всегда привлекали к себе особое внимание. Но в пределе все эти вопросы сводились к главному — загадке происхождения жизни, на Земле и во Вселенной. Мы постараемся внести некоторую ясность в современные представления об этом событии, а также посмотрим, как изменялось видение этой проблемы на протяжении веков и тысячелетий. Для удобства восприятия весь материал разбит на четыре раздела. В первом мы дадим основные представления и понятия современной биохимии, без которых понимание всей сложности механизма зарождения и развития жизни было бы невозможным. Во втором разделе расскажем о том, как виделось людям происхождение жизни в разные времена. В третьем разделе рассмотрим господствующую сегодня теорию происхождения жизни и, наконец, в последнем разделе обсудим возможность зарождения жизни в космосе и занесения её оттуда на Землю. Но сначала необходимо дать определение того, что же такое жизнь, что в первую очередь отличает живую природу от неживой. С биологической точки зрения, живым называется всякий объект, способный к самовоспроизведению и воспроизведению себе подобных, т. е. размножению. Основные представления о биохимической передаче генетической информации Биохимия занимает особое место в развитии науки в ХХ веке. Имея множество ответвлений и областей в своём составе, она вовлекла в себя методы классической биологии, генетики, физики, что позволило совершить колоссальный рывок в изучении не только живых организмов, но и принципов организации жизни в целом. Немалая её заслуга в том, что ХХ век стали иногда называть „веком биологии“. Было объяснено наиболее загадочное и, вместе с тем, основополагающее свойство живой материи: способность к воспроизведению себе подобного. Основными направлениями исследований современной биохимии и биологии в целом стали изучение молекулярной структуры вещества, в котором записана генетическая информация, механизмов воспроизведения информации в поколениях и механизмов её реализации через биосинтез белков. Правильное понимание сути этих исследований оказалось критичным для моделирования возникновения жизни. Поэтому мы кратко разберём основную терминологию и понятия современной биохимии. Все процессы, протекающие в живых организмах, являются следствием сложнейшего комплекса множества взаимозависимых химических реакций. Нам будут наиболее интересны те из них, которые являются неотъемлемыми для существования любого организма. Это: репликация (процесс копирования генетической информации) трансляция (процесс её реализации, т. е. синтез различных белков, структура которых определяется структурой их генов). Рис. 1. Структура нуклеотидов В указанных процессах принимают участие белки, нуклеиновые кислоты и разнообразные вспомогательные факторы. Мы не будем рассматривать последние, а остановимся подробно на первых двух. Нуклеиновые кислоты (НК) подразделяются на два типа: рибо- (РНК) и дезоксирибонуклеиновые (ДНК). И те, и другие состоят из различного числа мономерных звеньев — нуклеотидов — и бывают различной длины: от нескольких десятков (транспортная РНК) до миллионов (миллиардов — П.

З.) (геном человека) нуклеотидов. Сами нуклеозиды состоят из связанных друг с другом -гликозидной связью остатка циклической формы углевода (рибозы в РНК и дезоксирибозы в ДНК) и одного из пяти гетероциклических оснований (Рис. 1). Из этих оснований в состав ДНК входят аденин, гуанин, цитозин и тимин, а в составе РНК тимин заменён на урацил (Рис. 2). Между собой нуклеозиды соединяются фосфодиэфирными связями через остатки фосфорной кислоты. В результате получаются довольно устойчивые в обычных условиях макромолекулы (Рис. 3). Необходимо отметить, что природные нуклеозиды в составе НК являются оптически активными соединениями, это D-изомеры, т. е. они закручивают угол поляризации плоскополяризованного света вправо. Рис. 2. Нуклеозид Цепи ДНК могут взаимодействовать между собой, образуя знаменитую двойную спираль (дуплекс), в то время как цепи РНК более склонны к взаимодействиям сами внутри себя с получением „шпилек“, петель, крестов и т. д. Все эти взаимодействия как между цепями, так и внутри одной цепи нуклеиновых кислот (НК) обусловлены специфическим образованием водородных связей между различными гетероциклическими основаниями. В образовании водородных связей участвуют атомы водорода групп-доноров водородной связи и атомы групп-акцепторов, несущие свободную электронную пару. Энергия этой нековалентной связи очень мала, т. е. связь является слабой, но поскольку их образуется очень много, структура НК в целом достаточно устойчива. Существуют наиболее устойчивые сочетания попарно взаимодействующих оснований „пуриновое — пиримидиновое“: аденин связывается с тимином или урацилом, а гуанин с цитозином. Такие пары называются каноническими и наиболее часто осуществляются в природе (особенно для ДНК). Рис. 3. Нуклеотидная последовательность В современной живой природе именно ДНК несёт на себе функцию хранения генетической информации организма. Совокупность всех молекул ДНК образует геном организма. Возможно, это связано с тем, что молекулы ДНК химически более устойчивы и конформационно менее подвижны, чем молекулы РНК. РНК участвует в процессе реализации генетической информации, кроме того, РНК обладает выраженной ферментативной активностью, т. е. способностью ускорять и направлять биохимические реакции. Однако можно предположить, что молекулы ДНК стали хранилищем генетической информации в процессе эволюции, а на ранних этапах появления и развития жизни геном формировался из более подвижных и активных молекул РНК. РНК геномы существуют и в современном мире, но только у таких „полуживых“ существ, как вирусы. Рис. 4. Общий вид природной аминокислоты. R — одна из 20 возможных органических группировок Белки в клетках выполняют самые разнообразные функции: транспортные, структурообразующие, защитные, двигательные, запасные и каталитические. Белки, также как и НК, состоят из мономерных звеньев — аминокислот (АК) (Рис. 4). В природе в составе белков встречается 21 аминокислота, при этом все они обычно являются левовращающими (L-изомеры), т. е. закручивают угол поляризации плоскополяризованного света влево при прохождении им раствора АК.

Белки синтезируются в процессе трансляции с помощью рибосом, очень сложно устроенных РНК-белковых комплексов, при этом матрицей, которая определяет последовательность АК в синтезируемом белке, является молекула РНК. Постройка полипептидной (белковой) цепи происходит путём образования между молекулами АК пептидных связей (Рис. 5). Белки, в зависимости от последовательности АК в их составе, образуют сложные пространственные структуры, соответствующие их клеточным функциям. Для нас важно, что и в процессе репликации, и в процессе трансляции в современных организмах белки принимают непосредственное участие, реализуя свою ферментативную функцию. Рис. 5. Пептидная последовательность белка В целом общий вид процесса воспроизводства и реализации генетической информации в большинстве живых организмов можно представить как триаду последовательных реакций: Репликация. Синтез дочерней ДНК на ДНК-матрице; Транскрипция. Синтез РНК на ДНК-матрице; Трансляция. Синтез белка на РНК-матрице. Однако как уже отмечалось, вполне возможно функционирование организма, не имеющего ДНК. Его геном в этом случае представлен в виде РНК и процессы транскрипции и трансляции совпадают. Подробнее это явление обсуждается в разделе, посвящённом теории „РНК-мира“. История теорий возникновения жизни В течение тысячелетий человечество пыталось ответить на вопрос о том, как появилась на свет жизнь. В разные времена давались различные объяснения этого феномена. Мы обратимся к наиболее значимым из этих теорий, которые правильнее было бы называть гипотезами. Теория стационарного состояния. Если следовать этой гипотезе, Земля существовала вечно, никогда не возникая, всегда была способна поддерживать жизнь и любые изменения на ней являлись совершенно незначительными. Виды живых организмов также существовали всегда и у любого вида есть всего две возможности — изменение численности либо вымирание. Понятно, что эта „теория“ в настоящее время просто не выдерживает никакой критики. Теория спонтанного зарождения. Теория очень древняя, распространённая ещё в Китае, Египте и Вавилоне. в Греции она нашла проявление в учении Эмпедокла об органической эволюции. Её же придерживался и Аристотель. Согласно ему, определённые частицы вещества несут в себе „активное начало“, способное в подходящих условиях создать живой организм. Это „начало“ по мнению Аристотеля можно обнаружить в оплодотворённом яйце, гниющем мясе, тине и солнечном свете: „Таковы факты — живое может возникать не только в результате спаривания животных, но и разложения почвы Некоторые растения развиваются из семян, а другие самозарождаются под действием сил природы из разлагающейся земли или определённых частей растений “ Однако, с приходом Христианства, особенно в Средние века, теория спонтанного зарождения оказалась под гнётом Церкви. Её считали атрибутом колдовства и проявлением дьявольщины. Тем не менее, она продолжала существовать. На рубеже XVI-XVII Ван Гельмонт описал эксперимент, в котором ему удалось из грязного белья и пшеницы, помещённых в тёмный шкаф, получить мышей. Активным началом зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот.

Одновременно (исходя из того факта, что не любое вещество может быть ассимилировано организмом) можно открыть и те первоначальные продукты химизма, которые способны при надлежащих условиях превратиться в живое тело. В силу этого обстоятельства становятся возможным т.н. "пограничные" области исследования. Так, например, биохимия не есть простой гибрид между химией и биологией, но особая наука, которая, на основе исследования условий превращения химических веществ в живое вещество внутри развитого организма, оказывается способной раскрывать эти условия внутри развитого организма, оказывается способной раскрывать всеобщие закономерности превращения "мертвой" материи -- в живую. Тем самым изучение процессов, протекающих в ныне здравствующих организмах, может дать и дает новое понимание процесса возникновения жизни на земле -- правда, в самых общих чертах. Итак, "логическое" развитие категорий, изображающих внутреннюю структуру предмета в том ее виде, в каком она наблюдается на высших ступенях его развития, приводит "в первом приближении" к пониманию истории его возникновения, закона становления этой структуры. "Логическое" развитие поэтому совпадает с "историческим" развитием внутренне, по самому существу дела

1. Теории возникновения жизни

2. Теория возникновения жизни (по Опарину)

3. Этапы развития жизни на Земле по эрам и периодам. Химический способ распознавания минералов

4. Физико-химические процессы, происходящие при приготовлении блюда: "Кальмары в сметанном соусе, гарнир-рис припущенный"

5. Разновидности химических процессов

6. Кинетическое и термодинамическое исследование физико-химических процессов
7. Свойства времени и химические процессы в природе
8. Теория химического строения органических соединений. Электронная природа химических связей. Предпосылки теории строения. Теория химического строения. Изомерия

9. Иск в гражданском процессе: теория и практика

10. Релятивистская теория возникновения инерции

11. Белок - основа жизни

12. Теории возникновения Вселенной

13. Теории возникновения государства

14. Управление учебно-тренировочным процессом девушек-спортсменок 15-17 лет с использованием индивидуальных коррекционных программ

15. Химические регуляторы роста в жизни растений

16. Возникновение и эволюция жизни

Электронная метеостанция "Синоптик Colored".
Электронная метеостанция «Синоптик Colored» позволяет измерить температуру и уровень влажности воздуха в комнате, имеет встроенный
450 руб
Раздел: Метеостанции
Пеленка Папитто (5 штук, ситец, 120x90 см).
Состав: ситец (хлопок 100%). Размер: 120x90 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
304 руб
Раздел: Пелёнки
Форма разъемная "Webber" BE-4286N, черная.
Материал: сталь. Покрытие: антипригарное. Высота: 6,8 см. Диаметр: 24 см.
314 руб
Раздел: Формы и формочки для выпечки

17. Возникновение жизни на Земле

18. Исследование физико-химической сущности коррозионных процессов для обоснования методов защиты металлов от коррозии

19. Особенности психофизиологических процессов личности в период "середины жизни"

20. Возникновение жизни

21. Теория Раскольникова и жизнь

22. Теория восстановления: теория или жизнь?
23. Ознакомление школьников с альтернативными подходами к проблеме возникновения жизни на земле
24. Проблема возникновения жизни на земле и варианты ее решения

25. Экономика предприятия (или фирмы). Case Study - реальные примеры из жизни, иллюстрирующие отдельные положения теории

26. Возникновение жизни на земле

27. Гипотезы возникновения жизни на Земле

28. Биогенез: мотивы и феномены возникновения жизни

29. Теория происхождения жизни А. И. Опарина

30. Экономика предприятия /или фирмы/ Case Study-реальные примеры из жизни, иллюстрирующие отдельные положения теории

31. Развитие теорий о происхождении жизни

32. Современные концепции возникновения жизни

Циркуль для класса, деревянный.
Циркуль классный изготовлен из твердолиственных пород древесины. Лакированная поверхность. Незаменимый помощник учителя геометрии,
966 руб
Раздел: Циркули, чертежные инструменты
Игра настольная "Шакал".
Стратегическая игра для 2-4 игроков, главная задача которой — найти клад на острове и доставить его на свой корабль. Секрет механики
1290 руб
Раздел: Классические игры
Спиннер трехлучевой "Цветомузыка", с bluetooth (белый).
Компактная стильная игрушка для взрослых и детей, предназначенная для вращения на пальцах. Состоит из подшипников, благодаря которым
465 руб
Раздел: Спиннеры

33. Влияние жизни на геологические процессы на Земле

34. Возникновение жизни на Земле

35. Возникновение земной жизни

36. Возникновения жизни; условия развития растений

37. Значение теории эволюции в понимании жизни

38. Развитие понятий о химическом производстве в процессе изучения курса органической химии в средней школе
39. Экспериментальные исследования процесса тепломассообмена и химических реакций углерода с газами
40. Динамика полимерных цепей в процессах структурных и химических превращений макромолекул

41. Безотходные технологические процессы в химической промышленности на примере синтезе аммиака

42. Воздействие химических, физических и биологических факторов в ходе технологического процесса на окружающую среду и здоровье человека управления

43. Химический состав звезд

44. Есть ли жизнь на Марсе?

45. Жизнь во Вселенной

46. Жизнь и разум во Вселенной

47. Поиск и исследование внеземных форм жизни. Планетарный карантин, необходимый при этом

48. Развитие жизни на Земле

Настольная игра №23 "Стану отличником. Азбука + арифметика".
НИ "Стану отличником: Азбука-арифметика" предназначена для игр и занятий с детьми от 3 до 8 лет. Игра включает в себя
479 руб
Раздел: Алфавит, азбука
Набор для автолюбителя зимний "3 в 1".
Замучились удалять снег на автостоянке подручными средствами? Тратите уйму времени на осторожную очистку стёкол и кузова от ледяной корки?
1316 руб
Раздел: Прочее
Антимоскитная сетка для дверного проема, 2.1x1.0 м (арт. CF84-136).
Антимоскитная сетка предназначена для размещения на дверном проеме у Вас дома или на даче. Сетка выполнена в виде занавесок, оснащена
444 руб
Раздел: Сетки противомоскитные

49. О роли эксперимента в разработке научных гипотез происхождения жизни

50. Жизнь в морских глубинах

51. Происхождение жизни: абиогенез и панспермия. Гиперцикл. Геохимический подход к проблеме

52. Биологические периоды в жизни птиц

53. Вода — источник жизни

54. Исследования режима защиты рабочих и служащих химического завода в условиях радиоактивного заражения
55. Оценка химической обстановки
56. Оценка химической обстановки при разрушении (аварии) (объектов, имеющих СДЯВ [Курсовая])

57. Химическое оружие и проблемы его уничтожения в России

58. Очаги ядерного и химического поражения

59. Приборы химической разведки и химического контроля

60. Химическая промышленность, ее отраслевой состав и значение в народном хозяйстве страны (РФ)

61. Развитие жизни на Земле в протейскую эру

62. Викинги : жизнь, быт, культура, связь с русской нацией

63. Общественная жизнь при Николае I

64. Усиление борьбы в России сторонников западных ценностей жизни против русской национальной культуры

Тетрадь на резинке "Study Up", А5, 120 листов, клетка, розовая.
Тетрадь общая на резинке. Формат: А5. Количество листов: 120 в клетку. Бумага: офсет. Цвет обложки: розовый.
360 руб
Раздел: Прочие
Настольная игра "Юный Свинтус" (новая версия).
Новая версия всероссийского карточного бестселлера — теперь и для самых маленьких игроков! Любимая механика, знакомые правила и милые
390 руб
Раздел: Игры в дорогу
Спиннер трехлучевой "Элит", перламутровый (в железной квадратной коробке).
Компактная стильная игрушка для взрослых и детей, предназначенная для вращения на пальцах. Состоит из подшипников, благодаря которым
465 руб
Раздел: Спиннеры

65. Эвтаназия. Право человека на уход из жизни

66. Искусство в жизни общества. Искусство и "массовая культура"

67. Жизнь и творчество Василия Ивановича Сурикова

68. Жизнь и творчество И.Репина

69. Жизнь и творчество Пабло Пикассо

70. Жизнь и творчество художника А.П. Лежнёва
71. Шнитке. Жизнь и творчество
72. Рыцарство и монашество как образ жизни

73. Хозяйственная жизнь древнерусского города

74. Сексуальные жизнь времен Древних цивилизаций

75. Жизнь и творчество Шолохова М.А.

76. Жизнь и творчество А.С. Пушкина

77. Художественный мир в романе Виктора Пелевина "Жизнь насекомых"

78. Жизнь и творчество Адама Мицкевича

79. Творческая жизнь поэтессы Марины Цветаевой

80. Жизнь и Творчество Л.Н.Толстого

Подставка под ноги "Мишки" антискользящая.
Подставка для ног от торговой марки Tega поможет крохе самостоятельно воспользоваться умывальником, унитазом или достать до высокого
449 руб
Раздел: Подставки под ноги
Рюкзак детский, 30x24x10 см.
Рюкзак детский с вместительным основным отделением и дополнительными карманами. Лямки регулируются. Размер: 30х24х10 см. Материал:
419 руб
Раздел: Без наполнения
Ходунки-каталка "Happy Time ".
Ходунки-каталка Happy Time–специально разработаны для мылышей от 6 месяцев до 3 лет специально для того, чтобы помочь малышу сделать свои
2760 руб
Раздел: Ходунки

81. "Горечь" и "сладость" человеческой жизни в изображении И.Бунина и А.Куприна

82. География в жизни и творчестве А.С. Пушкина

83. Жизнь и быт Афин по комедиям Аристофана

84. Жизнь и творческий путь Д.Д.Бурлюка

85. Жизнь и творчество Джека Лондона

86. Жизнь и творчество П.И.Мельникова-Печерского
87. Життя та діяльність І.П.Котляревського (Жизнь и деятельность Ивана Петровича Котляревского)
88. Петербург - Петроград. Литературная жизнь города

89. Хронологическая таблица жизни И.С. Тургенева

90. Жизнь и судьба поэта В. Высоцкого

91. Жизнь и творчество Блока

92. Лермонтов, жизнь и творчество

93. Книга в моей жизни

94. Один день из жизни Родиона Раскольникова

95. Жизнь в уездном городе до приезда ревизора (по произведению Гоголя «Ревизор»)

96. Жизнь и творчество М.Ю. Лермонтова

Развивающая игра "Учимся считать".
"Учимся считать" - это развивающая игрушка для детей в возрасте от 3-х лет. Игра поможет ребёнку выучить цифры от 1 до 5 и
549 руб
Раздел: Счетные наборы, веера
Точилка электрическая Attache Selection, 220 В.
Точилка электрическая. Работает от сети 220 В. Оснащена большим контейнером для стружки и отделением для карандаша. Предназначена для
2037 руб
Раздел: Точилки
Карандаши цветные, 24 цвета.
Цветные карандаши заточенные. Количество цветов: 24.
324 руб
Раздел: 13-24 цвета

97. Жизнь и творчество Марины Цветаевой

98. Жизнь и творчество Уильяма Шекспира

99. Жизнь и творчество Шарля Бодлера


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.