Параграф 27 ГДЗ Пасечник 11 класс (Биология)
- Что такое жизнь?
- Какие гипотезы происхождения жизни вам известны?
- В чём заключается основной принцип научного метода?
- Какие доводы за и против гипотезы панспермии можно привести?
- Почему представление о божественном происхождении жизни нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть?
- Каковы основные положения гипотезы Опарина — Холдейна?
- Какие экспериментальные доказательства можно привести в пользу этой гипотезы?
- Какие доводы приводят оппоненты, критикуя гипотезу Опарина — Холдейна?
- Почему учёные считают гипотезу абиогенного зарождения жизни в процессе биохимической эволюции наиболее приемлемой?
- Почему учёные считают, что открытия, сделанные при изучении РНК, могут дать ключ к решению проблемы возникновения жизни?
Используя ключевые слова параграфа, постройте основу схемы (ментальной карты), показывающей гипотезы о происхождении жизни. Проиллюстрируйте примерами.
Чарлз Дарвин в 1871 г. писал:
«Но если бы сейчас … в каком-либо тёплом водоёме, содержащем все необходимые соли аммония и фосфора и доступном воздействию света, тепла, электричества и т. п., химически образовался белок, способный к дальнейшим, всё более сложным превращениям, то это вещество немедленно было бы разрушено или поглощено, что было невозможно в период до возникновения живых существ».
Обсудите, насколько справедливо это высказывание Дарвина.
1. Жизнь — это активное, идущее с затратой энергии поддержание и воспроизведение специфических внутривидовых и межвидовых отношений между молекулами.
2. Известны следующие гипотезы происхождения жизни:
- креационизм — жизнь создана сверхъестественным существом в результате акта творения;
- гипотеза стационарного состояния — жизнь существовала всегда;
- концепция самопроизвольного зарождения жизни — живые организмы могут возникать из неживого вещества;
- гипотеза панспермии — жизнь была занесена на Землю из космоса;
- гипотеза биохимической эволюции — жизнь возникла в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам.
3. Основной принцип научного метода — проверка гипотезы экспериментальным путём.
Доводы за гипотезу панспермии:
- известные способы зарождения жизни требуют особых условий, которые трудно соблюсти;
- зарождение жизни требует очень большого времени;
- в космосе обнаружены органические молекулы.
Доводы против гипотезы панспермии:
- современные микроорганизмы не выживают в космическом пространстве;
- они не выживают при входе в атмосферу Земли;
- они не выживают в земных условиях без защиты.
4. Представление о божественном происхождении жизни нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть, потому что его невозможно проверить экспериментально. Такая гипотеза принимается только на веру и не относится к научным.
5. Основные положения гипотезы Опарина — Холдейна:
- синтез низкомолекулярных органических соединений из газов первичной атмосферы;
- полимеризация мономеров с образованием белков и нуклеиновых кислот;
- образование обособленных систем органических веществ, отделённых от внешней среды мембранами;
- возникновение простейших клеток, обладающих свойствами живого.
Первые три этапа относятся к химической эволюции, а с четвёртого начинается биологическая эволюция.
6. Экспериментальные доказательства этой гипотезы связаны с опытами Стэнли Миллера и Гарольда Юри. Они смоделировали условия первичной атмосферы Земли и получили аминокислоты и другие простые органические вещества. Это подтвердило принципиальную возможность абиогенного синтеза органических соединений.
7. Оппоненты критикуют гипотезу Опарина — Холдейна за то, что она не объясняет, как произошёл переход от неживого к живому. В частности, остаётся неясным, как могли одновременно возникнуть механизмы репликации нуклеиновых кислот и синтеза белков.
8. Гипотеза абиогенного зарождения жизни в процессе биохимической эволюции считается наиболее приемлемой, потому что она получила экспериментальное подтверждение и согласуется с гипотезой РНК-мира.
9. Открытия, сделанные при изучении РНК, важны для решения проблемы происхождения жизни, потому что, по-видимому, РНК была первым носителем генетической информации и могла участвовать в самовоспроизведении и катализе реакций.
10. Основа схемы (ментальной карты) о гипотезах происхождения жизни:
| Теория | Краткая суть | Пример / пояснение |
|---|---|---|
| Креационизм | Жизнь создана сверхъестественным существом | Акт творения |
| Теория стационарного состояния | Жизнь существовала всегда | Не предполагает начала жизни |
| Теория самопроизвольного зарождения | Жизнь возникает из неживого вещества | Исторические представления о самозарождении |
| Панспермия | Жизнь занесена на Землю извне | Занос спор или микроорганизмов из космоса |
| Теория биохимической эволюции | Жизнь возникла в результате химических и физических процессов | Опыты Миллера — Юри |
11. Высказывание Чарлза Дарвина в целом справедливо как предположение о возможности химического образования сложных органических веществ в древней среде. Однако современная наука уточняет, что первые этапы происхождения жизни могли происходить не в «тёплом водоёме», а в других условиях, например в гидротермальных источниках. Кроме того, сегодня доказана принципиальная возможность образования органических молекул в условиях, близких к ранней Земле.
