Происхождение жизни (эволюция и развитие живых систем)

1. Гипотезы происхождения жизни:

1. креационизм – происхождение мира, жизни и человека есть результат божественного творения, отрицающая изменение видов и их историческое развитие

2. гипотеза стационарного состояния – жизнь никогда не возникала, а существовала всегда

3. гипотеза панспермии – земная жизнь имеет космическое происхождение, т.е. появление жизни на Земле – это перенос с других планет, зародивших жизнь

4. концепция постоянного самозарождения (вплоть до XIX века была единственной концепцией, альтернативной креационизму) – жизнь возникла и возникает неоднократно из неживого вещества

5. гипотеза биохимической эволюции (абиогенеза) – (теория А.И.Опарина) – жизнь на Земле возникла в результате самоорганизации из неорганических веществ

- зарождение жизни на Земле – это результат абиогенного синтеза

- жизнь возникла в специфических условиях древней земли, в результате физико-химических процессов

2. В процессе возникновения жизни на Земле различают несколько основных этапов. Первый из них – абиогенный синтез низкомолекулярных органических веществ (соединений) из неорганических в условиях первобытной Земли.

3. Гипотеза голобиоза (методологический подход в вопросе происхождения жизни) – основана на идее первичности структур клеточного типа, способных к обмену веществ при участии ферментных белков.

4. Гипотеза генобиоза (методолгический подход в вопросе происхождения жизни) – основана на идее первичности молекулярной системы со свойствами генетического кода

5. Организмы, питающиеся готовыми органическими соединениями, называются гетеротрофами

6. Организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических за счет энергии Солнца или энергии неорганических соединений, называются автотрофами

7. Фактор, способствующий выходу первых организмов из воды на сушу – понижение температуры Земли, появление озонового слоя

8. Первичная атмосфера Земли в абиогенный период возникновения жизни:

- первичная атмосфера Земли состояла из водяных паров, углекислого газа с небольшой примесью других газов (СО₂, СО, H₂S, NH₃, CH₄)

- в первичной атмосфере отсутствовал газообразный кислород (О₂)

9. Соответствие между содержанием понятия и термином:

автотроф – организм, способный синтезировать органические вещества из неорганических

прокариот – одноклеточный организм, не имеющий оформленного ядра

коацерват – белковый комплекс, отделенный от воды липидной оболочкой

биогенез – теория, утверждающая, что все живое происходит только от живого

эволюция – необратимое развитие органического мира

10. Аэроб — организм, который для процессов синтеза энергии нуждается, в свободном молекулярном кислороде. К аэробам относятся: подавляющее большинство животных, все растения, а также значительная часть микроорганизмов.

Анаэроб — организм, получающий энергию при отсутствии кислорода.

Эволюция живых систем

Эволюция, ее атрибуты: самопроизвольность, необратимость, направленность

Дарвинизм

Генофонд

Борьба за существование

Синтетическая теория эволюции, ее положения:

- элементарная эволюционная структура – популяция

- элементарный наследственный материал – генофонд популяции

- элементарное явление эволюции – изменение генофонда популяции

- элементарные эволюционные факторы: мутационный процесс, популяционные волны, изоляция, естественный отбор; их эволюционное значение

- единственный направляющий фактор эволюции – естественный отбор

1. Биологическая эволюция – самопроизвольное, необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом.

2. Дарвинизм — материалистическая теория эволюции (исторического развития) органического мира Земли, основанная на воззрениях Ч. Дарвина.

3. Основными факторами эволюции по Ч.Дарвину являются:

- наследственная изменчивость - изменения, которые возникают у каждого организма независимо от внешней среды и передаются потомкам.

- борьба за существование - совокупность разнообразных взаимоотношений между организмом и окружающими его факторами живой и неживой природы.

- естественный отбор - выживание более приспособленных особей и гибель менее приспособленных к конкретным условиям среды.

4. Генофонд — совокупность всех генных вариаций (аллелей) определённой популяции. Можно также говорить о едином генофонде вида, так как между разными популяциями вида происходит обмен генами. Каждая популяция характеризуется определенной совокупностью генов, которую называют генофонд.

5. Синтетическая теория эволюции (СТЭ) возникла как синтез теории эволюции Ч.Дарвина и генетики. СТЭ также опирается на палеонтологию, систематику, молекулярную биологию и другие естественные науки.

Положения СТЭ:

- элементарная эволюционная структура – популяция

- элементарный наследственный материал – генофонд популяции

- элементарное явление эволюции – изменение генофонда популяции

Основная движущая сила эволюции – естественный отбор. Он имеет 2-е предпосылки:

- гетерогенность особей;

- избыточная численность потомства.

1. Согласно СТЭ выделяют 3 основных фактора эволюции:

- мутационный процесс. Значение фактора: приводит к появлению элементарного эволюционного материала;

- изоляция – возникновение любых барьеров, препятствующих свободному скрещиванию. Значение фактора: нарушение свободного скрещивания, что ведет к закреплению различий между популяциями одного вида;

- популяционные волны – колебание численности особей, составляющих популяцию. Значение фактора: популяционные волны подставляют под действие естественного отбора редкие мутации и, наоборот, уничтожают наиболее часто встречающиеся, что ведет к смене генотипа популяции.

6. Синтетическая теория эволюции структурно состоит из микро- и макроэволюции

7. Микроэволюция изучает эволюционные изменения, происходящие в генофондах популяций за сравнительно небольшой промежуток времени

Особенности микроэволюции:

- она доступна для непосредственного наблюдения

- эволюционные изменения происходят в генофондах популяций

- эволюционные изменения происходят за сравнительно небольшой период

7.1. Фактор микроэволюции, который обязательно приводит к нарушению свободы скрещивания и генетической разнообразности организмов одного вида – это изоляция

8. Макроэволюция изучает эволюционные преобразования за длительный исторический период, основные направления развития жизни на Земле в целом.

Особенности макроэволюции:

- она ведет к образованию новых классов, отрядов

- эволюционные преобразования происходят в течение длительного исторического периода

9. Случайные изменения в геноме называются мутациями.

10. Естественный отбор — процесс, приводящий к выживанию и преимущественному размножению более приспособленных к данным условиям среды особей, обладающих полезными наследственными признаками..