III. Возникновение процесса самовоспроизведения молекул (биогенного матричного синтеза биополимеров )

1. Произошло вследствие взаимодействия коацерватов с нуклеиновыми кислотами

2. Все необходимые компоненты процесса биогенного матричного синтеза:

- ферменты - белки

- программа синтеза (информационная матрица) – ДНК, РНК

- сырьё для синтеза – аминокислоты, нуклеотиды

- источник энергии – вещества с макроэргическими связями: АТФ, фосфаты

возникли в процессе абиогенного синтеза, находились в воде первичного океана и поглощались коацерватом

1. Сопровождалось формированием и совершенствованием белково-фосфолипидной мембраны, сохраняющей случайно возникающие комплексы белков и нуклеиновых кислот

2. Привел к возникновению первых живых организмов - пробионтов

3. Пробионты имели эволюционное, приспособительное преимущество перед «обычными» коацерватами,

Признаки пробионтов – первых живых организмов

- никто не знает, какими были первые живые формы, предполагается, что это были самовоспроизводящиеся молекулы, а клеточная форма организации появилась значительно позднее (возраст самых древних ископаемых организмов – прокариотических бактерий и сине-зелёных водорослей оценивается в 2,6 – 3,5 млрд лет)

1. Гетеротрофы – питались готовыми органическими веществами, возникшими в процессе абиогенного синтеза

- по мере истощения запасов абиогенного органического материала возникла жёсткая конкуренция за него, что ускорило процесс эволюции первичных гетероторфов, приведшей к возникновению автотрофного питания в процессе хемо- и фотосинтеза.

2. Анаэробы – возникли в условиях первичной атмосферы (восстановительной), не имеющей свободного молекулярного кислорода

3. Способ обмена веществ и получения энергии для жизнедеятельности – гликолиз и брожение – ферментативное бескислородное расщепление сахаров, сопровождающийся синтезом АТФ (анаэробный метаболизм)

4. Причины невозможности самозарождения жизни на Земле в современных условиях:

а) отсутствие соответствующих физико-химических условий

б) неконкурентноспособность низкоорганизованных форм жизни, возникающих в биосфере заново

в) вновь возникающие органические молекулы или примитивные формы немедленно и неизбежно будут использованы гетероторофами в качестве пищи

Признаки царств эукариот

Царство Растений

Царство Животных

1. Имеют три подцарства: – низшие растения (настоящие водоросли) – красные водоросли – высшие растения 2. Подцарства состоят из отделов 3. Классы состоят из порядков ---------------------------------------------------------------------------------- 4. Автотрофный способ получения органических веществ (фотоавтотроф) а) м. б. гетеротрофы (растения-паразиты) 5. Осмотрофы (все необходимые вещества поступают в организм через всю поверхность тела – голофитное питание)   6. Имеют огромную суммарную поверхность тела - Smax 7. Тело ветвится. ----------------------------------------------------------------------------------- 8. Клетки имеют поверх НКМ клеточную оболочку (стенку) из полисахарида целлюлозы (клетчатки) 9. Клетки постоянной формы, не образуют псевдоподий 10. Нет 11. Нет 12. Клетки имеют пластиды (хлоропласты, лейкопласты и хромопласты), хроматофоры 13. Клетки имеют вакуоли с клеточным соком 14. Нет. Центриоли имеются только в клетках низших растений 15. Нет. Жгутики возможны только у клеток низших растений 16. Запасное органическое вещество – полисахарид крахмал а) у низших растений – ламинарин, багрянковвй крахмал, в семенных – жир (масла) 17. Нет   18. Растительные ткани 6 видов (эпителиальная, проводящая, основная, механическая, образовательная, выделительная) 19.Имеют вегетативные (корень, стебель, лист, побег, почки) и генеративные (антеридии, архегонии, цветок, плод, семя) органы половогоразмножения 20. Содержат пигменты: хлорофиллы, каротины, ксантофилл, фикобилин, фукоксантин, фикоэритрин, антоциан и др. 21. Клетки могут связываться с помощью цитоплазматических мостиков -. плазмодесм (межклеточные контакты) 22. Нет ----------------------------------------------------------------------------------- 23. Синтез АТФ в цитоплазме, митохондриях и хлоропластах 24. Осуществляют спиртовое брожение 25. Все аэробы 26. Осуществляют процесс фотосинтеза 27. Рост осуществляется за счёт деления клеток одной ткани – образовательной (меристемы) – локальный рост 28. Рост происходит в течение всей жизни (неограниченный)   29. Нет   30. Нет 31 Регуляция функций организма осуществляется с помощью фитогормонов (гетероауксины, гиббереллины) 32. Ассиметричны 33. Отличная регенерация 34.В экосистемах выполняют функции продуцентов 35. В жизненном цикле может преобладать дипло- и гаплофаза

1. Имеют два подцарства: – одноклеточные – многоклеточные   2. Подцарства состоят из типов 3. Классы состоят из отрядов -------------------------------------------------------------------------------4. Гетеротрофный способ получения органических веществ (хищники, паразиты, сапротрофы, симбиотрофы) а) м. б. миксотрофы (некоторые жгутиковые простейшие) 5. Голозойное питание – питательные вещества поступают внутрь тела через ротовое отверстие а) м. б. осмотрофы (у некоторых личинок двукрылых) 6. Суммарная поверхность тела невелика 7. Тело не ветвиться ------------------------------------------------------------------------------- 8. Нет   9. Клетки могут менять форму, образовывать псевдоподии 10. Возможен фагоцитоз и пиноцитоз 11. Клетки имеют надмембранный комплекс – гликокаликс 12. Нет   13. Нет 14. Все клетки имеют клеточный центр с двумя центриолями 15. Клетки могут иметь реснички, жгутики 16. Запасное органическое вещество – полисахарид гликоген и жиры 17. В качестве конечного продукта белкового обмена выделяют мочевину и мочевую кислоту 18 Животные ткани 4 видов (эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная) 19. Имеют соматические органы тела и репродуктивные органы полового размножения: гонады – яичники и семенники) 20. Содержат пигменты: дыхательные – гемоглобин, гемоцианин и др., эпителиальные – мелание 21. Плазмодесмы не образуются; специфические межклеточные (нейронные) контакты – синапсы 22. Имеют специальные органы выделения: нефридии, почки -------------------------------------------------------------------------------23. Синтез АТФ в цитоплазме и митохондриях 24. Осуществляют молочно-кислое брожение 25. Аэробы и анаэробы 26. Нет 27. Рост осуществляется за счёт равномерного деления клеток всех тканей – диффузный рост 28. Рост происходит только до момента полового созревания (ограниченный) а) у нек. животных - в течение всей жизни – рыбы, моллюски 29. Имеется нервная система и сложное рефлекторное поведение (высшая нервная деятельность) 30. Подвижны, активны в поисках корма и при размножении 31 Осуществляют нервную и гуморальную (гормональную) регуляцию функций организма 32. Симметричны:билатеральная или радиальная симметрия 33.Регенерация слабая или отсутствует 34. В экосистемах выполняют функции консументов 35. В жизненном цикле всегда преобладает диплофаза

Признаки царства грибов (около 100 000 тыс видов )

· Образуют два подцарства:

1. Низшие грибы – имеют одноклеточный многоядерный (нечленистый) мицелий

2. Высшие грибы – имеют многоклеточный (членистый) мицелий, клетки одноядерные

· Признаки грибов можно условно разделить на три группы:

1. признаки присутствуют только у царства грибов

2. признаки, общие с растениями

3. признаки общие с животными

 

Признаки, присутствующие только у грибов:

1. Одна из самых древних групп эукариот (возникли в ордовиковском периоде палеозоя 450-500 млн. лет назад от бесцветных жгутиковых простейших, обитающих в воде

· У всех представителей клетки не дифференцированы, отсутствуют ткани и органы

· Клетки соединены цитоплазматическими мостиками, образуя членики (сегменты), имеющие типичное клеточное строение

2. Вегетативное тело образует мицелий(грибницу)

3. Мицелий состоит из тонких бесцветных нитей – гиф (имеют неограниченный верхушечный рост боковые ветвления)

· Мицелий дифференцирован на две функциональные разновидности:

- субстратный (питательный) – для прикрепления к субстрату, поглощения воды с минеральными солями и органических питательных веществ

- воздушный (спороносный) – поднимается над субстратом и образует органы размножения (спорангии); может образовывать плодовые тела (шляпочные грибы)

4. Клетки поверх плазмолеммы (НКМ) имеют клеточную оболочку (стенку) из хитина

5. Образуют микоризу с растениями

 

Признаки, общие с растениями:

1. Клетки имеют клеточную оболочку (стенку) из полисахарида (хитина)

2. Форма клеток постоянная; невозможны фаго- и пиноцитоз

3. Неподвижны в вегетативном состоянии

4. Размножаются и распространяются с помощью спор

5. Способны к вегетативному размножению частями мицелия

6. Поглощение всех необходимых веществ путём диффузии через всю поверхность тела – осмотрофы (голофитное питание)

7. Огромная суммарная поверхность тела для увеличения площади диффузии вследствие ветвления гифов мицелия

8. Неограниченный рост в течение всей жизни

9. Способны к синтезу витаминов

10. В жизненном цикле может преобладать гапло – или диплофаза

11. Возможно спиртовое брожение (у дрожжей)

 

Признаки, общие с животными:

2. Гетеротрофы (хищники, сапрофиты, паразиты, симбионты)

3. В клетках отсутствуют пластиды (хлоропласты), фотосинтезирующие пигменты и процесс фотосинтеза

4. Клеточная стенка имеет хитин (хитин пропитывает кутикулу животных типа членистоногих)

5. В качестве запасного органического вещества используется гликоген

6. В качестве конечного продукта белкового обмена выделяется мочевина

7. Осуществляют молочно-кислое брожение

8. Могут иметь пигмент меланин

9. Возможно внеорганизменное пищеварение