Тиричиликтин келип чыгышы 11-класс.

Жердеги тиричиликтин келип чыгышы.

Жердеги тиричиликтин келип чыгышы жөнүндөгү гипотезалар

• БИОГЕНЕЗ – жандуулардын жандуулардан

келип чыгышы (панспермия жөнүндө гипотеза, стационардык абал).

2. АБИОГЕНЕЗ – жандуулардын жансыздардан келип чыгышы (өзүн-өзү жаратуу гипотезасы, биохимиялык эволюция)

Жердеги тиричиликтин пайда болушу жөнүндөгү негизги концепциялар

Тиричилик жансыз заттардан бир нече ирет пайда болгон (тиричиликтин өзүнөн-өзү пайда болушу) .

Тиричилик химиялык жана физикалык закондорго баш ийген процесстердин натыйжасында пайда болгон (биохимиялык эволюция) .

Тиричилик биздин планетадан сырткы жактан алынып келинген (панспермия).

Тиричилик белгилүү бир убактарда күчтүү кудретүү существонун негизинде пайда болгон ( креационизм ).

Тиричилик дайыма болгон (стационардык (туруктуулук) абал теориясы)

Тиричиликтин өзүнөн-өзү пайда болушу жөнүндөгү концепция

• Тиричиликтин келип чыгышы жөнүндөгү проблема адам заттын тарыхындагы эң бир эски байыркы ойлордон болуп саналат. Бүтүндөй адам-заттын тарыхында тиричиликтин келип чыгышы жөнүндөгү абдан кеңири таралган көз караштардын бири болуп, тиричилик «өзүнөн-өзү пайда болуунун» натыйжасы деп эсептеп келишкен. Мындай гипотезалар Байыркы Кытайда, Вавилондо жана Египетте кеңири таркалган.
• Бул концепцияны Демокрит, Аристотель, Ф. Бэкон, Декарт, Бюффон, Ламарк ж.б. колдошуп ошону менен бирге жаратылышка болгон ар кандай көз караштар болсо да, тиричиликтин өзүнөн-өзү пайда болуу мүмкүнчүлүгү жөнүндөгү пикирге ынанып келишкен.

Аристотель (б.з.ч.384—322 жж.), биологиянын негиздөөчүсү катары тиричиликтин келип чыгышын заттын белгилүү «бөлүкчөлөрү» («частицы») кандайдыр бир «активдүү башталмага» («активное начало») ээ болуп, ал кандайдыр бир жагымдуу шартка туш болгондо ал жандуу организмди пайда кылышы мүмкүн деп айтат. Ошондон улам Аристотель мисалы көл бака менен курт-кумурскалар нымдуу топурактан пайда болгон деп жазат.

Жандуулардын өзүнөн өзү пайда болуу жолу жөнүндөгү көз карашты жокко чыгаруу .

Өзүнөн өзү пайда болуу концепциясына карышы чыккандар Антони ван Левегук (1632–1723), Ладзаро Спалланцани (1729–1799) ж.б., бирок XIX кылымдын экинчи жарымында гана жандуулардын өзүнөн-өзү пайда болуу концепциясын толугу менен жокко чыгарууга жетишкен.

Франческо Рединин тажырыйбасы

Франческо Реди жандуулардын өзүнөн-өзү спонтандык (сырткы таасирлерден эмес, ички себептердин натыйжасында пайда болуучу) жол менен пайда болуу теориясынын күмөндүүлүгүн жокко чыгарган. 1668-жылы Реди өзүнүн тажырыйбасын жасаган. Ал кичинекей эттин кесимин ар кандай идиштерге жайгаштырып, анын ичинен бир идиштин оозун эчтеке өтпөгөндөй кылып бекитип, калгандарын ачык бойдон калтырган. Натыйжада оозу ачык идиштеги этте гана чымындын личинкалары пайда болгон.

Франческо Реди

(1626–1697)

Ал эми жабык идиште личинка пайда болгон эмес. Ошентип Реди өзүнөн-өзү пайда болгон концепцияны жокко чыгарып, тиричилик мурда болуп өткөн тиричиликтен гана келип чыгат деген өзүнүн ойун айткан. (биогенез концепциясы).

Өзүнөн-өзүн жаратуу

Спалланцанинин тажырыйбасы

Ал бир канча кайнатылган уругу бар идиштерди алып, алардын кээ бирлерин жөн эле пробка менен, кээ биринин оозун ширеткич менен ширетип жапкан. Алардын бирин бир саатка чейин абдан кайнатып, калгандарын бир нече мүнөткө чейин ысыткан. Бир нече күн өткөндөн кийин Спалланцани жакшы кайнатылып, оозу жакшы бекитилген идиште эч кандай кичинекей жаныбарлардын изи да пайда болгон эмес. Ал эми жөн эле бир аз ысытылып оозу пробка менен жабылган идиштерде аларга аба да кирип турган, чала дагы кайнатылган идиште майда жаныбарлар пайда болгон. Демек ал жаныбарлар жок эле жереден өзүнөн – өзү пайда болгон эмес экендигин аныктаган.

Ладзаро Спалланцани

1729 - 1799

Француз биологу жана химиги Луи Пастердин тажырыйбасы

Ал микроорганизм пайда боло тургандай кылып ар кандай кайнатылган субстаттарды даярдаган. Анын бирөөсүн микроорг-дин спорасы өлгөнчө дагы кошумча кайнатып, ага S – түрүндөгү түтүктү туташтырган. Бирок түтүктүн оозу ачык болгон. Идиштин ичине аба эркин кирип турган, бирок микроорганизмдердин споралары түтүктүн ийилген жеринде кармалып калган. Натыйжада азык супстратына спора жеткен эмес. Демек бул идиштин ичинде эч кандай микроорганиз пайда болгон эмес. Анткени ал стерилдүү боюнча калган. Ошондуктан мындай идиште аба жетип турса да эч кандай өзүнөн-өзү тиричилик пайда болгон эмес.

Француз биологу жана химиги Луи Пастер(1822–1895)

Биохимиялык эволюция

1924-жылы орус биологу жана биохимик Опа́рин Александр Иванович –,абиотикалык компоненттерден Жердеги тиричиликтин келип чыгышы жөнүндөгү теориясын түзгөн. Ал тиричиликтин келип чыгышын төмөндөгүдөй божомолдогон. 4 – 4,5 млрд жыл мурун Жердин атмосферасында тиричиликтин келип чыгышына зарыл болгон аммиак, метан, көмүр кычкыл газы, суунун буулары аркылуу өтө кубаттуу электр заряддарынын таасиринен жөнөкөй органикалык заттар пайда болгон деп божомолдогон

Опа́рин А.И.

(1894–1980)

Биохимиялык эволюция

1929-жылы А.И.Опарин менен байланышпай туруп, ушундай эле жыйынтыкка англиялык окумуштуу- табият-таануучу Джон Холдейин келген. Джон Холдейн, англиялык биолог (генетик, эволюционист, физиолог, биохимик, биометрист), популяризатор жана илимдин философу. Ал азыркы учурдагы популяциялык, математикалык, молекулярдык жана биохимиялык генетиканын жана синтетикалык эволюциялык теориянынын негиздөөчүлөрүнүн бири болуп саналат .

Дж. Холдейн

(1892–1964)

Органикалык заттардын абиогендик синтези

Органикалык заттардын абиогендик синтезин биринчи жолу (жандуу заттардын катышуусуз жүргөн) кокустан болгон газдардын аралашмасынан 1953-жылы америкалык окумуштуулар Гарольд Юри менен Стенли Миллер жасашкан..

Г.К. Юри (1893–1981),

.

С.Л. Миллер( 1930 — 2007.)

Теориянын эксперименталдык далили

С. Миллер менен Г. Юри t = 80 °С температурада бир нече Паскалга барабар болгон басымдын астында кадимки чагылганды элестеткен 60 000 вольтко барабар электр заряддын суутек, метан, аммиак жана суу бууларынын аралашмасына таасир этип, бир нече ондогон органикалык заттардын аралашмасын алышкан. Алардын ичинен айрыкча кумурска, уксуз жана алма кислоталары артыкчылык кылган. О.э. алар глицин жана аланин аминокислоталарын алышкан.

Миллер менен Юри аминокислоталарды ж.б. Органикалык заттарды синтездеген установкасы

С.Миллер менен Г.Юринин эксперименттик жабдыгы

С. Миллер менен Г.Юринин тажырыйбалары бир нече ирет текшерилип ар кандай газдардын аралашмалары аркылуу энергиянын ар кандай булактарын (күн нурун, ультура кырмызы жана радиактивдүү нурданууларды о.э. жөнөкөй жылуулукту) таасир этип жасашкан. Бардык учурларда органикалык заттар пайда болгону байкалган.

Мына ошентип XX кылымдын ортосунда белокко окшогон жана башка органикалык заттарды абиогендик жол менен синтездөө эксперименттерин ишке ашырышкан. Ушуну менен биринчилик Жердин чөйрөсүнүн шартын чагылдырышкан.

Жандуулардын келип чыгышынын жолундагы биринчилик структурасы жөнүндө түшүнүк.

Дж. Холдейин сырткы чөйрө менен зат алмашууга жөндөмдүү болгон биринчилик структура болуп саналбастан генге окшош өзүнөн көбөйүүгө (саморепродукции) жөндөмдүү болгон макромоле-лярдык система болгон. Ошондуктан бул кубулушту «жылаңач ген» «голым геном» – генобиоз (греч. genos келип чыгуу, происхождение) деп аталып, биринчилик генетикалык коддун касиетине ээ болгон биринчилик молекулярдык система болгон. Мындай гипотеза же концепциянын группасын информациялык деп аташкан.

А.И.Опариндин концепция голобиоз (греч. holos баары, bios тиричилик) группасына кирип, мунун – методологиялык подходу, клеткалык типтеги биринчилик структура идеясына негизделген фементтик механизмдин катышуусу менен заттардын элементардык алмашуусун бөлүп алуу жүндөмдүүлүгүнө ээ болгон. Нуклеин кислоталарынын пайда болушу алардын эволюциясынын аякташы болуп акырында протобионттордун конкуренциясы жүрөт. Мындай көз караш субстраттык деп аталат.

• XXI кылымда Опарин—Холдейндин теориясы алгачкы белоктордун пайда болушунун баштапкы божомолдоосу болуп ал бир кыйла жаңы нерселереге жол ачып берген. Тиричиликтин келип чыгышынын андан ары окуп үйрөнүүгө түрткү болууга рибозимдердин — РНК молекуласынын ачылышы себеп болгон. Анткени РНКнын молекуласы ферментативдик активдүүлүкө ээ болуу менен өзүнө функцияларды кошуп алууга болгон жөндөмдүүлүгү. Чыныгы клеткаларда белоктордун жана ДНКнын айрым болушун камсыз кылат, б.а. тукум куучулук информацияны сактоого жана биохимиялык реакцияны катализдөөгө жөндөмдүү. Мына ошентип биринчилик жандуу существа катары организмдеги белоксуз жана ДНКсыз РНК болгон. Анын прообразы катары ошол пайда болгон рибозидердин өзүнүн жеке копиясын катализдөөгө жөндөмдүү болгон автокаталитикалык цикл болуп саналат.

Коацерваттардын пайда болушу.

Тиричиликтин келип чыгышынын төрт этабы.

1.Биринчилик атмосферадагы газдардан – абиогендик жол менен төмөнкү молекулярдык органикалык (биологиялык мономерлердин) заттардын синтезделиши.

2.Биологиялык полимерлердин пайда болушу.

3.Сырткы чөйрөдөн мембрана менен айырмаланып бөлүнүп турган (протобионттор) органикалык заттардын фазалык өзгөчөлөнгөн системасынын калыптанышы

4.Жандуулардын касиетине ээ болгон, андан сырткары ата-эне клеткасынын касиеттерин кыз клеткага өткөрүп берүүнү камсыздап туруучу репродуктивдик аппараттын болушу менен жөнөкөй клеткалардын келип чыгышы. .

Археи: пирококкус и термококкус

Бактерии: стрептококки и бациллы

Цианобактерии: колония ностока под микроскопом и цианобактерии в аквариуме

Cине-зеленых водорослей —  строматолиты Самые ранние относятся к архею (примерно 3, 5 млрд. лет назад).