в чем великая заслуга теории а опарина в
Тест по биологии «Происхождение и начальные этапы происхождения жизни»
«Происхождение и начальные этапы происхождения жизни»
I. 1.Что утверждает теория абиогенеза: а) самопроизвольное зарождение жизни; б) происхождение жизни; в) возможность происхождения живого из неживого; г) развитие неживой материи.
2. В чём заключается суть теории Рихтера: а) возникновение жизни из газово-пылевого облака; б) жизнь на Земле возникла из неорганических веществ;
в) жизнь была занесена с других планет;
г) жизнь возникла из неживых веществ
3. Какой характер носили представления древних людей о возникновении жизни: а) хаотический; б) стихийно-материалистический; в) методический;
4. Что означает термин «спектроскопия»: а) точка на прямой; б) важнейшая точка соприкосновения астрономии и химии; в) спектральный анализ;
г) изучение спектра
5. Протозвёзды – это: а) облака; б) тучи; в) звёзды; г) планеты
6. Какой химический элемент входит в состав звёздного и солнечного вещества: а) барий; б) хлор; в) водород; г) кислород
7. В чём великая заслуга теории А. Опарина в: а) создании коацерватной теории; б) концентрации химических веществ; в) в разности между скоростью и временем; г) получении органических веществ
8. Кем были получены аминокислоты: а) Геккелем и Мюллером;
б) Аристотелем и Эмпедоклом; в) Юри и Миллером;
г) Пастером и Пфлюгером
9. Коацерваты – это: а) молекулы, окружённые плотной оболочкой;
б) молекулы, окружённые водной оболочкой, которые объединяются в многомолекулярные комплексы; в) макромолекулы, которые распадаются на мономеры; г) молекулы, которые сгорают в атмосферном кислороде
10. Органические вещества, которые не растворяются в воде называются:
а) гидрофобные; б) гидратационные; в) гидрированные; г) гидрофильные
11. Суть процесса фотосинтеза заключается в: а) обмене веществ;
б) в транспорте веществ; в) синтезе органических веществ; г) в наличии вакуолей
12.Важное вещество, необходимое для процесса фотосинтеза:
а) наличие лейкопластов; б) наличие хлоропластов; в) наличие кариотипа;
г) наличие плазматической мембраны
13. Что относится к автотрофным организмам: а) бактерии; б) растения;
в) грибы; г) животные
14. Бактерии, живущие в бескислородной среде, называются: а) анаэробные;
б) протобионты; в) аэробные; г) автотрофные
15. Фагоцитоз – это процесс: а) поглощения жидких продуктов;
б) выделение углекислого газа; в) поглощение твёрдых частиц;
II. Выберите из предложенных суждений правильные.
Теория абиогенеза предполагает возможность происхождения живого только из живого.
Л. Пастер своими опытами доказал возможность самозарождения жизни.
Наиболее существенная черта гипотезы А. И. Опарина – постепенное усложнение химической структуры и морфологического обмена предшественников жизни на пути к живым организмам.
Самый низкий и наиболее древний уровень организации жизни – клеточный уровень жизни.
Коацерваты не способны адсорбировать вещества из окружающего их раствора.
Организм – сложная система, способная к саморегуляции.
Коацерваты – это первые древние живые существа.
Жизнь возникла биогенным путём.
Для живого характерна способность к историческому развитию и изменению от простого к сложному.
Л. Пастер своими опытами доказал невозможность самопроизвольного зарождения жизни.
III. Установите соответствие.
Возникновение живых тел из веществ неорганической природы.
Способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней средой.
Образование органических веществ из неорганических происходил в водах первичного океана более 3,5 млрд.лет назад, при этом в условиях бескислородной среды атмосфера насыщалась альдегидами, спиртом, аминокислотами.
Пузырьки жидкости, окружённые белковыми плёнками.
Организмы, синтезирующие необходимые для жизни органические вещества из неорганических.
Наука, изучающая химический состав живого вещества и геохимические процессы, постоянно происходящие в биосфере при участии живых организмов.
Организмы, использующие для своего питания готовые органические вещества.
Презентация » Теория А.И. Опарина о происхождении жизни на Земле»
Описание презентации по отдельным слайдам:
Описание слайда:
СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ВОЗНКНОВЕНИИ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
Описание слайда:
Описание слайда:
ТЕОРИЯ ОПАРИНА О ПРОИСХОЖДЕНИИ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
академик
Александр Иванович Опарин
(1894-1980)
Советский биолог и биохимик, создавший теорию возникновения жизни на Земле из абиотических компонентов, академик АН СССР, Герой Социалистического Труда, директор ИНБИ РАН с 1946 по 1980 гг.
Описание слайда:
ЗАСЛУГИ ОПАРИНА
1) первым высказал гипотезу абиогенного синтеза органических веществ
2) сформулировал естественно-научную теорию происхождения жизни
3) доказал невозможность самозарождения живых организмов
4) синтезировал органические вещества за счет электрических разрядов
5) разработал коацерватную теорию
6) доказал невозможность самозарождения микроорганизмов
Герой
социалистического
………. труда
5 орденов Ленина
(19.09.1953; 02.03.1964; …………08.08.1967;
13.03.1969; 04.03.1974)
орден
Отечественной войны 2-й степени (10.06.1945)
орден
Трудового Красного …… ……….Знамени
. (02.03.1944)
Описание слайда:
Ученые Александр Иванович Опарин и Джон Холдейн в 1920-1930 годах независимо друг от друга предположили, что некоторые молекулы органических веществ концентрируются в коацерватные капли. Эти капли отделены от внешней среды и обмениваются с ней веществами. Возможность образования органических веществ из неорганических подтверждена экспериментально в опыте Миллера-Юри. Однако белки, появляющиеся при этом, неспособны к самовоспроизведению. В 1968 году Карл Вёзе предположил, что в первичном бульоне случайно образовались молекулы РНК. В 1986 году дополнили это предположение идеей, что они должны были самовоспроизводиться и для этого обладать способностями ферментов. Эти структуры назвали рибозимами. Гипотезу о том, что жизнь зародилась на основе рибозимов, называют гипотезой мира РНК. Моделировать синтез РНК из неорганических веществ пока не удалось. Но нуклеотиды, из которых состоит РНК, способны образовываться из неорганических веществ.
Описание слайда:
В 1924 году будущий академик Опарин опубликовал статью «Происхождение жизни», которая в 1938 году была переведена на английский и возродила интерес к теории самозарождения. Опарин предположил, что в растворах высокомолекулярных соединений могут самопроизвольно образовываться зоны повышенной концентрации, которые относительно отделены от внешней среды и могут поддерживать обмен с ней. Он назвал их Коацерватные капли, или просто коацерваты.
Согласно его теории, процесс, приведший к возникновению жизни на Земле, может быть разделён на три этапа:
Возникновение органических веществ
Возникновение белков
Возникновение белковых тел
Описание слайда:
Описание слайда:
Описание слайда:
Описание слайда:
АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ ОПАРИН
Есть замечательная коллекции академика Опарина в Угличском музее. Ещё в 1960-е гг. начали поступать книги, фотографии, некоторые передавал сам Александр Иванович, приезжая в Углич. Большие поступления произошли в начале 1980-х годов, когда следом за мужем скончалась жена Нина Петровна. Сотрудники музея очень благодарны сыну младшего брата Александра Ивановича – Игорю Дмитриевичу Опарину. Мне, в то время только начинавшей работу в музее, посчастливилось побывать в академической квартире, которая напоминала музей. Книги, картины, подарки со всего света – часть этих, не побоюсь слова, «сокровищ» была передана нам. Сейчас в фондах хранятся и ждут выхода «из тени в свет» такие предметы, как портрет академика работы Бориса Иогансона, подаренный в космическом центре НАСА глобус Марса, академическая мантия и шапочка почётного доктора Мексиканского автономного университета, подарки из разных стран, многочисленные издания трудов Опарина на разных языках, фотографии, документы и, конечно, знаменитые «бабочки», так любимые Александром Ивановичем. Последняя, недавняя встреча с потомками по другой линии Опариных пополнила нашу коллекцию, подарив чудесные дачные дневники. Незабываемой стала встреча с референтом академика, удивительной женщиной весьма преклонного возраста, за 90 лет, но сохранившей жизнелюбие и энергию, Елизаветой Васильевной Косминской. Она и сейчас поддерживает тесные связи с сотрудниками и руководством Института биохимии и нам передала замечательную книгу, изданную к 75-летию института (именно из этой книги и приводятся в статье интереснейшие сведения о знаменитом учёном), и материалы международной научной конференции 2014 года, приуроченной к 120-летию А.И. Опарина.
Описание слайда:
АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ ОПАРИН
Академик Опарин был ярким и разносторонним человеком. Он любил природу и поэзию, прекрасно читал стихи Пушкина, Волошина, Ахматовой, Цветаевой, Гумилева, Маяковского, любил принимать гостей и сам был интересным собеседником, исключительно наблюдательным, с тонким чувством юмора. Александр Иванович был знаком с художником И. Глазуновым, портреты академика и его жены написал классик советской живописи Борис Иогансон. Другом Александра Ивановича был певец Иван Козловский, на юбилее А.И. в Доме ученых пел ему «Многие лета». В 1973 г. в Испании, в Барселоне А. И. Опарин был в гостях у знаменитого художника Сальвадора Дали, который, несмотря на свою эксцентричность, интересовался достижениями современной
Описание слайда:
АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ ОПАРИН
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
В чем великая заслуга теории а опарина в
Гипотеза Опарина способствовала конкретному изучению происхождения простейших форм жизни. Она положила начало физико-химическому моделированию процессов образования молекул аминокислот, нуклеиновых оснований, углеводородов в условиях предполагаемой первичной атмосферы Земли.
ОПИСАНИЕ ОПЫТА МИЛЛЕРА
Собранный аппарат представлял собой две колбы, соединённые стеклянными трубками в цикл. Заполнявший систему газ представлял собой смесь из метана (CH4), аммиака (NH3), водорода (H2) и монооксида углерода (CO). Одна колба была наполовину заполнена водой, которая при нагревании испарялась и водные пары попадали в верхнюю колбу, куда с помощью электродов подавались электрические разряды, имитирующие разряды молний на ранней Земле. По охлаждаемой трубке конденсировавшийся пар возвращался в нижнюю колбу, обеспечивая постоянную циркуляцию.
После одной недели непрерывного цикла Миллер и Юри обнаружили, что 10—15 % углерода перешло в органическую форму. Около 2 % углерода оказались в виде аминокислот, причём глицин оказался наиболее распространённой из них. Были также обнаружены сахара, липиды и предшественники нуклеиновых кислот. Эксперимент повторялся несколько раз в 1953—1954 годах. Миллер использовал два варианта аппарата, один из которых, т. н. «вулканический», имел определённое сужение в трубке, что приводило к ускоренному потоку водных паров через разрядную колбу, что, по его мнению, лучше имитировало вулканическую активность. Интересно, что повторный анализ проб Миллера, проведённый через 50 лет профессором и его бывшим сотрудником Джеффри Бейдом (англ. Jeffrey L. Bada ) с использованием современных методов исследования, обнаружил в пробах из «вулканического» аппарата 22 аминокислоты, то есть гораздо больше, чем считалось ранее.
Миллер и Юри основывались в своих экспериментах на представлениях 1950-х годов о возможном составе земной атмосферы. После их экспериментов многие исследователи проводили подобные опыты в различных модификациях. Было показано, что даже небольшие изменения условий процесса и состава газовой смеси (например, добавления азота или кислорода) могли привести к очень существенным изменениям как образующихся органических молекул, так и эффективности самого процесса их синтеза. В настоящее время вопрос о возможном составе первичной земной атмосферы остаётся открытым. Однако, считается, что высокая вулканическая активность того времени способствовала выбросу также таких компонентов как диоксид углерода (CO2), азот, сероводород (H2S), двуокись серы (SO2).
Теория биохимической эволюции, ее плюсы и минусы
Долгое время ученые со всех уголков мира вели ожесточенные дискуссии и споры по поводу того, как же все-таки возникла жизнь на земле. Кто-то говорил о креационизме, кто-то о панспермии, кто-то придерживался теории самозарождения или гипотезы стационарного состояния, однако лишь в 1924 году советский биохимик А.И. Опалов предложил знаменитую биохимическую теорию. Теория «Возникновения жизни. 1936» устроила большую часть ученых и сейчас она является официально признанной.
Формулировка теории биохимической эволюции
По данным теории биохимической эволюции, формирование жизни на Земле протекало в 3 этапа, и развитию усложненных форм живых организмов предшествовал очень долгий исторический процесс по взаимодействию и построению из органических молекул сложных соединений и образование уже из них различных форм жизни.
Три этапа формирования жизни на Земле:
Плюсы биохимической теории
Теория является почти полностью доказанной, она имеет много сторонников, но что же все-таки смущает некоторых ученых?
Минусы теории Опарина-Холдейна
Кроме весомых плюсов теория имеет достаточно сомнительные недостатки, которые не делают теорию официальной, но считают общепринятой:
Все неточности не позволяют раз и навсегда ответить на вопрос возникновения жизни и признать данную теорию единственной верной.
Подведем итоги и дадим прогнозы
Насколько известно, даже сейчас, в научных кругах, ищутся ответы на все неточности и проводятся все новые и новые исследования по обнаружению и получению ферментов, которые при взаимодействии с аминокислотами образовали бы те самые, первые белковые структуры.
Оглядываясь на бесконечно набирающий темп роста научного развития, можно с уверенностью сказать, что в течении 50 ближайших лет будут даны ответы на самые сложные вопросы образования вселенной, жизни, каждой клетки и каждого живого существа.
В 1924 г. биохимиком А. И. Опариным, а позднее английским ученым Дж. Холдейном (1929) была сформулировала гипотеза, рассматривающая жизнь как результат длительной эволюции углеродных соединений.
В своей работе он подчеркивал, что предшественники организмов (пробионты) в ходе ряда химических и физиологических процессов (этап химической эволюции), происходивших на протяжении длительного времени в условиях молодой планеты, приобрели свойства организмов. После этого начался этап борьбы за существование с закономерностями, выявленными Ч. Дарвином (этап биологической эволюции).
Заслугой А.И. Опарина является создание теории эволюции живой материи.
А. И. Опарин (1894-1980)
Современная теория возникновения жизни на Земле, называемая теорией биопоэза, была сформулирована в 1947 г. английским ученым Дж. Берналом.
Основные этапы зарождения жизни на земле.
Возникновение и развитие жизни на Земле происходило на протяжении трех эволюционных этапов
I. Химическая эволюция – абиогенный синтез органических полимеров
III. Биологическая эволюция. Состояла из ряда последовательно протекающих процессов.
Сначала эволюция прокариот пошла по пути процесса хемосинтеза – образования органических веществ из оксида углерода за счет энергии окисления неорганических веществ (серенные пурпурные бактерии).
Итоги: гипотеза биохимической эволюции является самой совершенной, так как ее можно смоделировать и археологически доказать.
В 1923 году советский ученый А.И. Опарин, исходя из теоретических соображений, предположил, что на Земле жизнь возникла постепенно из неорганических веществ путем длительной молекулярной эволюции.
Компоненты атмосферы подвергались воздействию различных источников энергии: жесткому коротковолновому излучению Солнца, грозовым разрядам, действию высокой температуры, ударным волнам от метеоритов, попадающих в земную атмосферу. В результате этих воздействий химически простые компоненты атмосферы вступали во взаимодействие, изменяясь и усложняясь. Возникли молекулы сахаров, аминокислот, азотистые основания, органические кислоты (уксусная, муравьиная, молочная) и другие простые органические соединения.
Отсутствие в атмосфере кислорода и восстановительная среда являлись необходимым условием возникновения органических молекул небиологическим путем. Кислород взаимодействует с органическими веществами и разрушает их или лишает тех свойств, которые были бы полезны для предбиологических систем. Поэтому, если бы органические молекулы на первобытной Земле соприкасались с кислородом, то они существовали бы недолго и не успевали бы образовывать более сложные структуры.
В 1953 году американский ученый Стенли Миллер в ряде экспериментов смоделировал условия, предположительно существовавшие на первобытной Земле. Герметичная колба с парами воды, аммиака, метана, синильной кислоты и углекислым газом подвергалась действию высоких температур и электрических разрядов. Результатом этих воздействий было образование жирных кислот, мочевины, сахаров и аминокислот. Позднее, во всех подобных экспериментах при отсутствии кислорода удавалось получить широкий набор различных органических продуктов. Оказалось, что абиогенным путем могут быть синтезированы многие простые соединения, входящих в состав биологических полимеров: белков, нуклеиновых кислот и полисахаридов.
Все это свидетельствует о том, что органические соединения могли возникать чисто химическим путем в условиях, существовавших на Земле около 4 млрд лет назад. Необходимыми условиями этого являются:
1. Отсутствие кислорода и восстановительный характер атмосферы;
2. Высокая температура;
3. Источники энергии (излучение Солнца, грозовые разряды и т.д.)
Следующим этапом стало образование полимеров из мономеров:
По мере охлаждения Земли, водяной пар, содержащийся в атмосфере, конденсировался, на поверхность Земли обрушивались дожди, образуя большие водные пространства. Реакция полимеризации первичных звеньев в водном растворе не идет, так как при соединении друг с другом двух аминокислот или двух нуклеотидов отщепляется молекула воды. Скорость расщепления (гидролиза) биополимеров будет больше, чем скорость их синтеза. Ясно, что биополимеры не могли возникнуть сами в первичном океане. Возможно, первичный синтез биополимеров шел при замораживании первичного океана или же при нагревании сухого его остатка. Есть и такая точка зрения, что синтез происходил непосредственно в первичной атмосфере и образующиеся соединения выпадали в первичный океан в виде частиц пыли.
Так возникли прообразы современных белков и нуклеиновых кислот. Среди случайно образующихся полипептидов могли быть такие, которые обладали каталитической активностью и могли ускорять процессы синтеза полинуклеотидов.
Опарин полагал, что в результате абиотического синтеза в океанах постепенно накапливались органические вещества и образовывался так называемый «первичный бульон». Благодаря особым свойствам белковых молекул (амфотерности) они могли объединяться и образовывать более крупные структуры. Органические молекулы в водном растворе окружены водной оболочкой, толщина которой зависит от величины заряда молекулы. Такие молекулы могут объединяться друг с другом, образуя коацерваты.
Такие агрегаты–коацерваты избирательно поглощают из окружающей среды вещества, так что они накапливаются в них в определенных количествах, создавая внутри среду, отличную от окружающей. На границе между коацерватами и внешней средой встраивались липиды, что приводило к образованию примитивной мембраны, обеспечивающей коацервату стабильность. Из первичного океана некоторые коацерваты могли поглощать нуклеотиды – предшественники нуклеиновых кислот. Присутствие же в агрегате белковых молекул, способных катализировать полезные для него реакции, придавали стабильность и обеспечивали более длительное существование. В условиях конкуренции происходил естественный отбор коацерватов. Так, по мере роста и ассоциации агрегатов, по мнению Опарина, могли возникнуть первые клетки.
Условиями, необходимые для развития жизни являются:
1. Наличие определенных химических веществ (первичного бульона);
2. Наличие источника энергии (солнечное излучение);
3. Отсутствие кислорода;
4. Безгранично долгое время. При наличии фермента то или иное превращение вещества завершается за 1-2 секунды, тогда как при отсутствии ферментов, для того же превращения могут потребоваться миллионы лет. Однако, при наличии достаточного времени, даже самые маловероятные события могли бы произойти рано или поздно.
Тем не менее, с точки зрения теории вероятности, возможность синтеза сверхсложных биомолекул при условии случайных соединений их составных частей крайне низка. Академик С.П. Костычев, который сам был приверженцем теории панспермии и критиковал теорию Опарина писал: «Вероятность самопроизвольного возникновения жизни из неорганических молекул, равна вероятности возникновения фабрики – с трубами, котлами, машинами из неорганических веществ путем естественных процессов! А любой простейший организм много сложнее всякой фабрики, значит его случайное возникновение еще менее вероятно».
Используемые источники:
Основные положения
Теория Опарина о происхождении жизни на Земле базируется на ряде важнейших принципов. Жизнь на планете, согласно взглядам отечественного ученого, зарождалась в три этапа. Сначала возникли органические соединения как таковые. Далее произошло образование белков, полисахаридов и липидов, то есть полимерных соединений. Наконец, процесс завершился появлением примитивных, но уже способных к воспроизводству, живых организмов.
Вторая особенность гипотезы — согласно ей, биологической (биогенной) эволюции предшествовала химическая, которая стала основной причиной появления сложных веществ. Сущность процесса:
Положения теории вполне логичны и вытекают одно из другого. Однако важно понимать то, какая проблема не была решена гипотезой Опарина. Дело в том, что пробионты (или проклетки, прообраз современных клеток) по сей день не изучены досконально. Поэтому непонятно, что именно побудило скопление полимеров перейти от нежилого состояния к дыханию, питанию и воспроизводству.
История и эксперименты
Как и любая другая теория происхождения жизни, гипотеза Опарина подвергалась критике оппонентов и формулировалась в течение продолжительного времени. Прежде всего, основные положения академик опубликовал в труде «Происхождение жизни», в котором предположил, что растворенные в жидкости биополимеры под воздействием внешних условий оказываются способными к образованию коацерватов или коацерватных капель.
Они представляют собой средоточие органического вещества, отделенного от внешней среды посредством мембраны и способное поддерживать обмен с нею. Данный процесс представляет собой предшествующую стадию коагуляции — соединения мельчайших частиц воедино.
Именно эти два процесса являются причиной образования из «первичного бульона» (термин введен в научный обиход академиком) аминокислот. А они, в свою очередь, стали основой всего живого.
Интересно, что независимо от Опарина данным вопросом начал заниматься британский биолог Джон Холдейн, также интересовавшийся зарождением жизни на Земле. Однако во взглядах двух исследователей можно отметить разницу: Холдейн полагал, что в «первичном бульоне» образовывались не коацерваты, а макромолекулярные вещества, также способные к воспроизводству. Таким образом, первичными веществами были нуклеиновые кислоты, а не белки.
Последующая разработка
Следующий этап развития теории — опыты и исследования американского химика Стэнли Миллера, который заинтересовался данным вопросом еще в студенческие годы. Ему удалось воссоздать искусственную среду и получить из неживой материи аминокислоты. Суть эксперимента:
Однако эксперимент Миллера до сих пор критикуется представителями научного мира и не признается доказательством достоверности гипотезы Опарина и Холдейна.
Еще один виток в развитии теории — книга «Эгоистичный ген», изданная Ричардом Докинзом, британским исследователем-биологом, в 1979 году. Здесь ученый предположил, что изначально в первичном бульоне самообразовались способные к воспроизводству молекулы, которые постепенно заполнили океан.
Отличия взглядов и вклад в науку
Рассмотрев основные положения теории Опарина, можно отметить, что они с Холдейном дошли до сходных идей вне зависимости друг от друга. Однако в гипотезах двух ученых имеются и некоторые различия. Основное из них — разное представление о том, какие именно изначальные элементы стали источниками зарождения жизни. Согласно взглядам Опарина, это были белки, Холдейн же полагал, что основную роль сыграли нуклеиновые кислоты.
Другое различие:
Вклад Опарина в биологию считается весомым, кратко можно отметить следующие положения. Прежде всего — это серьезная и обоснованная концепция зарождения жизни из «первичного бульона». Кроме того, ученый, действуя в непростых условиях российской действительности 20−30 годов прошлого века, изучал развитие жизни.
Суть теории
Кратко можно сформулировать основные постулаты гипотезы двух авторов: живые организмы появились на планете из неживой материи, однако для этого процесса необходимы были условия, царившие на Земле миллиарды лет назад. Сейчас представляется невозможным полностью воссоздать эту картину, ведь то, что творилось в атмосфере столь глубокой древности, может быть высказано лишь на уровне предположений.
Особенности атмосферы тех лет:
Кроме того, гипотеза подразумевает и нахождение в атмосфере неорганических веществ, которые стали предшественниками органических соединений.
Согласно теории, можно выделить 5 этапов становления и развития жизни на планете, которые в наглядной форме представлены в таблице.
Идея о составе первичной атмосферы планеты основана на данных других наук, а также анализе оболочек иных планет Солнечной системы. Кроме того, доказательства второй и третьей стадии удалось получить в ходе многочисленных экспериментов по синтезированию жизни.
Развитие и доказательства
Теории происхождения жизни на планете принято подразделять на две большие группы: биогенез — все живое произошло от живого и абиогенез — живая материя образовалась из неживой. Гипотеза Опарина-Холдейна относится ко второму классу. В настоящее время современные исследования позволили несколько видоизменить и дополнить ее.
Сейчас большая часть исследователей полагает, что сначала у организмов возникла способность к самовоспроизведению, а лишь потом — к обмену веществ. Именно самовоспроизведение является основой передачи полезных качеств представителям нового поколения, то есть важнейшим составляющим эволюции в целом и естественного отбора в частности.
Выделяют также и дополнительные источники энергии, под воздействием которого сформировались первые живые организмы. Кроме разрядов молний и УФ-лучей, к ним относят:
Все это помогло образованию химических связей. Изменились и представления ученых о составе атмосферы раннего периода, поскольку появились новые объективные данные. В частности, удалось установить, что концентрация углекислого газа была гораздо меньшей, чем полагали авторы гипотезы. Атмосфера планеты очень напоминала ту, которая сейчас наблюдается у Марса и Венеры: состояла в основном из углекислого газа и азота, другие же газы содержались в ней в весьма малой концентрации. Новые данные заставили повторить эксперимент Миллера, однако в его системе указанные вещества не повлекли за собой появления органики.
Сейчас теория о первоисточнике жизни, который автор решил назвать «первичным бульоном», считается устаревшей. На смену ей пришли гипотеза «первичной пиццы» (в соответствии с которой живые организмы появились на минеральных подложках при периодическом высыхании последних) и «первичного майонеза» (выдвинуть ее решил Гарольд Моровиц, суть: клеточные мембраны, а точнее, их примитивные аналоги, существовали до того, как появилась способность к самовоспроизводству).
Кроме того, удалось выявить определенные свойства «первичного бульона», которые делают его неподходящей средой для зарождения жизни:
Несмотря на выявленные современными исследователями недостатки, гипотеза Опарина и Холдейна стала важнейшим шагом в изучении особенностей появления первых живых организмов на планете. Ученым удалось создать четкую концепцию, которая в дальнейшем стала основой для множества теорий аборигенного зарождения жизни, их отправной точкой.