خانه » مواد تزئینی » اولین ترکیبات معدنی از کجا به وجود آمدند؟ تشکیل اولین ترکیبات آلی روی زمین. فرآیند تشکیل مولکول های آلی توسط موجودات زنده از غیر آلی با استفاده از انرژی

اولین ترکیبات معدنی از کجا به وجود آمدند؟ تشکیل اولین ترکیبات آلی روی زمین. فرآیند تشکیل مولکول های آلی توسط موجودات زنده از غیر آلی با استفاده از انرژی

فرآیند تشکیل اولین ترکیبات آلی روی زمین را تکامل شیمیایی می نامند. قبل از تکامل بیولوژیکی بود. مراحل تکامل شیمیایی توسط A.I Oparin شناسایی شد.
مرحله I غیر زیستی یا غیر زیستی است (از یونانی u، un - ذره منفی، bios - زندگی، پیدایش - منشاء). در این مرحله، واکنش های شیمیایی در جو زمین و در آب های اقیانوس اولیه، اشباع شده از مواد معدنی مختلف، تحت شرایط تابش شدید خورشید صورت گرفت. در طی این واکنش ها، مواد آلی ساده می توانند از مواد معدنی - اسیدهای آمینه، الکل ها، اسیدهای چرب، بازهای نیتروژنی تشکیل شوند.
امکان سنتز مواد آلی از مواد معدنی در آبهای اقیانوس اولیه در آزمایشات دانشمند آمریکایی S. Miller و دانشمندان داخلی A.G.Pavlovskaya و T.E.
میلر تأسیساتی را طراحی کرد که در آن مخلوطی از گازها - متان، آمونیاک، هیدروژن، بخار آب قرار داده شد. این گازها می توانستند بخشی از جو اولیه باشند. در قسمت دیگری از دستگاه آب وجود داشت که به جوش آمد. گازها و بخار آب در حال گردش در دستگاه تحت فشار بالا به مدت یک هفته در معرض تخلیه الکتریکی قرار گرفتند. در نتیجه، حدود 150 اسید آمینه در مخلوط تشکیل شد که برخی از آنها بخشی از پروتئین ها هستند.
پس از آن، امکان سنتز مواد آلی دیگر، از جمله بازهای نیتروژنی، به طور تجربی تایید شد.
مرحله دوم - سنتز پروتئین ها - پلی پپتیدهایی که می توانند از اسیدهای آمینه در آب های اقیانوس اولیه تشکیل شوند.
مرحله III - ظهور کواسروات ها (از لاتین coacervus - لخته، پشته). مولکول های پروتئینی که آمفوتریک هستند، تحت شرایط خاصی می توانند به طور خود به خود متمرکز شوند و کمپلکس های کلوئیدی تشکیل دهند که به آنها کواسروات می گویند.
قطرات کواسروات زمانی تشکیل می شوند که دو پروتئین مختلف با هم مخلوط شوند. محلول یک پروتئین در آب شفاف است. هنگامی که پروتئین های مختلف مخلوط می شوند، محلول کدر می شود و در زیر میکروسکوپ، قطرات شناور در آب قابل مشاهده است. چنین قطراتی - کوآسروات - می‌توانست در آب‌های اقیانوس اولیه، جایی که پروتئین‌های مختلف در آن قرار داشتند، پدید آمده باشند.
برخی از خواص کواسروات ها از نظر خارجی شبیه به خواص موجودات زنده است. به عنوان مثال، آنها از محیط "جذب" می شوند و به طور انتخابی مواد خاصی را جمع می کنند و اندازه آنها افزایش می یابد. می توان فرض کرد که مواد داخل کواسروات ها وارد واکنش های شیمیایی می شوند.
از آنجایی که ترکیب شیمیایی "آبگوشت" در بخش های مختلف اقیانوس اولیه متفاوت بود، ترکیب شیمیایی و خواص کوآسروات ها یکسان نبود. روابط رقابتی برای مواد حل شده در "آبگوشت" ممکن است بین کواسروات ها شکل گرفته باشد. با این حال، coacervates را نمی توان موجودات زنده در نظر گرفت، زیرا آنها توانایی تولید مثل نوع خود را نداشتند.
مرحله IV - ظهور مولکول های اسید نوکلئیک که قادر به تولید مثل هستند.

تحقیقات نشان داده است که زنجیره های کوتاه اسیدهای نوکلئیک بدون هیچ ارتباطی با موجودات زنده - در یک لوله آزمایش، می توانند دو برابر شوند. این سوال مطرح می شود: کد ژنتیکی چگونه روی زمین ظاهر شد؟
دانشمند آمریکایی J. Bernal (1901-1971) ثابت کرد که مواد معدنی نقش زیادی در سنتز پلیمرهای آلی دارند. نشان داده شده است که تعدادی از سنگ ها و مواد معدنی - بازالت، خاک رس، ماسه - دارای خواص اطلاعاتی هستند، به عنوان مثال، سنتز پلی پپتیدها را می توان بر روی خاک رس انجام داد.
ظاهراً در ابتدا یک "کد کانی شناسی" به خودی خود بوجود آمد که در آن نقش "حروف" توسط کاتیون های آلومینیوم، آهن و منیزیم ایفا می شد که در مواد معدنی مختلف در یک توالی مشخص متناوب می شدند. کدهای سه، چهار و پنج حرفی در کانی ها ظاهر می شوند. این کد توالی اسیدهای آمینه را که به یک زنجیره پروتئینی می پیوندند را تعیین می کند. سپس نقش ماتریس اطلاعات از مواد معدنی به RNA و سپس به DNA منتقل شد که مشخص شد برای انتقال ویژگی‌های ارثی قابل اعتمادتر است.
با این حال، فرآیندهای تکامل شیمیایی چگونگی پیدایش موجودات زنده را توضیح نمی دهد. فرآیندهایی که منجر به انتقال از غیر زنده به زنده شد توسط جی. زیست‌سازی شامل مراحلی است که باید قبل از ظهور اولین موجودات زنده باشد: ظهور غشاها در کواسروات‌ها، متابولیسم، توانایی تولید مثل خود، فتوسنتز و تنفس اکسیژن.
پیدایش اولین موجودات زنده می‌تواند ناشی از تشکیل غشای سلولی با همسویی مولکول‌های لیپید روی سطح کواسروات‌ها باشد. این امر ثبات شکل آنها را تضمین می کرد. گنجاندن مولکول‌های اسید نوکلئیک در کواسروات‌ها توانایی آن‌ها را برای خود تکراری تضمین می‌کند. در فرآیند بازتولید خود مولکول های اسید نوکلئیک، جهش هایی به وجود آمد که به عنوان ماده ای برای آن عمل می کردند.
بنابراین، بر اساس coacervates، اولین موجودات زنده می توانند بوجود آیند. آنها ظاهراً هتروتروف بودند و از مواد آلی غنی از انرژی و پیچیده موجود در آبهای اقیانوس اولیه تغذیه می کردند.
با افزایش تعداد موجودات، رقابت بین آنها تشدید شد، زیرا عرضه مواد مغذی در آب های اقیانوس ها کاهش یافت. برخی از موجودات توانایی سنتز مواد آلی از غیر آلی را با استفاده از انرژی خورشیدی یا انرژی واکنش های شیمیایی به دست آورده اند. اینگونه بود که اتوتروف ها به وجود آمدند که قادر به فتوسنتز یا کموسنتز بودند.
اولین موجودات بی هوازی بودند و انرژی را از طریق واکنش های اکسیداسیون بدون اکسیژن مانند تخمیر به دست آوردند. با این حال، ظهور فتوسنتز منجر به تجمع اکسیژن در جو شد. نتیجه تنفس بود، یک مسیر اکسیداسیون هوازی مبتنی بر اکسیژن که حدود 20 برابر کارآمدتر از گلیکولیز است.
در ابتدا، زندگی در آب های اقیانوس توسعه یافت، زیرا اشعه ماوراء بنفش قوی تأثیر مخربی بر موجودات موجود در خشکی داشت. پیدایش لایه اوزون در نتیجه انباشته شدن اکسیژن در جو زمینه را برای رسیدن موجودات زنده به خشکی ایجاد کرد.

شامل می شود

4 تست و 1 تست نهایی:
تست کار روی موضوع "منشا حیات روی زمین"
قسمت A اعداد سوالات را یادداشت کنید، در کنار آنها حروف پاسخ صحیح را بنویسید.

1. موجودات زنده با موجودات غیر زنده تفاوت دارند:

الف) ترکیب ترکیبات معدنی؛ ب) وجود کاتالیزورها؛

ج) برهمکنش مولکول ها با یکدیگر. د) فرآیندهای متابولیک.

2. اولین موجودات زنده در سیاره ما عبارت بودند از:

الف) هتروتروف های بی هوازی؛ ب) هتروتروف های هوازی.

ج) اتوتروف ها؛ د) موجودات همزیست.

3. ماهیت نظریه ابیوژنز این است:

4. آزمایشات لویی پاستور ثابت کرد که امکان پذیر نیست:

الف) تولید خود به خود زندگی؛ ب) ظهور جانداران فقط از جانداران; ج) آوردن "بذرهای حیات" از فضا.

د) تکامل بیوشیمیایی.

5. از میان شرایط ذکر شده، مهمترین آنها برای پیدایش حیات عبارتند از:

الف) رادیواکتیویته؛ ب) وجود آب مایع؛ ج) وجود اکسیژن گازی؛ د) جرم سیاره

6. کربن اساس حیات روی زمین است، زیرا. او:

الف) رایج ترین عنصر روی زمین است.

ب) اولین عنصر شیمیایی شروع به تعامل با آب کرد.
ج) وزن اتمی پایینی دارد.
د) قادر به تشکیل ترکیبات پایدار با پیوندهای دوگانه و سه گانه.

7. جوهر خلقت گرایی این است:

الف) منشأ موجودات زنده از موجودات غیر زنده. ب) منشأ موجودات زنده از جانداران؛

ج) خلقت جهان توسط خداوند؛ د) معرفی حیات از فضا.

8. تاریخ زمین شناسی زمین از چه زمانی آغاز شد: الف) بیش از 6 میلیارد؛ ب) 6 میلیون ج) 3.5 میلیارد سال پیش؟

9. اولین ترکیبات معدنی از کجا به وجود آمدند: الف) در روده های زمین؛ ب) در اقیانوس اولیه؛ ج) در جو اولیه؟

10. پیش نیاز پیدایش اقیانوس اولیه چه بود: الف) خنک شدن جو؛ ب) فرونشست زمین؛ ج) ظهور منابع زیرزمینی؟

11. اولین مواد آلی که در آبهای اقیانوس پدید آمدند چه بودند: الف) پروتئین ها؛ ب) چربی ها؛ ج) کربوهیدرات ها؛ د) اسیدهای نوکلئیک؟

12. مواد نگهدارنده چه خواصی داشتند: الف) رشد؛ ب) متابولیسم؛ ج) تولید مثل؟

13. چه خصوصیاتی در پروبیونت ذاتی است: الف) متابولیسم؛ ب) رشد؛ ج) تولید مثل؟

14. اولین موجودات زنده چه نوع تغذیه ای داشتند: الف) اتوتروفیک؛ ب) هتروتروف؟

15. چه مواد آلی با ظهور گیاهان فتوسنتزی پدید آمدند : الف) پروتئین ها؛ ب) چربی ها؛ ج) کربوهیدرات ها؛ د) اسیدهای نوکلئیک؟

16. ظهور کدام موجودات شرایط را برای توسعه دنیای حیوانات ایجاد کرد: الف) باکتری ها. ب) جلبک سبز آبی؛ ج) جلبک سبز؟
قسمت B جملات را کامل کنید.

1. نظریه آفرینش جهان توسط خداوند (خالق) –….

2. ارگانیسم های پیش هسته ای که هسته محدود شده با پوسته و اندامک هایی با قابلیت خود تولید مثل ندارند - ....

3. یک سیستم جدا از فاز که مانند یک سیستم باز با محیط خارجی تعامل دارد...

4. دانشمند شوروی که نظریه همسویی منشأ حیات را ارائه کرد - ....

قسمت ج به سوال پاسخ دهید.

مفاد اصلی نظریه A.I. اوپارینا.
چرا ترکیب اسیدهای نوکلئیک با قطرات کواسروات مهمترین مرحله در پیدایش حیات محسوب می شود؟

کار آزمایشی با موضوع "سازمان شیمیایی سلول"

انتخاب 1

تست "خودت را امتحان کن"

1. کدام گروه از عناصر شیمیایی 98 درصد جرم مرطوب سلول را تشکیل می دهند: الف) ارگانوژن ها (کربن، نیتروژن، اکسیژن، هیدروژن). ب) عناصر کلان؛ ج) عناصر میکرو؟

2. عناصر شیمیایی موجود در سلول چیست؟

عناصر ماکرو: الف) اکسیژن. ب) کربن؛ ج) هیدروژن؛ د) نیتروژن؛ ه) فسفر؛ و) گوگرد؛ ز) سدیم؛ ح) کلر؛ i) پتاسیم؛ ی) کلسیم؛ ل) آهن؛ م) منیزیم؛ م) روی؟

3. نسبت متوسط آب در یک سلول چقدر است: الف) 80%; ب) 20%؛ در 1٪؟

آهن شامل چه ترکیب حیاتی است: الف) کلروفیل. ب) هموگلوبین؛ ج) DNA؛ د) RNA؟

کدام ترکیبات مونومر مولکول های پروتئین هستند:

الف) گلوکز؛ ب) گلیسیرین؛ ج) اسیدهای چرب؛ د) اسیدهای آمینه؟

6. کدام قسمت از مولکول های آمینو اسید آنها را از یکدیگر متمایز می کند: الف) رادیکال. ب) گروه آمینو؛ ج) گروه کربوکسیل؟

7. اسیدهای آمینه از طریق کدام پیوند شیمیایی در یک مولکول پروتئینی با ساختار اولیه به یکدیگر متصل می شوند: الف) دی سولفید. ب) پپتید؛ ج) هیدروژن؟

8. وقتی 1 گرم پروتئین تجزیه می شود چقدر انرژی آزاد می شود: الف) 17.6 کیلوژول; ب) 38.9 کیلوژول؟

9. وظایف اصلی پروتئین ها چیست: الف) ساخت و ساز. ب) کاتالیزوری؛ ج) موتور؛ د) حمل و نقل؛ ه) محافظ؛ و) انرژی؛ ز) همه موارد فوق؟

10. کدام ترکیبات نسبت به آب لیپید هستند: الف) آب دوست. ب) آبگریز؟

11. جایی که چربی ها در سلول ها سنتز می شوند: الف) در ریبوزوم ها؛ ب) پلاستیدها؛ ج) EPS؟

12. اهمیت چربی ها برای بدن گیاه چیست: الف) ساختار غشایی; ب) منبع انرژی؛ ج) تنظیم حرارت؟

13. مواد آلی از چه فرآیندی تشکیل می شوند
غیر آلی: الف) بیوسنتز پروتئین. ب)) فتوسنتز؛ ج) سنتز ATP؟

14. کدام کربوهیدرات ها مونوساکارید هستند: الف) ساکارز؛ ب) گلوکز؛ ج) فروکتوز؛ د) گالاکتوز؛ ه) ریبوز؛ ه) دئوکسی ریبوز؛ ز) سلولز؟

15. پلی ساکاریدهای مشخصه سلول های گیاهی: الف) سلولز. ب) نشاسته؛ ج) گلیکوژن؛ د) کیتین؟

نقش کربوهیدرات ها در سلول حیوانی چیست:

الف) ساخت و ساز؛ ب) حمل و نقل؛ ج) انرژی؛ د) جزء نوکلئوتیدها؟

17. آنچه در نوکلئوتید موجود است: الف) اسید آمینه. ب) پایه نیتروژنی؛ ج) باقی مانده اسید فسفریک. د) کربوهیدرات؟

18. مولکول DNA چه نوع مارپیچ است: الف) تک؛ ب) دو برابر؟

19. کدام اسید نوکلئیک دارای بیشترین طول و وزن مولکولی است:

الف) DNA؛ ب) RNA؟

جمله ها را کامل کنید

کربوهیدرات ها به گروه هایی تقسیم می شوند……………………
چربی ها……………………
پیوند بین دو اسید آمینه ………………
خواص اصلی آنزیم ها ……………..
DNA وظایف ……………..
RNA وظایف ………………..

گزینه 2
1. محتوای چهار عنصر آن در سلول به ویژه زیاد است: الف) اکسیژن. ب) کربن؛ ج) هیدروژن؛ د) نیتروژن؛ ه) آهن؛ ه) پتاسیم؛ ز) گوگرد؛ ح) روی؛ من) عسل؟

2. کدام گروه از عناصر شیمیایی 9/1 درصد وزن تر را تشکیل می دهد

سلول ها؛ الف) ارگانوژن ها (کربن، هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن)؛ ج) عناصر کلان؛ ب) ریز عناصر؟

منیزیم شامل چه ترکیبات حیاتی است: الف) کلروفیل. ب) هموگلوبین؛ ج) DNA؛ د) RNA؟
اهمیت آب برای حیات سلولی چیست:

الف) محیطی برای واکنش های شیمیایی است. ب) حلال؛ ج) منبع اکسیژن در طول فتوسنتز. د) معرف شیمیایی؛ د) همه موارد فوق؟

5. چربی های محلول در چیست: الف) در آب; ب) استون؛ ج) پخش؛ د) بنزین؟

6. ترکیب شیمیایی یک مولکول چربی چیست: الف) اسیدهای آمینه; ب) اسیدهای چرب؛ ج) گلیسیرین؛ د) گلوکز؟

7. اهمیت چربی برای بدن حیوان چیست: الف) ساختار غشایی; ب) منبع انرژی؛ ج) تنظیم حرارت؛ د) منبع آب؛ د) همه موارد فوق؟

با تجزیه 1 گرم چربی چقدر انرژی آزاد می شود: الف) 17.6 کیلوژول; ب) 38.9 کیلوژول؟
آنچه در نتیجه فتوسنتز تشکیل می شود: الف) پروتئین ها. ب) چربی ها؛ ج) کربوهیدرات؟

10. کدام کربوهیدرات ها متعلق به پلیمرها هستند: الف) مونوساکاریدها. ب) دی ساکاریدها؛ ج) پلی ساکاریدها؟

11. پلی ساکاریدهای مشخصه سلولهای حیوانی: الف) سلولز. ب) نشاسته؛ ج) گلیکوژن؛ د) کیتین؟

12. نقش کربوهیدرات ها در یک سلول گیاهی چیست: الف) ساختمان. ب) انرژی؛ ج) حمل و نقل؛ د) جزء نوکلئوتیدها؟

13. در هنگام تجزیه 1 گرم کربوهیدرات چقدر انرژی آزاد می شود: الف) 17.6 کیلوژول; ب) 38.9 کیلوژول؟

چه تعداد از اسیدهای آمینه شناخته شده در سنتز پروتئین نقش دارند: الف) 20; ب) 23; ج) 100؟
پروتئین هایی که در آن اندامک های سلولی سنتز می شوند: الف) در کلروپلاست. ب) ریبوزوم ها؛ ج) در میتوکندری؛ د) در EPS؟

16. چه ساختارهایی از مولکول های پروتئین را می توان در طول دناتوره شدن مختل کرد و سپس دوباره ترمیم کرد: الف) اولیه. ب) ثانویه؛ ج) درجه سوم؛ د) چهارتایی؟

17. مونومر اسید نوکلئیک چیست:

الف) اسید آمینه؛ ب) نوکلئوتید؛ ج) یک مولکول پروتئین؟

18. ریبوز متعلق به چه موادی است: الف) پروتئین ها. ب) چربی ها؛ ج) کربوهیدرات؟

19. چه موادی در نوکلئوتیدهای DNA وجود دارد: الف) آدنین. ب) گوانین؛ ج) سیتوزین؛ د) اوراسیل؛ ه) تیمین؛ f) اسید فسفریک: g) ریبوز. ح) دئوکسی ریبوز؟
II . جمله ها را کامل کنید

1. کربوهیدرات ها به گروه های ………………………

2. چربی ها…………………

3. پیوند بین دو اسید آمینه را ………………

4. خواص اصلی آنزیم ها ……………..

5. DNA وظایف ………………..

6. RNA وظایف ………………..
رسیور

انتخاب 1

I a: 2-d، f، g، h، i، j، l، m. 3-a; 4 گیگابایت؛ 5- گرم؛ 6-a; 7-6; 8-a; 9-f; 10-6; 11-v; 12-a,b; 13-6; 14-b,c,d,f; 15-a,b; قرن شانزدهم؛ 17-b,c,d; 18-6; 19-a.

گزینه شماره 2

1-a,b,c,d; 2-6; 3-a; 4-d; 5-b,c,d; 6-b,c; 7-d; 8-6; 9 اینچ 10-a,b; قرن 11؛ 12-a.b,d; 13-a; 14-a; 15-b; 16-b,c,d; 17-6; 18-v; 19-a.b.c,e,f,3.
1. مونوساکاریدها، الیگوساکاریدها، پلی ساکاریدها

2. استرهای گلیسرول و اسیدهای چرب بالاتر

3. پپتید

4. ویژگی و سرعت وابستگی کاتالیز به دما، pH، سوبسترا و غلظت آنزیم بستگی دارد.

5. ذخیره و انتقال اطلاعات ارثی

6. RNA های پیام رسان اطلاعات مربوط به ساختار پروتئین را از RK به محل سنتز پروتئین منتقل می کنند. RNA های انتقالی آمینو اسیدها را به محل سنتز پروتئین می رسانند. RNA های ریبوزومی بخشی از ریبوزوم ها هستند که ساختار و عملکرد آنها را تعیین می کنند.

کار آزمایشی با موضوع "ساختار و فعالیت حیاتی سلول ها"
انتخاب 1

I. چه ویژگی های یک سلول زنده به عملکرد غشاهای بیولوژیکی بستگی دارد:

الف) نفوذپذیری انتخابی؛ ب) جذب و حفظ آب؛ ج) تبادل یونی؛ د) انزوا از محیط و ارتباط با آن. د) همه موارد فوق؟

2. آب از کدام قسمت های غشاء عبور می کند: الف) لایه لیپیدی. ب) منافذ پروتئینی؟

3. کدام اندامک های سیتوپلاسمی دارای ساختار تک غشایی هستند: الف) غشای سلول خارجی. ب) ES؛ ج) میتوکندری؛ د) پلاستیدها؛ ه) ریبوزوم ها؛ ه) مجتمع گلژی; ز) لیزوزوم؟

4. سیتوپلاسم سلولی چگونه از محیط جدا می شود: الف) غشاهای ES (شبکه آندوپلاسمی). ب) غشای سلولی خارجی؟

یک ریبوزوم از چند زیر واحد تشکیل شده است: الف) یک; ب) دو؛ ج) سه؟
آنچه در ریبوزوم ها وجود دارد: الف) پروتئین ها. ب) لیپیدها؛ ج) DNA؛ د) RNA؟

7. چه عملکردی از میتوکندری به آنها داده است - مرکز تنفسی سلول: الف) سنتز ATP. ب) اکسیداسیون مواد آلی به C0 2 و H 2 O. ج) تجزیه ATP؟

کدام اندامک ها فقط برای سلول های گیاهی مشخص می شوند: الف) ES; ب) ریبوزوم ها؛ ج) میتوکندری؛ د) پلاستیدها؟
کدام یک از پلاستیدها بی رنگ هستند: الف) لوکوپلاست. ب) کلروپلاست. ج) کروموپلاست ها؟

10. کدام پلاستیدها فتوسنتز را انجام می دهند: الف) لوکوپلاست. ب) کلروپلاست. ج) کروموپلاست ها؟

11. کدام موجودات با یک هسته مشخص می شوند: الف) پروکاریوت ها. ب) یوکاریوت ها؟

12. کدام ساختار هسته ای در مونتاژ زیر واحدهای ریبوزومی شرکت می کند: الف) پوشش هسته ای. ب) هسته؛ ج) آب هسته ای؟

13. کدام یک از اجزای غشا خاصیت نفوذپذیری انتخابی را تعیین می کند: الف) پروتئین ها. ب) لیپیدها؟

14. چگونه مولکول ها و ذرات پروتئین بزرگ از غشاء عبور می کنند: الف) فاگوسیتوز. ب) پینوسیتوز؟

15. کدام اندامک های سیتوپلاسمی ساختار غیر غشایی دارند: الف) ES; ب) میتوکندری؛ ج) پلاستیدها؛ د) ریبوزوم ها؛ د) لیزوزوم ها؟

16. کدام اندامک سلول را به یک کل واحد متصل می کند، مواد را حمل می کند، در سنتز پروتئین ها، چربی ها، کربوهیدرات های پیچیده شرکت می کند: الف) غشای سلول خارجی. ب) ES؛ ج) مجتمع گلژی؟

17. در کدام ساختار هسته ای مونتاژ زیر واحدهای ریبوزومی صورت می گیرد: الف) در شیره هسته ای. ب) در هسته؛ ج) در پاکت هسته ای؟

18. ریبوزوم ها چه عملکردی دارند: الف) فتوسنتز. ب) سنتز پروتئین؛ ج) سنتز چربی ها؛ د) سنتز ATP. د) تابع حمل و نقل؟

19. ساختار مولکول ATP چیست: الف) پلیمر زیستی. ب) نوکلئوتید؛ ج) مونومر؟

20. در کدام اندامک ها ATP در سلول گیاهی سنتز می شود: الف) در ریبوزوم ها. ب) در میتوکندری؛ ج) در کلروپلاست؟

21. چه مقدار انرژی در ATP وجود دارد: الف) 40 کیلوژول; ب) 80 کیلوژول؛ ج) 0 کیلوژول؟

22. چرا تجزیه انرژی را متابولیسم انرژی می نامند: الف) انرژی جذب می شود. ب) انرژی آزاد می شود؟

23. فرآیند جذب شامل چه مواردی است: الف) سنتز مواد آلی با جذب انرژی. ب) تجزیه مواد آلی با آزاد شدن انرژی؟

24. چه فرآیندهایی که در سلول اتفاق می‌افتد جذب‌کننده هستند: الف) سنتز پروتئین. ب) فتوسنتز؛ ج) سنتز لیپید. د) سنتز ATP. د) تنفس؟

25. اکسیژن در چه مرحله ای از فتوسنتز تشکیل می شود: تاریک؛ ب) نور؛ ج) مدام؟

26. آنچه برای ATP در مرحله نور فتوسنتز اتفاق می افتد: الف) سنتز. ب) تقسیم؟

27. آنزیم ها چه نقشی در فتوسنتز دارند: الف) خنثی می کنند. ب) کاتالیز کردن؛ ج) تقسیم؟

28. یک فرد چه نوع تغذیه ای دارد: الف) اتوتروف؛ ب) هتروتروف ج) مخلوط؟

29. وظیفه DNA در سنتز پروتئین چیست: الف) خود تکراری. ب) رونویسی؛ ج) سنتز tRNA و rRNA؟

30. اطلاعات یک ژن از یک مولکول DNA با چه چیزی مطابقت دارد: الف) سنجاب؛ ب) اسید آمینه؛ ج) ژن؟

31. چرا مربوط به یک سه گانه و RNA است: الف) اسید آمینه. ب) سنجاب؟

32. آنچه در ریبوزوم در طی بیوسنتز پروتئین تشکیل می شود: الف) پروتئین ساختار سوم. ب) پروتئین ساختار ثانویه. الف) زنجیره پلی پپتیدی؟
گزینه 2

غشای بیولوژیکی از چه مولکولی تشکیل شده است: الف) پروتئین ها. ب) لیپیدها؛ ج) کربوهیدرات ها؛ د) آب؛ د) ATP؟
یون ها از کدام قسمت های غشاء عبور می کنند: الف) لایه لیپیدی. ب) منافذ پروتئینی؟
کدام اندامک های سیتوپلاسمی دارای ساختار دو غشایی هستند: الف) ES. ب) میتوکندری؛ ج) پلاستیدها؛ د) مجتمع گلژی؟

4. کدام سلول ها دارای دیواره سلولزی در بالای غشای سلولی خارجی هستند:

سبزی؛ ب) حیوانات؟

در کجا زیر واحدهای ریبوزومی تشکیل می شوند، الف) در سیتوپلاسم. ب) در هسته؛ ج) در واکوئل؟
ریبوزوم ها در کدام اندامک های سلولی قرار دارند؟

الف) در سیتوپلاسم؛ ب) در ES صاف. ج) در ES خشن. د) در میتوکندری؛ ه) در پلاستیدها. ه) در پاکت هسته ای؟

7. چرا میتوکندری ها ایستگاه های انرژی سلول ها نامیده می شوند: الف) سنتز پروتئین را انجام می دهند. ب) سنتز ATP. ج) سنتز کربوهیدرات ها؛ د) خرابی ATP؟

8. کدام اندامک ها در سلول های گیاهی و جانوری مشترک هستند: الف) ES; ب) ریبوزوم ها؛ ج) میتوکندری؛ د) پلاستیدها؟ 9. کدام پلاستیدها نارنجی مایل به قرمز هستند: الف) لوکوپلاست. ب) کلروپلاست. ج) کروموپلاست ها؟

10. کدام پلاستیدها نشاسته را ذخیره می کنند: الف) لوکوپلاست. ب) کلروپلاست. ج) کروموپلاست ها؟

11. کدام ساختار هسته ای دارای خواص ارثی ارگانیسم است: الف) غشای هسته ای. ب) آب هسته ای؛ ج) کروموزوم ها؛ د) هسته؟

12. وظایف هسته چیست: الف) ذخیره و انتقال اطلاعات ارثی; ب) مشارکت در تقسیم سلولی؛ ج) مشارکت در بیوسنتز پروتئین. د) سنتز DNA. ه) سنتز RNA. ه) تشکیل زیر واحدهای ریبوزومی؟

13. ساختارهای داخلی میتوکندری چیست: الف) گرانا; ب) cristae; ج) ماتریس؟

14. چه ساختارهایی توسط غشای داخلی کلروپلاست تشکیل می شود: الف) تیلاکوئید گرانا. ب) تیلاکوئیدهای استرومایی؛ ج) استروما؛ د) کریستا؟

15. کدام پلاستیدها سبز هستند: الف) لوکوپلاست. ب) کلروپلاست. ج) کروموپلاست ها؟

16. کدام پلاستیدها به گلبرگ های گل، میوه ها و برگ های پاییزی رنگ می دهند:

الف) لکوپلاست ها؛ ب) کلروپلاست. ج) کروموپلاست ها؟

17. با ظهور چه ساختاری هسته از سیتوپلاسم جدا شد: الف) کروموزوم ها. ب) هسته؛ ج) آب هسته ای؛ د) غشای هسته ای؟

18. پوشش هسته ای چیست: الف) پوشش پیوسته; ب) پوسته متخلخل؟

19. چه ترکیباتی در ATP گنجانده شده است: الف) پایه نیتروژنی. ب) کربوهیدرات؛ ج) سه مولکول اسید فسفریک. د) گلیسیرین؛ د) اسید آمینه؟

20. در کدام اندامک ها ATP در یک سلول حیوانی سنتز می شود: الف) ریبوزوم ها. ب) میتوکندری؛ ج) کلروپلاست؟

21. در نتیجه فرآیندی که در میتوکندری اتفاق می افتد ATP سنتز می شود: الف) فتوسنتز. ب) تنفس؛ ج) بیوسنتز پروتئین؟

22. چرا همسان سازی را تبادل پلاستیک می گویند: الف) مواد آلی ایجاد می شود. ب) آیا مواد آلی تجزیه می شوند؟

23. فرآیند تجزیه شامل چه مواردی است: الف) سنتز مواد آلی با جذب انرژی. ج) تجزیه مواد آلی با آزاد شدن انرژی؟

24. اکسیداسیون مواد آلی در میتوکندری چگونه متفاوت است؟
از احتراق مواد مشابه: الف) آزاد شدن گرما. ب) انتشار گرما و سنتز ATP. ج) سنتز ATP. د) فرآیند اکسیداسیون با مشارکت آنزیم ها اتفاق می افتد. ه) بدون مشارکت آنزیم ها؟

25. فرآیند فتوسنتز در کدام اندامک های سلولی انجام می شود: الف) در میتوکندری. ب) ریبوزوم ها؛ ج) کلروپلاست. د) کروموپلاست ها؟

26. هنگامی که کدام ترکیب تجزیه می شود، اکسیژن آزاد در طول فتوسنتز آزاد می شود:

الف) C0 2؛ ب) H 2 0; ج) ATP؟

27. کدام گیاهان بیشترین زیست توده را ایجاد می کنند و بیشتر اکسیژن را آزاد می کنند:

الف) هاگ دار؛ ب) بذر؛ ج) جلبک؟

28. کدام اجزای سلولی مستقیماً در بیوسنتز پروتئین نقش دارند: الف) ریبوزوم ها. ب) هسته؛ ج) غشای هسته ای؛ د) کروموزوم ها؟

29. کدام ساختار هسته ای حاوی اطلاعاتی در مورد سنتز یک پروتئین است: الف) مولکول DNA؛ ب) سه گانه نوکلئوتید. ج) ژن؟

30. چه اجزایی بدن ریبوزوم را تشکیل می دهند: الف) غشاها. ب) پروتئین ها؛ ج) کربوهیدرات ها؛ د) RNA؛ د) چربی ها؟

31. چه تعداد اسید آمینه در بیوسنتز پروتئین ها نقش دارند، الف) 100; ب) 30; در 20؟

32. جایی که ساختارهای پیچیده مولکول های پروتئین تشکیل می شوند: الف) در ریبوزوم. ب) در ماتریکس سیتوپلاسمی؛ ج) در کانال های شبکه آندوپلاسمی؟
معاینه

انتخاب 1:

1d; 2b; 3a, f, g; 4b; 5 B; 6a,d; 7b; 8 گرم؛ 9a; 10b; 11b; 12b; 13b; 14a; 15 گرم؛ 16b; 17b; 18b; 19b,c; 20b,c; 21b; 22b; 23a; 24a, b, c, d; 25b; 26 a; 27 a, b, c; 28b; 29b, c; 30a; 31a; 32c.

گزینه 2:

1a,b; 2a4 3b,c; 4a; 5 B; 6a,c,d,e; 7b; 8a,b,c; 9c; 10a; 11c; 12 همه; 13b; 14a,b; 15b; 16c; 17 گرم؛ 18b; 19a,b,c: 20b; 21b; 22a; 23b; 24c,d; 25 ولت؛ 26b; 26b; 28 a,d; 29c; 30b,d; 31c; 32c.

کار آزمایشی با موضوع "تولید و توسعه موجودات"

"ذوب کردن"

چرخه زندگی یک سلول چیست؟
انواع مختلف رشد پس از جنین چیست؟
ساختار بلاستولا چیست؟
کروموزوم ها چه وظایفی را انجام می دهند؟
میتوز چیست؟
تمایز سلولی چیست؟
ساختار گاسترولا چگونه است؟
چه لایه‌های جوانه‌ای در طول رشد جنینی تشکیل می‌شوند؟
سه دانشمند روسی را نام ببرید که سهم زیادی در توسعه جنین شناسی داشتند.
مراحل رشد جنینی حیوانات چند سلولی را فهرست کنید.
القای جنینی چیست؟
مزایای توسعه غیر مستقیم نسبت به توسعه مستقیم چیست؟
رشد فردی موجودات زنده به چه دوره هایی تقسیم می شود؟
آنتوژن چیست؟
چه حقایقی تأیید می کند که جنین یک سیستم یکپارچه است؟
مجموعه کروموزوم ها و DNA در پروفاز 1 و پروفاز 2 میوز چیست؟
دوره باروری چیست؟
مجموعه کروموزوم ها و DNA در متافاز 1 و متافاز 2 میوز چیست؟
تعداد کروموزوم ها و DNA در آنافاز میتوز و آنافاز 2 میوز چقدر است؟
انواع تولید مثل غیرجنسی را فهرست کنید.
مراحل جنین زایی را فهرست کنید.
در طول متافاز میتوز و تلوفاز میوز 2 چند کروموزوم و DNA در سلول ها وجود خواهد داشت؟
قطب رویشی در بلاستولا چیست؟
انواع کروموزوم ها را (بر اساس ساختار) نام ببرید.
بلاستوکول و گاستروکوئل چیست؟
قانون بیوژنتیک را تدوین کنید.
تخصص سلولی چیست؟
میوز چیست؟
تعداد کروموزوم های سلولی در ابتدا و انتهای میتوز چقدر است؟
اضطراب چیست؟
مراحل میوز را فهرست کنید.
در نتیجه گامتوژنز چند تخمک و اسپرم تشکیل می شود؟
دو ظرفیتی چیست؟
حیوانات حفره اولیه و ثانویه چه کسانی هستند؟
نورولا چیست؟
اینترفاز شامل چه دوره هایی است؟
اهمیت بیولوژیکی لقاح چیست؟
تقسیم دوم میوز چگونه به پایان می رسد؟
هموستاز چیست؟
هاگ زایی چیست؟
معنای بیولوژیکی تولید مثل چیست؟
اهمیت تولید مثل در طبیعت چیست؟
گاسترولا چیست؟
تخم پرنده از چه قسمت هایی تشکیل شده است؟
وظایف زیگوت چیست؟
چگونه باززایی در حیوانات و انسان های بسیار سازمان یافته بیان می شود؟
چه لایه های جوانه ای در حیوانات چند سلولی در مرحله گاسترولا تشکیل می شوند؟
مراحل میوز را فهرست کنید.
حیوانات در طول تکامل و دگردیسی چه مراحلی را طی می کنند؟
توسعه مستقیم و غیر مستقیم چیست؟
چگونه برش با تقسیم میتوزی متفاوت است؟
چه مراحلی در رشد انسان پس از جنینی متمایز می شود؟
آمیتوز چیست؟
چه اندام هایی از مزودرم در جنین انسان ایجاد می شود؟
مجموعه کروموزوم ها و DNA در آنافاز 1 و آنافاز 2 میوز چیست؟
مراحل میتوز را فهرست کنید.
رشد جنینی حیوان چیست؟
تعداد کروموزوم ها و DNA سلول ها در پروفاز میتوز و آنافاز 2 میوز چقدر است؟
تخمک و اسپرم چه وظایفی را انجام می دهند؟
ساختار کروموزوم چیست؟
در آنافاز میتوز و متافاز 1 میوز در یک سلول چند کروموزوم و DNA وجود خواهد داشت؟
چه اتفاقی برای سلول در اینترفاز می افتد؟
مراحل اصلی تشکیل تخم مرغ را ذکر کنید.
بازسازی چیست؟
مجموعه کروموزوم ها و DNA در تلوفاز 1 و تلوفاز 2 میوز چیست؟
قانون بیوژنتیک را چه کسی ایجاد کرد؟
صیغه چیست؟
کروموزوم های متقاطع چیست؟
عبور از آن به چه چیزی منجر می شود؟
چگونه می توانیم تفاوت اندازه تخم مرغ بین انسان و پرندگان را توضیح دهیم؟
ساختار بلاستولا چیست؟
کونژوگه در چه مرحله ای از میوز رخ می دهد و چیست؟
مراحل اووژنز چه نام دارد؟
کراس اوور در چه مرحله ای از میوز رخ می دهد و چیست؟
اهمیت بیولوژیکی عبور از آن چیست؟
قلب انسان از کدام لایه میکروبی تشکیل می شود؟
اولین تقسیم میوز چگونه به پایان می رسد؟

تست "خودت را امتحان کن"

گزینه 1

1. کدام نوع تقسیم سلولی با کاهش تعداد کروموزوم ها همراه نیست: الف) آمیتوز. ب) میوز؛ ج) میتوز؟

2. چه مجموعه ای از کروموزوم ها در طی تقسیم میتوزی یک هسته دیپلوئید به دست می آید: الف) هاپلوئید. ب) دیپلوئید؟

3. چند کروماتید در یک کروموزوم در انتهای میتوز وجود دارد: الف) دو. ب) تنها؟

4. کدام تقسیم با کاهش (کاهش) تعداد کروموزوم های یک سلول به نصف همراه است: الف) میتوز. 6) آمیتوز؛ ج) میوز؟ 5. در چه مرحله ای از میوز، کونژوگه کروموزوم رخ می دهد: الف) در پروفاز 1. 6) در متافاز 1; ج) در پروفاز 2؟

6. کدام روش تولید مثل با تشکیل گامت مشخص می شود: الف) رویشی. ب) غیرجنسی؛ ج) جنسی؟

7. اسپرم دارای چه مجموعه ای از کروموزوم ها است: الف) هاپلوئید. ب) دیپلوئید؟

8. در طی گامتوژنز تقسیم سلولی میوز در کدام ناحیه اتفاق می افتد:

الف) در منطقه رشد؛ 6) در منطقه پرورش؛ ج) در منطقه رسیدن؟

9. کدام قسمت از اسپرم و تخمک حامل اطلاعات ژنتیکی است: الف) غشاء; ب) سیتوپلاسم؛ ج) ریبوزوم ها؛ د) هسته؟

10. ایجاد کدام لایه جوانه با ظاهر حفره ثانویه بدن همراه است: الف) اکتودرم. ب) مزودرم؛ ج) اندودرم؟

11. نوتوکورد با توجه به کدام لایه جوانه تشکیل می شود: الف) اکتودرم. ب) اندودرم؛ ج) مزودرم؟

گزینه 2

1. چه تقسیم بندی مشخصه سلول های سوماتیک است: الف) آمیتوز. ب) میتوز؛ ج) میوز؟

2. چند کروماتید در یک کروموزوم در ابتدای پروفاز وجود دارد: الف) یک; ب) دو؟

3. چند سلول در نتیجه میتوز تشکیل می شود: الف) 1 ب) 3.

4. در نتیجه چه نوع تقسیم سلولی چهار سلول هاپلوئید به دست می آید:

الف) میتوز؛ ب) میوز؛ ج) آمیتوز؟

یک زیگوت چه مجموعه ای از کروموزوم ها دارد: الف) هاپلوئید. ب) دیپلوئید؟
آنچه در نتیجه اووژنز تشکیل می شود: الف) اسپرم. ب) تخم مرغ؛ ج) زیگوت؟
7. کدام روش تولیدمثل موجودات دیرتر از سایرین در فرآیند تکامل بوجود آمد: الف) رویشی. ب) غیرجنسی؛ ج) جنسی؟

8. تخمک ها چه مجموعه ای از کروموزوم ها دارند: الف) هاپلوئید. ب) دیپلوئید؟

9. چرا مرحله جنین دو لایه گاسترولا نامیده می شود:

الف) شبیه معده است. ب) دارای حفره روده است. ج) معده دارد؟

10. با ظهور کدام لایه زاینده رشد بافت ها و سیستم های اندام آغاز می شود:

الف) اکتودرم؛ ب) اندودرم؛ ج) مزودرم؟

11. طناب نخاعی در اثر کدام لایه زاینده تشکیل می شود: الف) اکتودرم. ب) مزودرم؛ ج) اندودرم؟

معاینه

انتخاب 1

1c ; 2b; 3b; 4c; 5a; 6c; 7a; 8c; 9 گرم؛ 10b; 11 ولت

گزینه شماره 2

1b; 2b; 3b; 4b; 5 B; 6b; 7c; 8a; 9b; 10 ولت؛ 11a.
تست نهایی

کار آزمایشی برای دوره

"زیست شناسی عمومی" پایه دهم

انتخاب 1.

دستورالعمل برای دانش آموزان

آزمون شامل بخش های A، B، C است. 60 دقیقه برای تکمیل اختصاص داده شده است. هر کار را با دقت بخوانید و در صورت وجود گزینه های پاسخ پیشنهادی را بخوانید. تنها پس از اینکه سوال را فهمیدید و تمام پاسخ های ممکن را در نظر گرفتید، پاسخ دهید.

وظایف را به ترتیبی که به آنها داده شده است، کامل کنید. اگر کاری برای شما مشکل ایجاد می کند، از آن بگذرید و سعی کنید کارهایی را که به پاسخ آنها اطمینان دارید کامل کنید. اگر وقت دارید می توانید به کارهای از دست رفته بازگردید.

یک یا چند امتیاز برای تکمیل وظایف با پیچیدگی های مختلف داده می شود. امتیازهایی که برای کارهای تکمیل شده دریافت می کنید خلاصه می شوند. سعی کنید تا حد امکان وظایف خود را انجام دهید و بیشترین امتیاز را کسب کنید.

برای شما آرزوی موفقیت داریم!

برای اولین بار، دانشمند آمریکایی استنلی میلر موفق شد مولکول های آلی - اسیدهای آمینه - را در شرایط آزمایشگاهی شبیه سازی مولکول هایی که در زمین اولیه بودند به دست آورد. سپس این آزمایش ها تبدیل به یک هیجان شد و نویسنده آنها شهرت جهانی به دست آورد. او در حال حاضر به انجام تحقیقات در زمینه شیمی پری بیوتیک (قبل از زندگی) در دانشگاه کالیفرنیا ادامه می دهد. تاسیساتی که اولین آزمایش بر روی آن انجام شد، سیستمی از فلاسک ها بود، که در یکی از آنها می توان یک تخلیه الکتریکی قدرتمند با ولتاژ 100000 ولت به دست آورد. میلر این فلاسک را با گازهای طبیعی - متان، هیدروژن و آمونیاک پر کرد. که در جو زمین بدوی حضور داشتند. فلاسک زیر حاوی مقدار کمی آب بود که اقیانوس را شبیه سازی می کرد. تخلیه الکتریکی از نظر قدرت نزدیک به صاعقه بود و میلر انتظار داشت که تحت تأثیر آن ترکیبات شیمیایی تشکیل شود که وقتی وارد آب می شوند با یکدیگر واکنش نشان می دهند و مولکول های پیچیده تری را تشکیل می دهند. نتیجه فراتر از همه انتظارات بود. بعد از خاموش کردن نصب در عصر و بازگشت صبح روز بعد، میلر متوجه شد که آب داخل فلاسک رنگ زرد به خود گرفته است. چیزی که به وجود آمد سوپی از اسیدهای آمینه، بلوک های سازنده پروتئین ها بود. بنابراین، این آزمایش نشان داد که چگونه به راحتی می توان مواد اولیه حیات را تشکیل داد. تنها چیزی که نیاز بود مخلوطی از گازها، یک اقیانوس کوچک و کمی رعد و برق بود.

دانشمندان دیگر تمایل دارند بر این باورند که جو باستانی زمین با جوی که میلر مدل کرده بود متفاوت است و به احتمال زیاد از دی اکسید کربن و نیتروژن تشکیل شده است. شیمیدانان با استفاده از این مخلوط گاز و مجموعه آزمایشی میلر سعی کردند ترکیبات آلی تولید کنند. با این حال، غلظت آنها در آب به اندازه ای ناچیز بود که اگر یک قطره رنگ خوراکی در یک استخر شنا حل شود. به طور طبیعی، تصور اینکه چگونه زندگی در چنین محلول رقیق ایجاد می شود دشوار است. اگر واقعاً سهم فرآیندهای زمینی در ایجاد ذخایر مواد آلی اولیه بسیار ناچیز بود، پس از کجا آمده است؟ شاید از فضا؟ سیارک ها، دنباله دارها، شهاب سنگ ها و حتی ذرات غبار بین سیاره ای می توانند حامل ترکیبات آلی از جمله اسیدهای آمینه باشند. این اجرام فرازمینی می توانند مقادیر کافی از ترکیبات آلی را برای منشاء حیات برای ورود به اقیانوس اولیه یا حجم کوچکی از آب فراهم کنند. توالی و فاصله زمانی رویدادها، که از تشکیل ماده آلی اولیه شروع می شود و با ظهور حیات به این شکل ختم می شود، باقی می ماند و احتمالاً برای همیشه به صورت یک راز باقی خواهد ماند که بسیاری از محققان را نگران می کند و همچنین این سؤال که دقیقاً چیست؟ زندگی را در نظر گرفت

فرآیند تشکیل اولین ترکیبات آلی روی زمین را تکامل شیمیایی می نامند. قبل از تکامل بیولوژیکی بود. مراحل تکامل شیمیایی توسط A.I Oparin شناسایی شد.

مرحله I- غیر زیستی یا زیست زا (از یونانی u، un - ذره منفی، bios - زندگی، پیدایش - منشاء). در این مرحله، واکنش های شیمیایی در جو زمین و در آب های اقیانوس اولیه، اشباع شده از مواد معدنی مختلف، تحت شرایط تابش شدید خورشید صورت گرفت. در طی این واکنش ها، مواد آلی ساده می توانند از مواد معدنی - اسیدهای آمینه، کربوهیدرات های ساده، الکل ها، اسیدهای چرب، بازهای نیتروژنی تشکیل شوند.

امکان سنتز مواد آلی از مواد معدنی در آبهای اقیانوس اولیه در آزمایشات دانشمند آمریکایی S. Miller و دانشمندان داخلی A.G.Pavlovskaya و T.E.

میلر تأسیساتی را طراحی کرد که در آن مخلوطی از گازها - متان، آمونیاک، هیدروژن، بخار آب قرار داده شد. این گازها می توانستند بخشی از جو اولیه باشند. در قسمت دیگری از دستگاه آب وجود داشت که به جوش آمد. گازها و بخار آب در حال گردش در دستگاه تحت فشار بالا به مدت یک هفته در معرض تخلیه الکتریکی قرار گرفتند. در نتیجه، حدود 150 اسید آمینه در مخلوط تشکیل شد که برخی از آنها بخشی از پروتئین ها هستند.

پس از آن، امکان سنتز مواد آلی دیگر، از جمله بازهای نیتروژنی، به طور تجربی تایید شد.

مرحله دوم- سنتز پروتئین ها - پلی پپتیدهایی که می توانند از اسیدهای آمینه در آب های اقیانوس اولیه تشکیل شوند.

مرحله III- ظاهر کواسروات ها (از لاتین coacervus - لخته، پشته). مولکول های پروتئینی که آمفوتریک هستند، تحت شرایط خاصی می توانند به طور خود به خود متمرکز شوند و کمپلکس های کلوئیدی تشکیل دهند که به آنها کواسروات می گویند.

قطرات کواسروات زمانی تشکیل می شوند که دو پروتئین مختلف با هم مخلوط شوند. محلول یک پروتئین در آب شفاف است. هنگامی که پروتئین های مختلف مخلوط می شوند، محلول کدر می شود و در زیر میکروسکوپ، قطرات شناور در آب قابل مشاهده است. چنین قطراتی - کواسروات ها می توانستند در آب های اقیانوس اولیه، جایی که پروتئین های مختلفی در آن قرار داشتند، به وجود بیایند.

برخی از خواص کواسروات ها از نظر خارجی شبیه به خواص موجودات زنده است. به عنوان مثال، آنها از محیط "جذب" می شوند و به طور انتخابی مواد خاصی را جمع می کنند و اندازه آنها افزایش می یابد. می توان فرض کرد که مواد داخل کواسروات ها وارد واکنش های شیمیایی می شوند.

از آنجایی که ترکیب شیمیایی "آبگوشت" در بخش های مختلف اقیانوس اولیه متفاوت بود، ترکیب شیمیایی و خواص کوآسروات ها یکسان نبود. روابط رقابتی برای مواد حل شده در "آبگوشت" ممکن است بین کواسروات ها شکل گرفته باشد. با این حال، coacervates را نمی توان موجودات زنده در نظر گرفت، زیرا آنها توانایی تولید مثل نوع خود را نداشتند.

مرحله IV- ظهور مولکول های اسید نوکلئیک که قادر به تولید مثل هستند.

با این حال، فرآیندهای تکامل شیمیایی چگونگی پیدایش موجودات زنده را توضیح نمی دهد. فرآیندهایی که منجر به انتقال از غیر زنده به زنده شد توسط جی. زیست‌سازی شامل مراحلی است که باید قبل از ظهور اولین موجودات زنده باشد: ظهور غشاها در کواسروات‌ها، متابولیسم، توانایی تولید مثل خود، فتوسنتز و تنفس اکسیژن.

پیدایش اولین موجودات زنده می‌تواند ناشی از تشکیل غشای سلولی با همسویی مولکول‌های لیپید روی سطح کواسروات‌ها باشد. این امر ثبات شکل آنها را تضمین می کرد. گنجاندن مولکول‌های اسید نوکلئیک در کواسروات‌ها توانایی آن‌ها را برای خود تکراری تضمین می‌کند. در فرآیند بازتولید خود مولکول های اسید نوکلئیک، جهش هایی به وجود آمد که به عنوان ماده ای برای انتخاب طبیعی عمل می کرد.

بنابراین، بر اساس coacervates، اولین موجودات زنده می توانند بوجود آیند. آنها ظاهراً هتروتروف بودند و از مواد آلی غنی از انرژی و پیچیده موجود در آبهای اقیانوس اولیه تغذیه می کردند.

با افزایش تعداد موجودات، رقابت بین آنها تشدید شد، زیرا عرضه مواد مغذی در آب های اقیانوس ها کاهش یافت. برخی از موجودات توانایی سنتز مواد آلی از غیر آلی را با استفاده از انرژی خورشیدی یا انرژی واکنش های شیمیایی به دست آورده اند. اینگونه بود که اتوتروف ها به وجود آمدند که قادر به فتوسنتز یا کموسنتز بودند.

اولین موجودات بی هوازی بودند و انرژی را از طریق واکنش های اکسیداسیون بدون اکسیژن مانند تخمیر به دست آوردند. با این حال، ظهور فتوسنتز منجر به تجمع اکسیژن در جو شد. نتیجه تنفس بود، یک مسیر اکسیداسیون هوازی مبتنی بر اکسیژن که حدود 20 برابر کارآمدتر از گلیکولیز است.

در ابتدا، زندگی در آب های اقیانوس توسعه یافت، زیرا اشعه ماوراء بنفش قوی تأثیر مخربی بر موجودات موجود در خشکی داشت. پیدایش لایه اوزون در نتیجه انباشته شدن اکسیژن در جو زمینه را برای رسیدن موجودات زنده به خشکی ایجاد کرد.

در حال حاضر تعاریف علمی متعددی از زندگی وجود دارد، اما همه آنها دقیق نیستند. برخی از آنها به قدری پهن هستند که اجسام بی جان مانند آتش یا کریستال های معدنی زیر آنها می افتند. برخی دیگر بیش از حد باریک هستند و به گفته آنها قاطرهایی که زایمان نمی کنند زنده شناخته نمی شوند.
یکی از موفق ترین ها زندگی را به عنوان یک سیستم شیمیایی خودپایدار که قادر است مطابق با قوانین تکامل داروینی رفتار کند، تعریف می کند. این بدان معناست که اولاً گروهی از افراد زنده باید فرزندانی شبیه به خود بیاورند که خصوصیات والدین خود را به ارث ببرند. ثانیاً، در نسل‌های فرزندان، پیامدهای جهش باید خود را نشان دهند - تغییرات ژنتیکی که توسط نسل‌های بعدی به ارث می‌رسد و باعث تنوع جمعیت می‌شود. و ثالثاً لازم است یک سیستم انتخاب طبیعی عمل کند که در نتیجه برخی از افراد نسبت به دیگران برتری پیدا کرده و در شرایط تغییر یافته زنده بمانند و فرزندانی تولید کنند.

چه عناصری از سیستم برای داشتن ویژگی های یک موجود زنده ضروری بود؟ تعداد زیادی از بیوشیمی دانان و زیست شناسان مولکولی معتقدند که مولکول های RNA دارای خواص لازم هستند. ریبونوکلئیک اسیدها مولکول های خاصی هستند. برخی از آنها می توانند تکثیر شوند، جهش پیدا کنند، بنابراین اطلاعات را منتقل می کنند، و بنابراین، می توانند در انتخاب طبیعی شرکت کنند. درست است، آنها قادر به کاتالیز کردن فرآیند همانندسازی نیستند، اگرچه دانشمندان امیدوارند در آینده نزدیک یک قطعه RNA با چنین عملکردی پیدا شود. سایر مولکول‌های RNA در "خواندن" اطلاعات ژنتیکی و انتقال آن به ریبوزوم‌ها، جایی که سنتز مولکول‌های پروتئین رخ می‌دهد، که نوع سوم مولکول‌های RNA در آن شرکت می‌کنند، نقش دارند.
بنابراین، ابتدایی ترین سیستم زنده را می توان با تکثیر مولکول های RNA، دستخوش جهش و قرار گرفتن در معرض انتخاب طبیعی نشان داد. در سیر تکامل، بر اساس RNA، مولکول‌های DNA تخصصی پدید آمدند - نگهبانان اطلاعات ژنتیکی - و مولکول‌های پروتئینی کمتر تخصصی، که عملکرد کاتالیزور برای سنتز همه مولکول‌های بیولوژیکی در حال حاضر شناخته شده را بر عهده گرفتند.
در برهه‌ای از زمان، یک «سیستم زنده» از DNA، RNA و پروتئین در داخل کیسه‌ای که توسط غشای لیپیدی تشکیل شده بود، پناه گرفت و این ساختار، که بیشتر از تأثیرات خارجی محافظت می‌شد، به عنوان نمونه اولیه از اولین سلول‌هایی بود که به وجود آمدند. به سه شاخه اصلی زندگی که در دنیای مدرن توسط باکتری ها، باستانی ها و یوکاریوت ها نشان داده شده است. در مورد تاریخ و توالی ظهور چنین سلول های اولیه، این یک راز باقی مانده است. علاوه بر این، طبق برآوردهای احتمالی ساده، زمان کافی برای انتقال تکاملی از مولکول های آلی به اولین موجودات وجود ندارد - اولین ساده ترین موجودات خیلی ناگهانی ظاهر شدند.

برای سال‌های متمادی، دانشمندان بر این باور بودند که بعید بود که حیات در دوره‌ای که زمین دائماً توسط دنباله‌دارها و شهاب‌سنگ‌های بزرگ مورد اصابت قرار می‌گرفت، پدید آمده و تکامل یافته باشد، دوره‌ای که تقریباً 3.8 میلیارد سال پیش به پایان رسید. با این حال، اخیراً آثاری از ساختارهای سلولی پیچیده با قدمت حداقل 3.86 میلیارد سال در قدیمی‌ترین سنگ‌های رسوبی روی زمین که در جنوب غربی گرینلند یافت شده‌اند، کشف شده است. این بدان معناست که اولین اشکال حیات می توانست میلیون ها سال قبل از توقف بمباران سیاره ما توسط اجرام بزرگ کیهانی بوجود آمده باشد. اما پس از آن یک سناریوی کاملا متفاوت ممکن است (شکل 4). مواد آلی همراه با شهاب سنگ ها و دیگر اجرام فرازمینی که صدها میلیون سال از زمان شکل گیری سیاره را بمباران کردند، از فضا به زمین سقوط کردند. امروزه، برخورد با یک شهاب سنگ یک رویداد نسبتاً نادر است، اما حتی در حال حاضر، دقیقاً همان ترکیبات از فضا به همراه مواد بین سیاره‌ای به زمین می‌رسند که در طلوع حیات زندگی می‌کنند.

اجسام فضایی که به زمین می‌افتند می‌توانند نقش اصلی در پیدایش حیات در سیاره ما داشته باشند، زیرا به گفته تعدادی از محققان، سلول‌هایی شبیه باکتری‌ها می‌توانستند در سیاره دیگری به وجود آمده و سپس همراه با سیارک‌ها به زمین برسند. یکی از شواهدی که از نظریه منشأ حیات فرازمینی حمایت می کند در داخل شهاب سنگی به شکل سیب زمینی به نام ALH84001 یافت شد. این شهاب سنگ در ابتدا تکه ای از پوسته مریخ بود که پس از برخورد یک سیارک عظیم با سطح مریخ که حدود 16 میلیون سال پیش اتفاق افتاد، در اثر انفجاری به فضا پرتاب شد. و 13 هزار سال پیش، پس از یک سفر طولانی در منظومه شمسی، این قطعه سنگ مریخ به شکل یک شهاب سنگ در قطب جنوب فرود آمد، جایی که اخیراً کشف شد. مطالعه دقیق این شهاب‌سنگ ساختارهای میله‌ای شبیه باکتری‌های فسیل‌شده درون آن را نشان داد که منجر به بحث‌های علمی داغ درباره احتمال وجود حیات در اعماق پوسته مریخ شد. حل این اختلافات زودتر از سال 2005 امکان پذیر خواهد بود، زمانی که اداره ملی هوانوردی و فضایی ایالات متحده برنامه ای را برای پرواز یک فضاپیمای بین سیاره ای به مریخ برای نمونه برداری از پوسته مریخ و تحویل نمونه ها به زمین اجرا می کند. و اگر دانشمندان موفق شوند ثابت کنند که زمانی میکروارگانیسم‌ها در مریخ زندگی می‌کرده‌اند، می‌توانیم با اطمینان بیشتری در مورد منشاء فرازمینی حیات و احتمال آوردن حیات از فضا صحبت کنیم.

تایپ کنید

یا

اولین ترکیبات معدنی از کجا به وجود آمدند؟ تشکیل اولین ترکیبات آلی روی زمین. فرآیند تشکیل مولکول های آلی توسط موجودات زنده از غیر آلی با استفاده از انرژی

پست های مرتبط: