Situacija je bila drugačija na površini Zemlje.
Ovdje su ugljikovodici koji su se prvobitno pojavili morali ući u kemijsku interakciju s tvarima koje ih okružuju, prvenstveno s vodenom parom zemljine atmosfere. Ugljikovodici sadrže ogroman kemijski potencijal. Brojna istraživanja niza kemičara, posebice radovi ruskog akademika A. Favorskog i njegove škole, pokazuju iznimnu sposobnost ugljikovodika za različite kemijske pretvorbe.Za nas je posebno zanimljiva sposobnost ugljikovodika da relativno lako sebi doda vodu. . Nema sumnje da su oni ugljikovodici koji su prvenstveno nastali na Zemljina površina, glavna masa je trebala biti spojena s vodom. Kao rezultat toga, u zemljinoj su atmosferi nastale nove i raznolike tvari. Ranije su molekule ugljikovodika građene od samo dva elementa: ugljika i vodika. Ali osim vodika, voda sadrži i kisik. Dakle, molekule novonastalih tvari već su sadržavale atome tri različita elementa - ugljika, vodika i kisika. Ubrzo im se pridružio i četvrti element - dušik.
U atmosferi glavni planeti(Jupiter i Saturn) mi, uz ugljikovodike, uvijek možemo otkriti još jedan plin - amonijak. Ovaj nam je plin dobro poznat, budući da njegova otopina u vodi tvori ono što nazivamo amonijak. Amonijak je spoj dušika i vodika. Ovaj je plin bio prisutan u značajnim količinama u Zemljinoj atmosferi tijekom razdoblja njezina postojanja koje sada opisujemo. Stoga se ugljikovodici kombiniraju ne samo s vodenom parom, već i s amonijakom. U ovom slučaju nastale su tvari čije su molekule već izgrađene od četiri različita elementa – ugljika, vodika, kisika i dušika.
Dakle, u vrijeme koje opisujemo, Zemlja je bila gola stjenovita lopta, obavijena na površini atmosferom vodene pare. U toj su se atmosferi u obliku plinova nalazile i one razne tvari koje su dobivene iz ugljikovodika. Ove tvari s punim pravom možemo nazvati organskim tvarima, iako su nastale puno prije pojave prvih živih bića. Po svojoj strukturi i sastavu bili su slični nekim kemijskim spojevima koji se mogu izolirati iz tijela životinja i biljaka.
Zemlja se postupno hladila, predajući svoju toplinu hladnom međuplanetarnom prostoru. Napokon se temperatura njegove površine približila 100 stupnjeva, a zatim se vodena para atmosfere počela kondenzirati u kapljice i u obliku kiše jurnula na vruću pustinjsku površinu Zemlje. Snažni pljuskovi slijevali su se na Zemlju i poplavili je, formirajući primarni kipući ocean. Organske tvari u atmosferi također su odnesene ovim pljuskovima i prešle u vode ovog oceana.
Što će se sljedeće dogoditi s njima? Možemo li razumno odgovoriti na ovo pitanje? Da, trenutno možemo lako pripremiti ove ili slične tvari, umjetno ih dobiti u našim laboratorijima iz najjednostavnijih ugljikovodika. Uzmimo vodenu otopinu tih tvari i ostavimo je stajati na više ili manje visokoj temperaturi. Hoće li te tvari tada ostati nepromijenjene ili će proći razne vrste kemijskih transformacija? Ispostavilo se da čak ni u kratkom vremenskom razdoblju tijekom kojeg možemo provoditi svoja promatranja u laboratorijima, organske tvari ne ostaju nepromijenjene, već se pretvaraju u druge kemijske spojeve. Izravno iskustvo nam pokazuje da u takvim vodenim otopinama organska tvar transformacije su toliko brojne i raznolike da ih je čak i teško ukratko opisati. Ali glavni opći smjer tih transformacija svodi se na to da se relativno jednostavne male molekule primarnih organskih tvari međusobno povezuju na tisuću načina i tako tvore sve veće i složenije molekule.
Radi pojašnjenja, ovdje ću navesti samo dva primjera. Davne 1861. godine naš poznati sunarodnjak, kemičar A. Butlerov, pokazao je da ako se formaldehid otopi u vapnenoj vodi i ostavi ova otopina da stoji na toplom mjestu, nakon nekog vremena poprimi slatki okus. Ispostavilo se da se pod tim uvjetima šest molekula formaldehida međusobno spaja u jednu veću, složeniju molekulu šećera.
Najstariji član naše Akademije znanosti, Aleksej Nikolajevič Bakh, ostavio je vodenu otopinu formaldehida i kalijevog cijanida da stoji dugo vremena. U ovom slučaju nastale su još složenije tvari od Butlerovih. Imali su ogromne molekule i po svojoj su strukturi bili bliski proteinima, glavnim sastavnim tvarima svakog živog organizma.
Takvih primjera ima na desetke i stotine. Oni nedvojbeno dokazuju da se najjednostavnije organske tvari u vodenom okolišu mogu lako pretvoriti u mnogo složenije spojeve kao što su šećeri, bjelančevine i druge tvari od kojih su građena tijela životinja i biljaka.
Uvjeti koji su stvoreni u vodama primarnog vrućeg oceana nisu se mnogo razlikovali od uvjeta reproduciranih u našim laboratorijima. Dakle, u bilo kojoj točki tadašnjeg oceana, u bilo kojoj lokvi koja se suši, trebale su se formirati iste složene organske tvari koje su dobili Butlerov, Bach iu pokusima drugih znanstvenika.
Dakle, kao rezultat međudjelovanja vode i najjednostavnijih derivata ugljikovodika, nizom uzastopnih kemijskih transformacija, u vodama praoceana nastao je materijal od kojeg su danas građena sva živa bića. Međutim, ovo je bilo samo građevinski materijal. Da bi živa bića - organizmi - nastala, ta je građa morala dobiti potrebnu strukturu, određenu organizaciju. Tako reći, samo od cigle i cementa može se graditi zgrada, ali to još nije sama zgrada.
Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.
JAVNI SAT
“PORIJEKLO ŽIVOTA NA ZEMLJI
Ciljevi: 1. Omogućiti znanje o nastanku života na Zemlji.
2. Formiranje znanstvenog svjetonazora i osjećaja domoljublja kod učenika.
3. Razvijte vještine samostalan rad i odgovornost.
Testiranje za lekciju: "Pojava života na Zemlji"
1.Gdje su nastali prvi anorganski spojevi?
a) u utrobi Zemlje;
b) u primarnom oceanu;
c) u primarnoj atmosferi.
2. Što je bio preduvjet za nastanak primarnog oceana?
a) hlađenje atmosfere;
b) slijeganje tla;
c) pojava podzemnih izvora.
3. Koje su bile prve organske tvari koje su nastale u oceanskim vodama?
a) bjelančevine;
b) masti;
c) ugljikohidrati;
d) nukleinske reakcije.
4. Koja su svojstva imali koacervati?
a) rast;
b) metabolizam;
c) razmnožavanje.
5. Louis Pasteur je svojim eksperimentima dokazao:
a) moguć je spontani nastanak života;
b) nemogućnost spontanog nastajanja života.
Tema lekcije: Evolucijsko učenje
Ciljevi lekcije:
1. Upoznavanje studenata s načelima historicizma u razvoju evolucijskih ideja.
2. Formiranje znanja o evoluciji
3. Formiranje znanstvenog svjetonazora kod učenika
Plan učenja
Upoznavanje studenata s poviješću evolucijskog procesa
Evolucijske hipoteze Zh.B. Lamarck
Prezentacija evolucijskog učenja Charlesa Darwina
Oprema: portreti J.B. Lamarck, C. Darwin.
Tijekom nastave
1. Ponavljanje naučenog:
– Koje ste razine organizacije života naučili u prošloj lekciji?
– Što proučava predmet “Opća biologija”?
2. Studija nova tema:
Trenutno znanost poznaje oko 3,5 milijuna vrsta životinja i 600 tisuća biljaka, 100 tisuća gljiva, 8 tisuća bakterija i 800 vrsta virusa. A uz one izumrle, kroz povijest Zemlje na njoj je živjelo najmanje 1 milijarda vrsta živih organizama.
–Upravo sam vam rekao riječ "vrsta" - što to znači?
– Jeste li proučavali biljke i životinje?Navedite po 5 vrsta?
– Kako je nastalo toliko vrsta?
– Može li netko reći da ih je stvorio Bog? Drugi nalaze odgovor u znanstvenoj teoriji
evolucija žive prirode.
Kada proučavate doktrinu evolucije, postoji potreba da je razmotrite u razvoju.
Kako se razvilo ovo učenje?
Razmotrimo sam koncept “evolucije” - (lat.evolutio - raspoređivanje ). Prvi ga je u biologiji upotrijebio švicarski prirodoslovac C. Bonnet. Zvuči blizu ove riječirevolucija.
Znate ovu riječ. Što to znači?
Revolucija – radikalna promjena, nagli prijelaz iz jednog stanja u drugo.
Evolucija – postupno kontinuirano prilagođavanje živih bića stalnim promjenama uvjeta okoliš.
Evolucija je proces povijesni razvoj organski svijet.
U srednjem vijeku s osnutkom kršćanska crkva U Europi se širi službeno gledište, utemeljeno na biblijskim tekstovima: sve je živo stvoreno od Boga i ostaje nepromijenjeno. Stvorio ih je u parovima, tako da u početku žive svrhovito. Odnosno, stvoreni su sa svrhom. Mačke su stvorene da hvataju miševe, a miševi su stvoreni da ih mačke jedu. Unatoč dominaciji pogleda na nepromjenjivost vrsta, već u 17. stoljeću raste interes za biologiju. Ideje evolucije počinju se pratiti u djelima G.V. Leibniz. U 18. stoljeću nastao je razvoj evolucijskih pogleda, koje su razvili J. Buffon i D. Diderot. Zatim se javljaju sumnje u nepromjenjivost vrsta, koje dovode do nastanka teorijetransformizam - dokaz prirodne preobrazbe žive prirode. Pristaše su: M.V. Lomonosov, K.F. Wolf, E.J. Saint-Hilaire.
Do kraja 18.st. U biologiji se nakupila ogromna količina materijala, gdje možete vidjeti:
Čak i naizgled daleki pogledi unutarnja struktura pokazuju određene sličnosti.
Moderne vrste razlikuju se od fosila koji su dugo živjeli na Zemlji.
Izgled, struktura i produktivnost poljoprivrednih biljaka i životinja bitno se mijenjaju promjenom uvjeta njihova uzgoja.
Ideje transformizma razvili su J.B. Lamarck je stvorio evolucijski koncept razvoja prirode. Njegova evolucijska ideja pažljivo je razvijena, potkrijepljena činjenicama i stoga postaje teorija. Temelji se na ideji razvoja, postupnog i sporog, od jednostavnog prema složenom, te na ulozi vanjske sredine u preobrazbi organizama.
J.B. Lamarck (1744-1829) – tvorac prve evolucijske doktrine, također, kao što već znate, uveo je pojam "biologija". Svoje poglede na razvoj organskog svijeta objavio je u knjizi “Filozofija zoologije”.
1. Prema njegovom mišljenju, evolucija se odvija na temelju unutarnje želje organizama za napretkom i savršenstvom, što je glavna pokretačka snaga. Ovaj mehanizam je svojstven svakom živom organizmu.
2. Zakon izravne prilagodbe. Lamarck priznaje da vanjski okoliš utječe na žive organizme. Lamarck je vjerovao da je reakcija na promjene u vanjskom okruženju adaptivni adaptivni odgovor na promjene u vanjskom okruženju (temperatura, vlaga, svjetlost, prehrana). On je, kao i svi njegovi suvremenici, vjerovao da se promjene koje nastaju pod utjecajem okoline mogu naslijediti. Kao primjer navodimo biljku Arrow leaf. List strijele u vodi oblikuje list u obliku vrpce, na površini vode plutajući zaobljeni list, a u zraku list u obliku strijele.
3. “Zakon vježbanja i nevježbanja organa.” Lamarck je pojavu novih karakteristika u evoluciji predstavio na sljedeći način: promjenu uvjeta odmah prati promjena navika. Kao rezultat toga, organizmi razvijaju korisne navike i počinju vježbati neke organe koje prije nisu koristili. Smatrao je da intenzivno vježbanje organa dovodi do njihova povećanja, a nedostatak vježbanja dovodi do degeneracije. Na temelju toga Lamarck formulira zakon vježbanja i nevježbanja. Na primjer, duge noge i vrat žirafe nasljedna su promjena povezana s stalnom upotrebom ovih dijelova tijela pri dobivanju hrane. Tako su obalne ptice (čaplja, ždral, roda), koje nerado plivaju, ali su prisiljene živjeti u blizini vode u potrazi za hranom, stalno u opasnosti da urone u mulj. Kako bi to izbjegli, trude se maksimalno rastegnuti i izdužiti noge što je više moguće. Stalno vježbanje organa silom navike, vođeno voljom životinje, dovodi do njezine evolucije. Na sličan način, po njegovom mišljenju, razvijaju se sve posebne prilagodbe kod životinja: pojava rogova kod životinja, produljenje jezika mravojeda.
4. “Zakon nasljeđivanja stečenih osobina.” Prema ovom "zakonu", korisne promjene prenose se na potomstvo. Ali većina primjera iz života živih organizama ne može se objasniti iz perspektive Lamarckove teorije.
Zaključak: Dakle, J.B. Lamarck je prvi predložio detaljan koncept transformizma - varijabilnosti vrsta.
Lamarckova evolucijska doktrina nije bila dovoljno uvjerljiva i nije dobila široko priznanje među njegovim suvremenicima.
Najveći evolucijski znanstvenik je Charles Robert Darwin (1809.-1882.).
3. Izvještaj – podaci o Charlesu Darwinu
U prvoj polovici 19.st. Engleska je postala najnaprednija kapitalistička zemlja, sa visoka razina industrijski razvoj i Poljoprivreda. Uzgajivači stoke postigli su izuzetne uspjehe u razvoju novih pasmina ovaca, svinja, goveda, konja, pasa i kokoši. Uzgajivači biljaka dobili su nove sorte žitarica, povrća, ukrasnih, bobičastih i voćnih usjeva. Taj je napredak jasno pokazao da se životinje i biljke mijenjaju pod utjecajem čovjeka.
Velika geografska otkrića koja su obogatila svijet informacijama o novim vrstama biljaka i životinja, posebnim ljudima iz prekomorskih zemalja.
Razvijaju se znanosti: astronomija, geologija, kemija, botanika i zoologija znatno su obogaćene spoznajama o vrstama biljaka i životinja.
Darwin je rođen u takvom povijesnom trenutku.
Charles Darwin rođen je 12. veljače 1809. godine u engleskom gradu Shrewsburyju u obitelji liječnika. S ranih godina razvio je interes za komunikaciju s prirodom, za promatranje biljaka i životinja u njihovom prirodnom staništu. Duboko zapažanje, strast za prikupljanjem i sistematiziranjem građe, sposobnost usporedbi i širokih generalizacija, filozofsko razmišljanje bile su prirodne crte ličnosti Charlesa Darwina. Nakon završene škole studirao je na Sveučilištu u Edinburghu i sveučilišta Cambridge. U tom razdoblju upoznao je poznate znanstvenike: geologa A. Sedgwicka i botaničara J. Hensloea, koji su pridonijeli razvoju njegovih prirodnih sposobnosti i upoznali ga s metodama terenskog istraživanja.
Darwin je bio uz evolucionističke ideje Lamarcka, Erasmusa Darwina i drugih evolucionista, ali ih nije smatrao uvjerljivima.
Prekretnica u Darwinovoj biografiji bilo je njegovo putovanje (1831.-1836.) kao prirodoslovca na brodu Beagle. Tijekom putovanja prikupio je veliku količinu činjeničnog materijala, čija je generalizacija dovela do zaključaka koji su doveli do priprema za oštru revoluciju u njegovom svjetonazoru. Darwin se vraća u Englesku kao uvjereni evolucionist.
Po povratku u domovinu, Darwin se nastanio u selu, gdje je proveo cijeli život. Već 20 godina. Započinje dugo razdoblje razvoja koherentne teorije evolucije koja se temelji na disekcijimehanizam evolucijskog procesa .
Konačno 1859 Objavljena je Darwinova knjiga "Podrijetlo vrsta putem sredstava". prirodni odabir»
Njezina naklada (1250 primjeraka) rasprodana je u jednom danu - nevjerojatna pojava u knjižarstvu toga doba.
Godine 1871 Objavljeno je treće temeljno djelo "Porijeklo čovjeka i spolni odabir", čime je završena trilogija glavnih Darwinovih djela o teoriji evolucije.
Cijeli Darwinov život bio je posvećen znanosti i okrunjen je dostignućima koja su uvrštena u fond najvećih generalizacija prirodnih znanosti.
Veliki znanstvenik umro je 19. travnja 1882. godine i pokopan je uz Newtonov grob.
NASTAVAK UČITELJ
Darwinovo otkriće teorije evolucije iznenadilo je društvo. Jedan od njegovih prijatelja, silno uvrijeđen što su ga izjednačili s majmunima, poslao mu je poruku: “Tvoj bivši prijatelj, sada potomak majmuna.”
Darwin je u svojim radovima pokazao da su se vrste koje danas postoje prirodno razvile iz drugih, starijih vrsta.
Svrhovitost - promatrana u živoj prirodi, rezultat je prirodnog odabira osobina korisnih za tijelo.
OSNOVNE ODREDBE TEORIJE EVOLUCIJE
Svi tipovi Živa bićanikada nitko nije stvorio
Vrste podrijetla , prirodnopostupno transformiran i poboljšana
U srcu transformacije vrstasu varijabilnost, naslijeđe, prirodna selekcija
Rezultat evolucije je prilagodljivost organizama životnim uvjetima (okoliš) i raznolikost vrsta u prirodi.
4 . POPRAVLJANJE :
Rad na karticama sa zadacima i njihova provjera.
U svakom redu određujem po jednog odgovornog učenika koji dijeli kartice sa zadacima. Učenici ispunjavaju zadatke. Odgovorna osoba prikuplja i provjerava odgovore te dodjeljuje ocjene. O čemu ćemo raspravljati u sljedećoj lekciji.
Zaključak :
Pokretačke snage (čimbenici) evolucije (prema Darwinu) su borba za opstanak i prirodna selekcija temeljena na nasljednoj varijabilnosti.
Charles Darwin stvorio je teoriju evolucije koja je bila sposobna odgovoriti na najvažnija pitanja: o čimbenicima evolucijskog procesa i razlozima prilagodljivosti živih bića uvjetima postojanja. Darwin je uspio vidjeti pobjedu svoje teorije; Njegova popularnost za života bila je ogromna.
Testiranje za lekciju: Evolucijsko učenje.
1. Rezultat evolucije bio je:
A – umjetna i prirodna selekcija;
B – prilagodljivost organizama okolini;
G – raznolikost vrsta.
2. Tko je stvorio holističku teoriju evolucije:
A – Roulier;
B – Lamarck;
B – Darwin
3 . Glavni faktor, glavna pokretačka snaga evolucijskog procesa:
A – mutacijska varijabilnost;
B – borba za opstanak;
B – prirodna selekcija;
G – modifikacijska varijabilnost.
4. Suvremene vrste životinja i biljaka nije stvorio Bog, one su evolucijom nastale od predaka životinja i biljaka. Vrste nisu vječne, mijenjale su se i mijenjaju se. Koji je znanstvenik to uspio dokazati?
A-Lamarck;
B- Darwin,
B-Linnaeus;
G-Timirjazev;
D-Roulier.
5. Pokretačka i vodeća sila evolucije je:
A – razilaženje karaktera;
B – raznolikost okolišnih uvjeta;
B – prilagodljivost okolišnim uvjetima;
G – prirodna selekcija nasljednih promjena.
Američki znanstvenik Stanley Miller prvi je put uspio dobiti organske molekule - aminokiseline - u laboratorijskim uvjetima koji simuliraju one na prvobitnoj Zemlji. Tada su ti eksperimenti postali senzacija, a njihov autor stekao svjetsku slavu. Trenutačno nastavlja provoditi istraživanja u području kemije prebiotika (prije života) na Kalifornijskom sveučilištu. Instalacija na kojoj je izveden prvi pokus bio je sustav tikvica od kojih je u jednoj bilo moguće dobiti snažno električno pražnjenje na naponu od 100 000 V. Miller je ovu tikvicu napunio prirodnim plinovima - metanom, vodikom i amonijakom, koji su bili prisutni u atmosferi prvobitne Zemlje. Tikvica ispod sadržavala je malu količinu vode, simulirajući ocean. Električno pražnjenje bilo je blizu munje i Miller je očekivao da će pod njegovim djelovanjem nastati kemijski spojevi koji će, kada dospiju u vodu, međusobno reagirati i formirati složenije molekule. Rezultat je nadmašio sva očekivanja. Nakon što je navečer isključio instalaciju i vratio se sljedećeg jutra, Miller je otkrio da je voda u boci poprimila žućkastu boju. Ono što se pojavilo bila je juha od aminokiselina, građevnih blokova proteina. Stoga je ovaj eksperiment pokazao kako se lako mogu formirati primarni sastojci života. Sve što je bilo potrebno bila je mješavina plinova, mali ocean i malo munje.
Drugi su znanstvenici skloni vjerovati da se drevna atmosfera Zemlje razlikuje od one koju je modelirao Miller, a najvjerojatnije se sastojala od ugljični dioksid i dušik. Koristeći ovo plinska smjesa i Millerovom eksperimentalnom postrojenju, kemičari su pokušali proizvesti organske spojeve. Međutim, njihova koncentracija u vodi bila je beznačajna kao da se kap prehrambene boje otopi u bazenu. Naravno, teško je zamisliti kako bi život mogao nastati u tako razrijeđenoj otopini. Ako je doista doprinos zemaljskih procesa stvaranju rezervi primarne organske tvari bio tako neznatan, odakle je onda uopće došao? Možda iz svemira? Asteroidi, kometi, meteoriti, pa čak i čestice međuplanetarne prašine mogu nositi organske spojeve, uključujući aminokiseline. Ovi izvanzemaljski objekti mogli bi osigurati dovoljne količine organskih spojeva za početak života da uđe u primordijalni ocean ili malo vodeno tijelo. Slijed i vremenski interval događaja, počevši od nastanka primarne organske tvari pa sve do pojave života kao takvog, ostaje i vjerojatno će zauvijek ostati misterij koji brine mnoge istraživače, kao i pitanje što je točno smatra životom.
Proces nastanka prvih organskih spojeva na Zemlji naziva se kemijska evolucija. Ona je prethodila biološka evolucija. Faze kemijske evolucije identificirao je A.I. Oparin.
Stadij I– nebiološki, ili abiogeni (od grčkog u, un – negativna čestica, bios – život, genesis – porijeklo). U ovoj fazi odvijale su se kemijske reakcije u Zemljinoj atmosferi iu vodama primarnog oceana, zasićenim različitim anorganskim tvarima, u uvjetima intenzivnog sunčevog zračenja. Tijekom tih reakcija iz anorganskih tvari mogu nastati jednostavne organske tvari - aminokiseline, jednostavni ugljikohidrati, alkoholi, masne kiseline, dušične baze.
Mogućnost sintetiziranja organskih tvari iz anorganskih u vodama primarnog oceana potvrđena je u pokusima američkog znanstvenika S. Millera i domaćih znanstvenika A. G. Pasynsky i T. E. Pavlovskaya.
Miller je projektirao instalaciju u koju je smjestila mješavinu plinova - metan, amonijak, vodik, vodena para. Ti su plinovi mogli biti dio primarne atmosfere. U drugom dijelu aparata nalazila se voda koja je kuhana. Plinovi i vodena para koji cirkuliraju u aparatu pod visokim tlakom bili su izloženi električnim pražnjenjima tjedan dana. Kao rezultat toga, u smjesi je nastalo oko 150 aminokiselina, od kojih su neke dio proteina.
Naknadno je eksperimentalno potvrđena mogućnost sintetiziranja drugih organskih tvari, uključujući dušične baze.
Stadij II- sinteza proteina - polipeptida koji bi mogli nastati iz aminokiselina u vodama primarnog oceana.
Stadij III– pojava koacervata (od latinskog coacervus - ugrušak, hrpa). Proteinske molekule koje su amfoterne, pod određenim uvjetima mogu se spontano koncentrirati i stvarati koloidne komplekse koji se nazivaju koacervati.
Koacervatne kapljice nastaju kada se pomiješaju dva različita proteina. Otopina jednog proteina u vodi je prozirna. Kada se miješaju različiti proteini, otopina postaje mutna, a pod mikroskopom se vide kapljice koje plutaju u vodi. Takve kapljice - koacervati mogle su nastati u vodama primordijalnog oceana, gdje su se nalazili različiti proteini.
Neka svojstva koacervata izvana su slična svojstvima živih organizama. Na primjer, oni "upijaju" iz okoline i selektivno nakupljaju određene tvari i povećavaju se. Može se pretpostaviti da su tvari unutar koacervata stupile u kemijske reakcije.
Jer kemijski sastav"Blujon" u različitim dijelovima primarnog oceana varirao je, a kemijski sastav i svojstva koacervata bili su različiti. Između koacervata mogli su se formirati konkurentski odnosi za tvari otopljene u "bujonu". Međutim, koacervati se ne mogu smatrati živim organizmima, jer nisu imali sposobnost reprodukcije vlastite vrste.
Faza IV– pojava molekula nukleinskih kiselina sposobnih za samoreprodukciju.
Istraživanja su pokazala da se kratki lanci nukleinskih kiselina mogu udvostručiti bez ikakve veze sa živim organizmima – u epruveti. Postavlja se pitanje: kako se genetski kod pojavio na Zemlji?
Američki znanstvenik J. Bernal (1901.-1971.) dokazao je veliku ulogu minerala u sintezi organskih polimera. Pokazalo se da brojne stijene i minerali - bazalt, glina, pijesak - imaju informacijska svojstva, na primjer, sinteza polipeptida može se provesti na glinama.
Očigledno je u početku "mineraloški kod" nastao sam od sebe, u kojem su ulogu "slova" igrali kationi aluminija, željeza i magnezija, koji su se izmjenjivali u različitim mineralima u određenom slijedu. U mineralima se pojavljuju kodovi od tri, četiri i pet slova. Ovaj kod određuje slijed aminokiselina koje se spajaju u proteinski lanac. Zatim uloga informacijska matrica prešla s minerala na RNA, a zatim na DNA, koja se pokazala pouzdanijom za prijenos nasljednih karakteristika.
Međutim, procesi kemijske evolucije ne objašnjavaju kako su nastali živi organizmi. Procese koji su doveli do prijelaza iz neživog u živo J. Bernal je nazvao biopoezom. Biopoeza uključuje faze koje su morale prethoditi pojavi prvih živih organizama: pojavu membrana u koacervatima, metabolizam, sposobnost samorazmnožavanja, fotosintezu i disanje kisikom.
Pojava prvih živih organizama mogla je biti uzrokovana stvaranjem staničnih membrana slaganjem lipidnih molekula na površini koacervata. Time je osigurana stabilnost njihovog oblika. Uključivanje molekula nukleinske kiseline u koacervate osiguralo je njihovu sposobnost samoumnožavanja. U procesu samoreprodukcije molekula nukleinske kiseline nastale su mutacije koje su poslužile kao materijal za prirodnu selekciju.
Dakle, na temelju koacervata mogla su nastati prva živa bića. Oni su očito bili heterotrofi i hranili su se energetski bogatim, složenim organskim tvarima sadržanim u vodama prvobitnog oceana.
Kako se broj organizama povećavao, konkurencija među njima se pojačavala, jer se smanjivala zaliha hranjivih tvari u oceanskim vodama. Neki su organizmi stekli sposobnost sintetiziranja organskih tvari iz anorganskih pomoću solarna energija ili energija kemijskih reakcija. Tako su nastali autotrofi, sposobni za fotosintezu ili kemosintezu.
Prvi organizmi bili su anaerobi i energiju su dobivali oksidacijskim reakcijama bez kisika poput fermentacije. Međutim, pojava fotosinteze dovela je do nakupljanja kisika u atmosferi. Rezultat je bilo disanje, put aerobne oksidacije koji se temelji na kisiku i koji je oko 20 puta učinkovitiji od glikolize.
U početku se život razvijao u oceanskim vodama, jer je jako ultraljubičasto zračenje štetno djelovalo na organizme na kopnu. Pojava ozonskog omotača kao posljedica nakupljanja kisika u atmosferi stvorila je preduvjete da živi organizmi dospiju na kopno.
Trenutno postoji nekoliko znanstvenih definicija života, ali nisu sve točne. Neki od njih su toliko široki da ispod njih padaju neživi predmeti poput vatre ili mineralnih kristala. Druge su preuske, a po njima se mazge koje ne rađaju ne priznaju kao žive.
Jedan od najuspješnijih definira život kao samoodrživ kemijski sustav sposoban ponašati se u skladu sa zakonima Darwinove evolucije. To znači da, prvo, skupina živih jedinki mora proizvesti sebi slične potomke, koji nasljeđuju karakteristike svojih roditelja. Drugo, u generacijama potomaka moraju se očitovati posljedice mutacija - genetske promjene koje nasljeđuju sljedeće generacije i uzrokuju varijabilnost populacije. I treće, potrebno je da djeluje sustav prirodne selekcije, zbog čega neke jedinke stječu prednost nad drugima i preživljavaju u promijenjenim uvjetima, stvarajući potomstvo.
Koji su elementi sustava bili potrebni da bi imao karakteristike živog organizma? Veliki broj biokemičari i molekularni biolozi vjeruju da su molekule RNA imale potrebna svojstva. Ribonukleinske kiseline su posebne molekule. Neki od njih mogu se umnožavati, mutirati, prenoseći na taj način informacije, te stoga mogu sudjelovati u prirodnoj selekciji. Istina, oni sami nisu u stanju katalizirati proces replikacije, iako se znanstvenici nadaju da će u skoroj budućnosti biti pronađen fragment RNK s takvom funkcijom. Druge molekule RNA uključene su u "čitanje" genetskih informacija i njihov prijenos do ribosoma, gdje se odvija sinteza proteinskih molekula, u kojoj sudjeluje treća vrsta molekula RNA.
Stoga bi najprimitivniji živi sustav mogao biti predstavljen molekulama RNA koje se dupliciraju, podliježu mutacijama i podliježu prirodnoj selekciji. Tijekom evolucije na temelju RNK nastale su specijalizirane molekule DNK - čuvari genetske informacije - i ne manje specijalizirane proteinske molekule, koje su preuzele funkcije katalizatora za sintezu svih danas poznatih bioloških molekula.
U nekom trenutku, "živi sustav" DNA, RNA i proteina pronašao je utočište unutar vrećice koju je formirala lipidna membrana, a ta je struktura, zaštićenija od vanjskih utjecaja, poslužila kao prototip prvih stanica koje su dale nastanak na tri glavne grane života koje su zastupljene u moderni svijet bakterije, arheje i eukariote. Što se tiče datuma i redoslijeda pojavljivanja takvih primarnih stanica, to ostaje misterij. Osim toga, prema jednostavnim probabilističkim procjenama za evolucijski prijelaz iz organske molekule Za prve organizme nema dovoljno vremena - prvi najjednostavniji organizmi pojavili su se previše iznenada.
Dugi niz godina znanstvenici su vjerovali da je malo vjerojatno da se život mogao pojaviti i razviti tijekom razdoblja kada su Zemlju neprestano pogađali veliki kometi i meteoriti, razdoblja koje je završilo prije otprilike 3,8 milijardi godina. Međutim, nedavno su u najstarijim sedimentnim stijenama na Zemlji, pronađenim u jugozapadnom Grenlandu, otkriveni tragovi složenih staničnih struktura koji datiraju unatrag najmanje 3,86 milijardi godina. To znači da su prvi oblici života mogli nastati milijunima godina prije nego što je prestalo bombardiranje našeg planeta velikim kozmičkim tijelima. No tada je moguć sasvim drugačiji scenarij (slika 4). Organska tvar pala je na Zemlju iz svemira zajedno s meteoritima i drugim izvanzemaljskim objektima koji su bombardirali planet stotinama milijuna godina od njegova nastanka. Danas je sudar s meteoritom prilično rijedak događaj, ali čak i sada potpuno isti spojevi nastavljaju stizati iz svemira zajedno s međuplanetarnim materijalom na Zemlju kao u zoru života.
Pao na Zemlju svemirski objekti mogao odigrati središnju ulogu u nastanku života na našem planetu, budući da su, prema nizu istraživača, stanice slične bakterijama mogle nastati na nekom drugom planetu, a zatim stići na Zemlju zajedno s asteroidima. Jedan dokaz koji podupire teoriju o izvanzemaljskom podrijetlu života pronađen je unutar meteorita u obliku krumpira nazvanog ALH84001. Ovaj meteorit izvorno je bio komad Marsove kore, koji je zatim bačen u svemir kao rezultat eksplozije kada se golemi asteroid sudario s površinom Marsa, što se dogodilo prije otprilike 16 milijuna godina. I to prije 13 tisuća godina, nakon dugog putovanja unutra Sunčev sustav Ovaj fragment marsovske stijene u obliku meteorita sletio je na Antarktiku, gdje je nedavno i otkriven. Detaljno proučavanje meteorita otkrilo je štapićaste strukture koje podsjećaju na fosilizirane bakterije unutar njega, što je potaknulo žestoku znanstvenu raspravu o mogućnosti postojanja života duboko u Marsovoj kori. Ove sporove bit će moguće riješiti tek 2005. godine, kada će Nacionalna uprava za zrakoplovstvo i svemir Sjedinjenih Američkih Država provesti program letenja međuplanetarne letjelice na Mars kako bi se uzeli uzorci Marsove kore i dostavili uzorci na Zemlju. A ako znanstvenici uspiju dokazati da su mikroorganizmi nekada nastanjivali Mars, tada se s većom sigurnošću može govoriti o izvanzemaljskom podrijetlu života i mogućnosti da je život donesen iz svemira.
Proces nastanka prvih organskih spojeva na Zemlji naziva se kemijska evolucija. Ona je prethodila biološkoj evoluciji. Faze kemijske evolucije identificirao je A.I. Oparin.
Stadij I je nebiološki, odnosno abiogeni (od grčkog u, un - negativna čestica, bios - život, genesis - porijeklo). U ovoj fazi odvijale su se kemijske reakcije u Zemljinoj atmosferi iu vodama primarnog oceana, zasićenim različitim anorganskim tvarima, u uvjetima intenzivnog sunčevog zračenja. Tijekom tih reakcija iz anorganskih tvari mogu nastati jednostavne organske tvari - aminokiseline, alkoholi, masne kiseline, dušične baze.
Mogućnost sintetiziranja organskih tvari iz anorganskih u vodama primarnog oceana potvrđena je u pokusima američkog znanstvenika S. Millera i domaćih znanstvenika A. G. Pasynsky i T. E. Pavlovskaya.
Miller je projektirao instalaciju u koju je smjestila mješavinu plinova - metan, amonijak, vodik, vodena para. Ti su plinovi mogli biti dio primarne atmosfere. U drugom dijelu aparata nalazila se voda koja je kuhana. Plinovi i vodena para koji cirkuliraju u aparatu pod visokim tlakom bili su izloženi električnim pražnjenjima tjedan dana. Kao rezultat toga, u smjesi je nastalo oko 150 aminokiselina, od kojih su neke dio proteina.
Naknadno je eksperimentalno potvrđena mogućnost sintetiziranja drugih organskih tvari, uključujući dušične baze.
Faza II - sinteza proteina - polipeptida koji bi mogli nastati iz aminokiselina u vodama primarnog oceana.
Faza III - pojava koacervata (od latinskog coacervus - ugrušak, hrpa). Proteinske molekule koje su amfoterne, pod određenim uvjetima mogu se spontano koncentrirati i stvarati koloidne komplekse koji se nazivaju koacervati.
Koacervatne kapljice nastaju kada se pomiješaju dva različita proteina. Otopina jednog proteina u vodi je prozirna. Kada se miješaju različiti proteini, otopina postaje mutna, a pod mikroskopom se vide kapljice koje plutaju u vodi. Takve kapljice - koacervati - mogle su nastati u vodama praiskonskog oceana, gdje su se nalazili različiti proteini.
Neka svojstva koacervata izvana su slična svojstvima živih organizama. Na primjer, oni "upijaju" iz okoline i selektivno nakupljaju određene tvari i povećavaju se. Može se pretpostaviti da su tvari unutar koacervata stupile u kemijske reakcije.
Budući da se kemijski sastav "juhe" razlikovao u različitim dijelovima prvobitnog oceana, kemijski sastav i svojstva koacervata nisu bili isti. Između koacervata mogli su se formirati konkurentski odnosi za tvari otopljene u "bujonu". Međutim, koacervati se ne mogu smatrati živim organizmima, jer nisu imali sposobnost reprodukcije vlastite vrste.
Faza IV - pojava molekula nukleinskih kiselina sposobnih za samoreprodukciju.
Istraživanja su pokazala da se kratki lanci nukleinskih kiselina mogu udvostručiti bez ikakve veze sa živim organizmima – u epruveti. Postavlja se pitanje: kako se genetski kod pojavio na Zemlji?
Američki znanstvenik J. Bernal (1901.-1971.) dokazao je veliku ulogu minerala u sintezi organskih polimera. Pokazalo se da brojne stijene i minerali - bazalt, glina, pijesak - imaju informacijska svojstva, na primjer, sinteza polipeptida može se provesti na glinama.
Očigledno je u početku "mineraloški kod" nastao sam od sebe, u kojem su ulogu "slova" igrali kationi aluminija, željeza i magnezija, koji su se izmjenjivali u različitim mineralima u određenom slijedu. U mineralima se pojavljuju kodovi od tri, četiri i pet slova. Ovaj kod određuje slijed aminokiselina koje se spajaju u proteinski lanac. Tada je uloga informacijske matrice prešla s minerala na RNA, a zatim na DNA, koja se pokazala pouzdanijom za prijenos nasljednih karakteristika.
Međutim, procesi kemijske evolucije ne objašnjavaju kako su nastali živi organizmi. Procese koji su doveli do prijelaza iz neživog u živo J. Bernal je nazvao biopoezom. Biopoeza uključuje faze koje su morale prethoditi pojavi prvih živih organizama: pojavu membrana u koacervatima, metabolizam, sposobnost samorazmnožavanja, fotosintezu i disanje kisikom.
Pojava prvih živih organizama mogla je biti uzrokovana stvaranjem staničnih membrana slaganjem lipidnih molekula na površini koacervata. Time je osigurana stabilnost njihovog oblika. Uključivanje molekula nukleinske kiseline u koacervate osiguralo je njihovu sposobnost samoumnožavanja. U procesu samoreprodukcije molekula nukleinske kiseline nastale su mutacije koje su poslužile kao materijal za.
Dakle, na temelju koacervata mogla su nastati prva živa bića. Oni su očito bili heterotrofi i hranili su se energetski bogatim, složenim organskim tvarima sadržanim u vodama prvobitnog oceana.
Kako se broj organizama povećavao, konkurencija među njima se pojačavala, jer se smanjivala zaliha hranjivih tvari u oceanskim vodama. Neki organizmi su stekli sposobnost sintetiziranja organskih tvari iz anorganskih pomoću sunčeve energije ili energije kemijske reakcije. Tako su nastali autotrofi, sposobni za fotosintezu ili kemosintezu.
Prvi organizmi bili su anaerobi i energiju su dobivali oksidacijskim reakcijama bez kisika poput fermentacije. Međutim, pojava fotosinteze dovela je do nakupljanja kisika u atmosferi. Rezultat je bilo disanje, put aerobne oksidacije koji se temelji na kisiku i koji je oko 20 puta učinkovitiji od glikolize.
U početku se život razvijao u oceanskim vodama, jer je jako ultraljubičasto zračenje štetno djelovalo na organizme na kopnu. Pojava ozonskog omotača kao posljedica nakupljanja kisika u atmosferi stvorila je preduvjete da živi organizmi dospiju na kopno.
SUSTAV KONTROLE ZNANJA I VJEŠTINA IZ OPĆE BIOLOGIJE U 10. RAZREDU
4 testa i 1 završni test:
Rad na provjeri na temu “Podrijetlo života na Zemlji”
Dio A Zapišite brojeve pitanja, pored njih ispišite slova točnih odgovora.
1. Živa bića se razlikuju od neživih:
a) sastav anorganskih spojeva;
b) prisutnost katalizatora;
c) međusobno djelovanje molekula;
D) metabolički procesi.
2. Prvi živi organizmi na našem planetu bili su:
a) anaerobni heterotrofi; b) aerobni heterotrofi;
c) autotrofi; d) simbiontski organizmi.
3. Suština teorije abiogeneze je:
c) stvaranje svijeta od Boga;
4. Eksperimenti Louisa Pasteura dokazali su nemogućnost:
a) spontano nastajanje života;
b) nastanak živih bića samo iz živih bića;
c) donošenje “sjemena života” iz Svemira;
d) biokemijska evolucija.
5. Od navedenih uvjeta za nastanak života najvažniji je:
a) radioaktivnost;
b) prisutnost tekuće vode;
c) prisutnost plinovitog kisika;
d) masu planeta.
6. Ugljik je osnova života na Zemlji, jer. On:
a) je najčešći element na Zemlji;
b) prvi od kemijski elementi počeo komunicirati s vodom;
c) ima malu atomsku težinu;
d) sposobni stvarati stabilne spojeve s dvostrukim i trostrukim vezama.
7. Bit kreacionizma je:
a) nastanak živih bića od neživih;
b) postanak živih bića od živih bića;
c) stvaranje svijeta od Boga;
d) uvođenje života iz svemira.
8. Kada je započela geološka povijest Zemlje:
a) preko 6 milijardi;
b) 6 milijuna;
c) prije 3,5 milijardi godina?
9. Gdje su nastali prvi anorganski spojevi:
A) u utrobi Zemlje;
b) u primarnom oceanu;
c) u primarnoj atmosferi?
10. Što je bio preduvjet za nastanak primarnog oceana:
a) hlađenje atmosfere;
b) slijeganje tla;
c) pojava podzemnih izvora?
11. Koje su bile prve organske tvari koje su nastale u vodama oceana:
12. Koja svojstva su imali konzervansi:
a) rast; b) metabolizam; c) razmnožavanje?
13. Koja su svojstva svojstvena probiontu:
a) metabolizam; b) rast; c) razmnožavanje?
14. Kakvu su vrstu prehrane imali prvi živi organizmi:
a) autotrofni; b) heterotrofni?
15. Koje su organske tvari nastale pojavom fotosintetskih biljaka:
a) bjelančevine; b) masti; c) ugljikohidrati; d) nukleinske kiseline?
16. Nastankom kojih organizama stvoreni su uvjeti za razvoj životinjskog svijeta:
a) bakterije; b) modrozelene alge; c) zelene alge?
Dio B Dopuni rečenice.
1. Teorija koja postulira stvaranje svijeta od strane Boga (Stvoritelja) –….
2. Prenuklearni organizmi koji nemaju jezgru ograničenu ovojnicom i organele sposobne za samorazmnožavanje - ....
3. Fazno odvojeni sustav u interakciji s vanjskim okruženjem prema vrsti otvoreni sustav, – … .
4. Sovjetski znanstvenik koji je predložio koacervatnu teoriju nastanka života - ....
Dio C Odgovorite na pitanje.
Navedite glavne odredbe teorije A.I. Oparina.
Zašto se kombinacija nukleinskih kiselina s kapljicama koacervata smatra najvažnijom fazom u nastanku života?
Testni rad na temu “Kemijska organizacija ćelije”
opcija 1
Test "Testiraj se"
1. Koja skupina kemijskih elemenata čini 98% mokre mase stanice: a) organogeni (ugljik, dušik, kisik, vodik); b) makroelementi; c) mikroelementi?
2. Koji su kemijski elementi sadržani u stanici
makroelementi: a) kisik; b) ugljik; c) vodik; d) dušik; e) fosfor; f) sumpor; g) natrij; h) klor; i) kalij; j) kalcij; l) željezo; m) magnezij; n) cink?
3. Koliki je prosječni udio vode u stanici: a) 80%; b) 20%; u 1%?
Koji vitalni sastav važna veza uključuje željezo: a) klorofil; b) hemoglobin; c) DNK; d) RNK?
Koji spojevi su monomeri proteinskih molekula:
a) glukoza; b) glicerin; c) masne kiseline; d) aminokiseline?
6. Koji dio molekula aminokiselina ih međusobno razlikuje: a) radikal; b) amino skupina; c) karboksilna skupina?
7. Kroz što kemijska veza aminokiseline su međusobno povezane u proteinskoj molekuli primarne strukture: a) disulfid; b) peptid; c) vodik?
8. Koliko se energije oslobodi pri razgradnji 1 g bjelančevina: a) 17,6 kJ; b) 38,9 kJ?
9. Koje su glavne funkcije proteina: a) građevna; b) katalitički; c) motorni; d) prijevoz; e) zaštitni; f) energija; g) sve navedeno?
10. Koji su spojevi u odnosu na vodu lipidi: a) hidrofilni; b) hidrofobna?
11. Gdje se sintetiziraju masti u stanicama: a) u ribosomima; b) plastide; c) EPS?
12. Koja je važnost masti za biljni organizam: a) struktura membrane; b) izvor energije; c) termoregulacija?
13. Kao rezultat kojeg procesa nastaju organske tvari
anorganski: a) biosinteza proteina; b)) fotosinteza; c) sinteza ATP-a?
14. Koji ugljikohidrati spadaju u monosaharide: a) saharoza; b) glukoza; c) fruktoza; d) galaktoza; e) riboza; e) deoksiriboza; g) celuloza?
15. Koji su polisaharidi karakteristični za biljne stanice: a) celuloza; b) škrob; c) glikogen; d) hitin?
Koja je uloga ugljikohidrata u životinjskoj stanici:
a) građenje; b) prijevoz; c) energija; d) komponenta nukleotida?
17. Što dio je nukleotida: a) aminokiseline; b) dušična baza; c) ostatak fosforne kiseline; d) ugljikohidrata?
18. Kakva je spirala molekule DNA: a) jednostruka; b) dvostruko?
19. Koja nukleinska kiselina ima najveću duljinu i molekularnu masu:
A) DNK; b) RNK?
Dopuni rečenice
Ugljikohidrati se dijele u skupine………………….
Masti su…………………
Veza između dvije aminokiseline naziva se ……………
Glavna svojstva enzima su…………..
DNK obavlja funkcije……………..
RNA obavlja funkcije ……………..
opcija 2
1. Sadržaj kojih četiriju elemenata u stanici je posebno visok: a) kisika; b) ugljik; c) vodik; d) dušik; e) željezo; e) kalij; g) sumpor; h) cink; i) dušo?
2. Koja skupina kemijskih elemenata čini 1,9% mokre mase
Stanice; a) organogeni (ugljik, vodik, dušik, kisik); c) makroelementi; b) mikroelementi?
Koji vitalni spoj uključuje magnezij: a) klorofil; b) hemoglobin; c) DNK; d) RNK?
Koja je važnost vode za život stanica:
a) medij je za kemijske reakcije; b) otapalo; c) izvor kisika tijekom fotosinteze; d) kemijski reagens; d) sve navedeno?
5. U čemu su masti topljive: a) u vodi; b)aceton; c) emitiranje; d) benzin?
6. Kakav je kemijski sastav molekule masti: a) aminokiseline; b) masne kiseline; c) glicerin; d) glukoza?
7. Koja je važnost masti za životinjski organizam: a) struktura membrane; b) izvor energije; c) termoregulacija; d) izvor vode; d) sve navedeno?
Koliko se energije oslobodi pri razgradnji 1 g masti: a) 17,6 kJ; b) 38,9 kJ?
Što nastaje kao rezultat fotosinteze: a) bjelančevine; b) masti; c) ugljikohidrati?
10. Koji ugljikohidrati spadaju u polimere: a) monosaharidi; b) disaharidi; c) polisaharide?
11. Koji su polisaharidi karakteristični za životinjske stanice: a) celuloza; b) škrob; c) glikogen; d) hitin?
12.Koja je uloga ugljikohidrata u biljnoj stanici: a) građevna; b) energija; c) prijevoz; d) komponenta nukleotida?
13. Koliko se energije oslobodi pri razgradnji 1 g ugljikohidrata: a) 17,6 kJ; b) 38,9 kJ?
Koliko poznatih aminokiselina sudjeluje u sintezi proteina: a) 20; b) 23; c) 100?
U kojim se organelima stanice sintetiziraju proteini: a) u kloroplastima; b) ribosomi; c) u mitohondrijima; d) u EPS-u?
16. Koje se strukture proteinskih molekula mogu poremetiti tijekom denaturacije i zatim ponovno obnoviti: a) primarne; b) sekundarni; c) tercijarni; d) kvartarni?
17. Što je monomer nukleinske kiseline:
a) aminokiselina; b) nukleotid; c) molekula proteina?
18. U koje tvari spada riboza: a) bjelančevine; b) masti; c) ugljikohidrati?
19. Koje tvari ulaze u nukleotide DNA: a) adenin; b) guanin; c) citozin; d) uracil; e) timin; f) fosforna kiselina: g) riboza; h) deoksiriboza?
II. Dopuni rečenice
1. Ugljikohidrati se dijele u skupine………………….
2. Masti su…………………
3. Veza između dvije aminokiseline naziva se……………
4. Glavna svojstva enzima su…………..
5. DNK obavlja funkcije……………..
6. RNA obavlja funkcije……………..
DEKODER
Opcija 1
I a: 2-d, f, g, h, i, j, l, m; 3-a; 4-GB; 5-g; 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; 16. stoljeće; 17-b,c,d; 18-6; 19-a.
Opcija br. 2
1-a,b,c,d; 2-6; 3-a; 4-d; 5-b,c,d; 6-b,c; 7-d; 8-6; 9 in; 10-a,b; 11. stoljeće; 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. monosaharidi, oligosaharidi, polisaharidi
2. esteri glicerola i viših masnih kiselina
3. peptid
4. specifičnost i ovisnost o brzini katalize ovisi o temperaturi, pH, supstratu i koncentraciji enzima
5. pohranjivanje i prijenos nasljednih informacija
6. Messenger RNA prenose informacije o strukturi proteina od RK do mjesta sinteze proteina, određuju mjesto aminokiselina u proteinskim molekulama. Prijenosne RNA dostavljaju aminokiselinu do mjesta sinteze proteina. Ribosomske RNA dio su ribosoma, određujući njihovu strukturu i funkcioniranje.
Testni rad na temu "Struktura i vitalna aktivnost stanica"
opcija 1
I. Koje značajke žive stanice ovise o funkcioniranju bioloških membrana:
a) selektivna propusnost; b) upijanje i zadržavanje vode; c) ionska izmjena; d) izolacija od okoline i povezanost s njom; d) sve navedeno?
2. Kroz koje dijelove membrane prolazi voda: a) lipidni sloj; b) proteinske pore?
3. Koje citoplazmatske organele imaju jednomembransku strukturu: a) vanjska stanična membrana; b) ES; c) mitohondrije; d) plastide; e) ribosomi; e) Golgijev kompleks; g) lizosomi?
4. Kako je stanična citoplazma odvojena od okoline: a) ES membrane (endoplazmatski retikulum); b) vanjska stanična membrana?
Od koliko podjedinica se sastoji ribosom: a) od jedne; b) dva; c) tri?
Što uključuje ribosome: a) bjelančevine; b) lipidi; c) DNK; d) RNK?
7. Koja je funkcija mitohondrija dala naziv – dišni centar stanice: a) sinteza ATP-a; b) oksidacija organskih tvari do C0 2 i N 2 OKO; c) Raspad ATP-a?
Koje su organele karakteristične samo za biljne stanice: a) ES; b) ribosomi; c) mitohondrije; d) plastide?
Koji su od plastida bezbojni: a) leukoplasti; b) kloroplasti; c) kromoplasti?
10. Koji plastidi provode fotosintezu: a) leukoplasti; b) kloroplasti; c) kromoplasti?
11. Koji organizmi imaju jezgru: a) prokarioti; b) eukarioti?
12. Koja jezgrina struktura sudjeluje u sklapanju ribosomskih podjedinica: a) jezgrina ovojnica; b) jezgrica; c) nuklearni sok?
13. Koja od komponenti membrane određuje svojstvo selektivne propusnosti: a) proteini; b) lipidi?
14. Kako velike proteinske molekule i čestice prolaze kroz membranu: a) fagocitoza; b) pinocitoza?
15. Koje citoplazmatske organele imaju nemembransku strukturu: a) ES; b) mitohondrije; c) plastide; d) ribosomi; d) lizosomi?
16. Koja organela povezuje stanicu u jedinstvenu cjelinu, prenosi tvari, sudjeluje u sintezi bjelančevina, masti, složenih ugljikohidrata: a) vanjska stanična membrana; b) ES; c) Golgijev kompleks?
17. U kojoj se strukturi jezgre odvija sklapanje ribosomskih podjedinica: a) u jezgrinom soku; b) u jezgrici; c) u nuklearnom omotaču?
18. Koju funkciju obavljaju ribosomi: a) fotosintezu; b) sinteza proteina; c) sinteza masti; d) sinteza ATP-a; d) transportna funkcija?
19. Kakva je građa molekule ATP: a) biopolimer; b) nukleotid; c) monomer?
20. U kojim se organelama sintetizira ATP u biljnoj stanici: a) u ribosomima; b) u mitohondrijima; c) u kloroplastima?
21. Koliku energiju sadrži ATP: a) 40 kJ; b) 80 kJ; c) 0 kJ?
22. Zašto se disimilacija zove energetski metabolizam: a) energija se apsorbira; b) oslobađa se energija?
23. Što uključuje proces asimilacije: a) sinteza organskih tvari uz apsorpciju energije; b) razgradnja organskih tvari uz oslobađanje energije?
24. Koji procesi koji se odvijaju u stanici su asimilacijski: a) sinteza proteina; b) fotosinteza; c) sinteza lipida; d) sinteza ATP-a; d) disanje?
25. U kojem stadiju fotosinteze nastaje kisik: a) tamni; b) svjetlo; c) stalno?
26. Što se događa s ATP-om u svjetlosnom stadiju fotosinteze: a) sinteza; b) cijepanje?
27. Koju ulogu enzimi imaju u fotosintezi: a) neutraliziraju; b) katalizirati; c) razdvojiti?
28. Koju vrstu prehrane čovjek ima: a) autotrofnu; b) heterotrofni; c) mješoviti?
29. Koja je funkcija DNA u sintezi proteina: a) samodupliciranje; b) transkripcija; c) sinteza tRNA i rRNA?
30. Čemu odgovara informacija jednog gena molekule DNA: a) proteinu; b) aminokiselina; c) gen?
31. Čemu odgovara triplet i RNA: a) aminokiselina; b) vjeverica?
32. Što nastaje u ribosomu tijekom biosinteze proteina: a) protein tercijarne strukture; b) protein sekundarne strukture; a) polipeptidni lanac?
opcija 2
Od kojih se molekula sastoji biološka membrana: a) proteina; b) lipidi; c) ugljikohidrati; d) voda; d) ATP?
Kroz koje dijelove membrane prolaze ioni: a) lipidni sloj; b) proteinske pore?
Koje citoplazmatske organele imaju dvomembransku strukturu: a) ES; b) mitohondrije; c) plastide; d) Golgijev kompleks?
4. Koje stanice imaju celuloznu stijenku na vrhu vanjske stanične membrane:
a) povrće; b) životinje?
Gdje nastaju ribosomske podjedinice, a) u citoplazmi; b) u jezgri; c) u vakuolama?
U kojim staničnim organelama se nalaze ribosomi?
a) u citoplazmi; b) u glatkim ES; c) u grubom ES-u; d) u mitohondrijima; e) u plastidima; e) u jezgrinom omotaču?
7. Zašto se mitohondriji nazivaju energetskim stanicama stanica: a) vrše sintezu proteina; b) sinteza ATP-a; c) sinteza ugljikohidrata; d) Raspad ATP-a?
8. Koji su organeli zajednički biljnim i životinjskim stanicama: a) ES; b) ribosomi; c) mitohondrije; d) plastide? 9. Koji su plastidi narančastocrvene boje: a) leukoplasti; b) kloroplasti; c) kromoplasti?
10. Koji plastidi pohranjuju škrob: a) leukoplasti; b) kloroplasti; c) kromoplasti?
11. Koja jezgrina struktura nositelj je nasljednih svojstava organizma: a) jezgrina membrana; b) nuklearni sok; c) kromosomi; d) jezgrica?
12. Koje su funkcije jezgre: a) pohrana i prijenos nasljednih informacija; b) sudjelovanje u diobi stanica; c) sudjelovanje u biosintezi proteina; d) sinteza DNA; e) sinteza RNA; e) stvaranje ribosomskih podjedinica?
13. Kako se zovu? unutarnje strukture mitohondriji: a) grana; b) kriste; c) matrica?
14. Koje strukture gradi unutarnja membrana kloroplasta: a) tilakoidna grana; b) stromalni tilakoidi; c) stroma; d) kriste?
15. Koje plastide imaju zelene boje: a) leukoplasti; b) kloroplasti; c) kromoplasti?
16. Koji plastidi daju boju laticama cvijeća, plodovima i jesenskom lišću:
a) leukoplasti; b) kloroplasti; c) kromoplasti?
17. Pojavom koje strukture se jezgra odvojila od citoplazme: a) kromosoma; b) jezgrica; c) nuklearni sok; d) nuklearna membrana?
18. Što je nuklearna ovojnica: a) kontinuirana ovojnica; b) porozna ljuska?
19. Koji spojevi ulaze u ATP: a) dušične baze; b) ugljikohidrat; c) tri molekule fosforne kiseline; d) glicerin; d) aminokiselina?
20. U kojim se organelama sintetizira ATP u životinjskoj stanici: a) ribosomima; b) mitohondrije; c) kloroplasti?
21. Kao rezultat kojeg se procesa u mitohondrijima sintetizira ATP: a) fotosinteza; b) disanje; c) biosinteza proteina?
22. Zašto se asimilacija naziva plastična izmjena: a) stvaraju se organske tvari; b) jesu li organske tvari razgrađene?
23. Što uključuje proces disimilacije: a) sinteza organskih tvari uz apsorpciju energije; c) razgradnja organskih tvari uz oslobađanje energije?
24. Kako se razlikuje oksidacija organskih tvari u mitohondrijima?
izgaranjem istih tvari: a) oslobađanje topline; b) oslobađanje topline i sinteza ATP-a; c) sinteza ATP-a; d) proces oksidacije odvija se uz sudjelovanje enzima; e) bez sudjelovanja enzima?
25. U kojim se staničnim organelama odvija proces fotosinteze: a) u mitohondrijima; b) ribosomi; c) kloroplasti; d) kromoplasti?
26. Kada se koji spoj razgrađuje, tijekom fotosinteze se oslobađa slobodni kisik:
A) C0 2; b) H20; c) ATP?
27. Koje biljke stvaraju najveću biomasu i oslobađaju najviše kisika:
a) sporonosni; b) sjeme; c) alge?
28. Koje stanične komponente izravno sudjeluju u biosintezi proteina: a) ribosomi; b) jezgrica; c) nuklearna membrana; d) kromosomi?
29. Koja nuklearna struktura sadrži informaciju o sintezi jednog proteina: a) molekule DNA; b) triplet nukleotida; c) gen?
30. Koje komponente izgrađuju tijelo ribosoma: a) membrane; b) bjelančevine; c) ugljikohidrati; d) RNA; d) masti?
31. Koliko aminokiselina sudjeluje u biosintezi proteina, a) 100; b) 30; u 20?
32. Gdje nastaju složene strukture proteinskih molekula: a) u ribosomu; b) u citoplazmatskom matriksu; c) u kanalima endoplazmatskog retikuluma?
Ispitivanje
Opcija 1:
1d; 2b; 3a, f, g; 4b; 5 B; 6a,d; 7b; 8g; 9a; 10b; 11b; 12b; 13b; 14a; 15g; 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.
Opcija 2:
1a,b; 2a4 3b,c; 4a; 5 B; 6a,c,d,e; 7b; 8a,b,c; 9c; 10a; 11c; 12sve; 13b; 14a,b; 15b; 16c; 17g; 18b; 19a,b,c: 20b; 21b; 22a; 23b; 24c,d; 25v; 26b; 26b; 28a,d; 29c; 30b,d; 31c; 32c.
Testni rad na temu “Razmnožavanje i razvoj organizama”
"Otopiti"
Što je životni ciklus stanice?
Koje su različite vrste postembrionalnog razvoja?
Kakva je građa blastule?
Koje funkcije obavljaju kromosomi?
Što je mitoza?
Što je diferencijacija stanica?
Kakva je građa gastrule?
Koji se zametni listići stvaraju tijekom embrionalnog razvoja?
Navedite trojicu ruskih znanstvenika koji su dali veliki doprinos razvoju embriologije.
Što je metamorfoza?
Nabrojite faze embrionalnog razvoja višestaničnih životinja.
Što je embrionalna indukcija?
Koje su prednosti neizravnog razvoja u odnosu na izravni razvoj?
Na koja se razdoblja dijeli? individualni razvoj organizmi?
Što je ontogeneza?
Koje činjenice potvrđuju da je embrij cjeloviti sustav?
Kakav je skup kromosoma i DNK u profazi 1 i profazi 2 mejoze?
Što je reproduktivno razdoblje?
Kakav je skup kromosoma i DNK u metafazi 1 i metafazi 2 mejoze?
Koliki je broj kromosoma i DNA tijekom anafaze mitoze i anafaze 2 mejoze?
Nabrojite vrste nespolnog razmnožavanja.
Nabrojite faze embriogeneze.
Koliko će kromosoma i DNA biti u stanicama tijekom metafaze mitoze i telofaze mejoze 2?
Što je vegetativni pol u blastuli?
Navedite vrste kromosoma (prema građi).
Što su blastocoel i gastrocoel?
Formulirajte biogenetski zakon.
Što je specijalizacija stanica?
Što je mejoza?
Koliki je broj kromosoma u stanicama na početku i na kraju mitoze?
Što je stres?
Navedite faze mejoze.
Koliko jajnih stanica i spermija nastaje kao rezultat gametogeneze?
Što su dvovalenti?
Tko su primarne i sekundarne životinje šupljine?
Što je neurula?
Od kojih se perioda sastoji interfaza?
U čemu biološki značaj oplodnja?
Kako završava druga mejotička dioba?
Što je homeostaza?
Što je sporulacija?
Koje je biološko značenje reprodukcije?
Što je neurulacija?
Koja je važnost razmnožavanja u prirodi?
Što je gastrula?
Od kojih dijelova se sastoji ptičje jaje?
Koje su funkcije zigote?
Kako se regeneracija izražava kod visoko organiziranih životinja i ljudi?
Koji se zametni listići stvaraju kod višestaničnih životinja u stadiju gastrule?
Navedite faze mejoze.
Kroz koje faze prolaze životinje tijekom razvoja i metamorfoze?
Što je izravni i neizravni razvoj?
Kako se cijepanje razlikuje od mitotičke diobe?
Koje se faze razlikuju u postembrionalnom ljudskom razvoju?
Što je amitoza?
Koji se organi razvijaju iz mezoderma u ljudskom embriju?
Kakav je skup kromosoma i DNK u anafazi 1 i anafazi 2 mejoze?
Navedite faze mitoze.
Što je embrionalni razvoj životinja?
Koliki je broj kromosoma i DNA u stanicama u profazi mitoze i anafazi 2 mejoze?
Koje funkcije obavljaju jajna stanica i spermij?
Kakva je struktura kromosoma?
Koliko će kromosoma i DNA biti u stanici u anafazi mitoze i metafazi 1 mejoze?
Što se događa sa stanicom u interfazi?
Navedite glavne faze formiranja jaja.
Što je regeneracija?
Kakav je skup kromosoma i DNK u telofazi 1 i telofazi 2 mejoze?
Tko je stvorio biogenetski zakon?
Što je konjugacija?
Što su križni kromosomi?
Čemu vodi crossing over?
Što su kromosomi?
Kako možemo objasniti razlike u veličini jaja između ptica i ljudi?
Kakva je građa blastule?
U kojoj fazi mejoze dolazi do konjugacije i što je to?
Kako se nazivaju faze oogeneze?
U kojoj fazi mejoze dolazi do crossing overa i što je to?
Koji je biološki značaj crossing overa?
Iz kojeg se klicinog listića formira ljudsko srce?
Kako završava prva mejotička dioba?
Test "Testiraj se"
opcija 1
1. Koju vrstu stanične diobe ne prati smanjenje broja kromosoma: a) amitoza; b) mejoza; c) mitoza?
2. Koji se skup kromosoma dobiva tijekom mitotske diobe diploidne jezgre: a) haploidni; b) diploidni?
3. Koliko kromatida ima u kromosomu na kraju mitoze: a) dvije; b) sama?
4. Koju diobu prati redukcija (smanjenje) broja kromosoma u stanici za polovicu: a) mitoza; 6) amitoza; c) mejoza? 5. U kojoj fazi mejoze dolazi do konjugacije kromosoma: a) u profazi 1; 6) u metafazi 1; c) u profazi 2?
6. Za koji je način razmnožavanja karakteristično stvaranje spolnih stanica: a) vegetativno; b) nespolni; c) spolni?
7. Koji set kromosoma imaju spermiji: a) haploidni; b) diploidni?
8. U kojoj zoni tijekom gametogeneze dolazi do diobe mejotske stanice:
a) u zoni rasta; 6) u zoni uzgoja; c) u zoni zrenja?
9. Koji je dio spermija i jajašca nositelj genetske informacije: a) membrana; b) citoplazma; c) ribosomi; d) jezgra?
10. Razvoj kojeg je klicinog listića povezan s pojavom sekundarne tjelesne šupljine: a) ektoderma; b) mezoderm; c) endoderma?
11. Zbog kojeg klicinog listića nastaje notohord: a) ektoderm; b) endoderm; c) mezoderm?
opcija 2
1. Koja je dioba karakteristična za somatske stanice: a) amitoza; b) mitoza; c) mejoza?
2. Koliko je kromatida u kromosomu na početku profaze: a) jedna; b) dva?
3. Koliko stanica nastaje mitozom: a) 1; b) 2; c) 3; d) 4?
4. Kao rezultat koje vrste stanične diobe dobivaju se četiri haploidne stanice:
a) mitoza; b) mejoza; c) amitoza?
Koji skup kromosoma ima zigota: a) haploidni; b) diploidni?
Što nastaje kao rezultat oogeneze: a) spermija; b) jaje; c) zigota?
7. Koji je način razmnožavanja organizama nastao kasnije od svih ostalih u procesu evolucije: a) vegetativni; b) nespolni; c) spolni?
8. Koji skup kromosoma imaju jajne stanice: a) haploidne; b) diploidni?
9. Zašto se stadij dvoslojnog embrija naziva gastrula:
a) izgleda kao želudac; b) ima crijevnu šupljinu; c) ima želudac?
10. Pojavom kojeg klicinog listića počinje razvoj tkiva i organskih sustava:
a) ektoderm; b) endoderm; c) mezoderm?
11. Koji zametni listić čini leđnu moždinu: a) ektoderm; b) mezoderm; c) endoderma?
Ispitivanje
Opcija 1
1v ; 2b; 3b; 4c; 5a; 6c; 7a; 8c; 9g; 10b; 11v
Opcija br. 2
1b; 2b; 3b; 4b; 5 B; 6b; 7c; 8a; 9b; 10v; 11a.
Završno testiranje
ISPITNI RAD ZA PREDMET"Opća biologija" 10. razreda
Opcija 1.
Upute za učenike
Test se sastoji od dijelova A, B, C. Za rješavanje je predviđeno 60 minuta. Pažljivo pročitajte svaki zadatak i predložene opcije odgovora, ako postoje. Odgovorite tek nakon što ste razumjeli pitanje i razmotrili sve moguće odgovore.
Izvršite zadatke redoslijedom kojim su zadani. Ako vam neki zadatak zadaje poteškoće, preskočite ga i pokušajte dovršiti one za koje ste sigurni u odgovore. Možete se vratiti propuštenim zadacima ako imate vremena.
Za rješavanje zadataka različite složenosti dobiva se jedan ili više bodova. Bodovi koje dobijete za izvršene zadatke se zbrajaju. Pokušajte izvršiti što više zadataka i skupite što više bodova.
Želimo vam uspjeh!
