Гипотезы о происхождении жизни

Гипотезы о происхождении жизни

•Л. Спалланцани (Lazzaro Spallanzani, 1729–1799) – под микроскопом наблюдал деление микробов. Утверждал, что микроорганизмы возникают не в результате самозарождения, а происходят от себе

www.medarus.org

подобных.

Гипотезы о происхождении жизни

• В 1860 г. Луи Пастер (Louis Pasteur, 1822–1895) – доказал, что

микроорганизмы не возникают самопроизвольно.

www.geocities.com

Опыт Пастера: 1 – колба с дрожжевой водой; 2 –

та же колба через 48 ч после

удаления изогнутого горла (по Kenyon, Steinman, 1972)

Гипотезы о происхождении жизни

Гипотеза панспермии (конец XIX – начало XX в.):

–живые организмы были занесены на Землю из космического пространства.

Гипотеза была сформулирована в 1865 г.

немецким исследователем Г. Рихтером

(G. Richter) и поддержана С. Аррениусом (S. Arrhenius) и Г. Гельмгольцем (Н.

Helmholtz).

Гипотезы о происхождении жизни

Возникновение прокариотов

•Возраст Вселенной – 10–15 млрд лет.

•Возраст Земли – 4,5–5,0 млрд лет.

•Мировой океан древней Земли содержал

менее 10 % нынешнего количества воды, pH – в пределах 8–9.

•Атмосфера имела восстановительный характер:

–CH3, NH3, пары H2O;

–H2S, N2, CO2 и благородные газы;

–была лишена свободного кислорода.

Возникновение прокариотов

•1953 г. – С. Миллер (S. Miller) провел опыты по абиогенному синтезу биохимически важных соединений.

Схема прибора С. Миллера: 1 – реакционная колба; 2 – вольфрамовые электроды; 3 – искровой разряд;

4 – колба с кипящей водой;

5 – холодильник;

6 – ловушка;

7 – кран, через который в аппарат подается

газовая смесь (по Kenyon, Steinman, 1972).

Возникновение прокариотов

Этапы предбиологической эволюции:

•Синтез нуклеозидов и нуклеотидов, и в первую очередь адениновых.

•Усложнение органических соединений, связанное с полимеризацией мономеров.

•С. Фокс (S. Fox) осуществил абиогенный синтез полипептидов.

•Г. Шрамм (G. Schramm) показал возможность образования полинуклеотидов без участия ферментов.

•Образование микросфер и коацерватных капель.

Возникновение прокариотов

Протеноидные микросферы Фокса – протоклетки. Свойства:

•сферическая форма, диаметр 0,5–7 мкм;

•стабильность;

•подвижность;

•способность к наращиванию массы;

•тенденция к контактированию;

•ферментоподобная активность.

Возникновение прокариотов

Коацерватные капли А. И. Опарина как модели доклеточной организации

Свойства:

•сферическая форма;

•высокая концентрация полимеров;

•четко выраженная поверхность;

•способность к поглощению из среды некоторых веществ;

•способность к выделению в среду продуктов реакций;

•высокая скорость ферментативных реакций.