Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаРешебник по биологии 11 класс Беляев §13
§13
Современные представления о возникновении жизни
Стр. 69
Тренируемся
Напишите формулу простейшей аминокислоты – аминоуксусной (глицина) и реакцию образования дипептида из двух ее молекул.
Формула аминоуксусной кислоты (глицина):
Вернуть оригиналNH2 – CH2 – COOH
Реакция образования дипептида из двух молекул аминоуксусной кислоты:
Вернуть оригиналNH2 – CH2 – COOH + NH2 – CH2 – COOH
NH2 – CH2 – CONH – CH2 – COOH + H2O
Таким образом, между аминогруппой одной молекулы глицина и карбоксильной группой другой молекулы образуется пептидная связь (-CONH-), а побочным продуктом реакции является вода.
Вернуть оригиналСтр. 70
Анализируем ситуацию
Существует предположение, что первой светоулавливающей молекулой была молекула АДФ. Молекулы АДФ поглощают свет не в видимой, а в ультрафиолетовой части спектра. Как вы думаете, почему фотосинтетикам пришлось сменить АДФ на поглощающий видимый свет хлорофилл?
Вернуть оригиналМолекулы АДФ поглощают свет, который обладает высокой энергией. Однако такая особенность делает его менее походящими для фотосинтеза по нескольким причинам. Во-первых, ультрафиолетовое излучение является разрушительным для биологических молекул, в том числе для ДНК и белков, что могло бы вызвать мутации и повреждения клеточных структур. Во-вторых, большая часть ультрафиолетового излучения поглощается атмосферой Земли, особенно после формирования озонового слоя, что значительно снижает доступность этого типа энергии для фотосинтетиков. В-третьих, в условиях ранней Земли, когда появлялись первые фотосинтетики, источником света было Солнце, большая часть энергии которого приходится на видимую часть спектра.
Вернуть оригиналХлорофилл – это пигмент, который эффективно поглощает свет в красной и синей областях видимого спектра. Это обеспечивает более стабильный и менее вредный способ улавливания энергии для фотосинтеза. Таким образом, фотосинтетики были вынуждены сменить АДФ на хлорофилл, так как он позволяет улавливать наиболее доступную часть солнечного света, избегая разрушительного воздействия ультрафиолетового излучения.
Вернуть оригиналСтр. 72
Вопросы и упражнения
№ 1. Назовите основные этапы, из которых мог бы слагаться процесс возникновения жизни на Земле.
Основные этапы возникновения жизни на Земле:
Вернуть оригинал1) образование первичной атмосферы и гидросферы (из вулканических газов и водяного пара);
Вернуть оригинал2) синтез органических веществ;
3) появление каплевидных структур, способных к обмену веществ;
Вернуть оригинал4) появление простейших систем с элементарным метаболизмом;
Вернуть оригинал5) появление примитивных живых организмов, способных к обмену веществ и самовоспроизведению.
Вернуть оригинал№ 2. В чем заключаются недостатки гипотезы А. И. Опарина?
Согласно гипотезе А. И. Опарина, при мощных электрических разрядах в земной коре, которая 4 – 4,5 млрд. лет назад состояла из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды, могли образоваться простейшие соединения, которые необходимы для возникновения жизни. Однако, возникновение хотя бы нескольких молекул белка с одной и той же последовательностью аминокислот в результате их случайного соединения является событием практически невероятным. Во-первых, белки неспособны к самовоспроизведению. А, во-вторых, для синтеза одинаковых молекул нерегулярного полимера, каковым и является белок, необходима матрица. Одновременное возникновение матрицы для синтеза белка, кодирования последовательности аминокислот в нем и самого белка абсолютно невозможно.
Вернуть оригинал№ 3. Как вы думаете, почему человек пытается ответить на вопрос о возникновении жизни на Земле?
Познание происхождения жизни помогает понять природу самого человека, законы мироздания и возможные пути существования жизни за пределами Земли. Кроме того, это ключ к развитию биотехнологий и поиску внеземной жизни.
Вернуть оригинал№ 4. Почему повторное возникновение жизни на Земле невозможно?
Современные условия не позволяют повторить процессы, происходившие на ранней Земле. Уже существуют развитые организмы, которые быстро используют появляющиеся органические вещества, не давая формироваться новым живым системам и конкурировать с ними на должном уровне.
Вернуть оригинал№ 5. Дайте определение понятия «жизнь».
Жизнь – это форма существования белковых тел, характеризующаяся обменом веществ, самовоспроизведением, изменчивостью, способностью к росту, развитию и адаптации к окружающей среде.
Вернуть оригиналРабота с текстом
№ 6. Рассмотрите первый форзац учебника. Какие процессы, изображенные на нем, могли играть роль источников энергии для первых живых систем? Какие из изображенных органических молекул были наиболее важны для возникновения первых живых организмов? Какие вещества могли быть заключены внутри мембраны пробионтов?
Вернуть оригиналСреди изображенных процессов наиболее важными для первых живых систем могли быть электрические разряды молний, ультрафиолетовое и радиоактивное излучение, геотермальная активность. Эти факторы способствовали синтезу органических молекул в первичном океане Земли.
Вернуть оригиналНаиболее значимыми среди изображенных органических молекул были аминокислоты, сахара, липиды, нуклеотиды. Аминокислоты стали основой для образования белков. Нуклеотиды послужили строительным материалом для РНК и ДНК. Сахара участвовали в энергетическом обмене. Липиды способствовали формированию клеточных мембран.
Вернуть оригиналВнутри мембран пробионтов могли находиться различные вещества, обеспечивающие первичный обмен веществ: белки, выполняющие катализаторные функции, нуклеиновые кислоты, содержащие информацию о структуре будущих биомолекул, простые сахара и ионы, необходимые для поддержания энергетического баланса.
Вернуть оригиналК следующему уроку
Какие палеонтологические свидетельства эволюции вам известны?
Палеонтологические свидетельства эволюции: окаменелости, отпечатки древних организмов, переходные формы, эмбриологические и цитологические исследования, генетические и сравнительно-анатомические доказательства.
Вернуть оригиналЧто такое геохронологическая шкала?
Геохронологическая шкала – это система деления истории Земли на временные отрезки (эры, периоды, эпохи) на основе геологических и палеонтологических данных. Она помогает определить возраст пород, ископаемых останков и крупных событий в истории планеты.
Вернуть оригиналКак происходит фотосинтез?
Фотосинтез – это процесс преобразования зелеными растениями, водорослями и цианобактериями световой энергии в химическую, при котором из воды и углекислого газа образуется органическое вещество (глюкоза) с выделением кислорода.
Вернуть оригинал
