Концепция вечности жизни во Вселенной (стационарного состояния)

Согласно теории стационарного состояния, жизнь существовала всегда, и только изменялись ее формы.

Концепция непрерывного самозарождения живого из неживого
(самопроизвольного зарождения жизни)

Возникла еще в античности под влиянием таких фактов, как появление червей в гниющем мясе, земле, отбросах, мышей в мешках с зерном и т.п.

Однако невозможность произвольного зарождения жизни сначала была доказана экспериментами итальянского ученого Ф. Реди (1626-1698) в XYII в.

Окончательно версия о самозарождении была развенчана Л. Пастером (1822-1895) в середине XIX в. Пастер показал, что не только в запаянном сосуде, но и в незакрытой колбе с длинной S-образной горловиной хорошо прокипяченный бульон остается стерильным, потому что в колбу через такую горловину не могут проникнуть микробы. Это доказывало, что в наше время какой бы то ни было новый организм может появиться только от другого живого существа (биогенез).

Концепция панспермии

Жизнь на Землю была занесена из космоса с помощью «небесных странников» (метеоритов, комет и т.п.) или инопланетян.

После открытия космических лучей и выяснения действия радиации на биологические объекты, возникло понимание того, что примитивные организмы или зародыши должны были погибнуть под действием ультрафиолетовых и космических лучей. В результате эта концепция стала еще больше ставиться под сомнение.

Теория однократного абиогенеза (биохимической эволюции)

Жизнь произошла естественным путем в результате саморазвития химических и физических процессов. Биологической эволюции предшествовала длительная химическая эволюция – возникновение все более сложных химических соединений.

Фундаментальные теории биологии

К фундаментальным теориям биологии относятся:

1. Теория клеточного строения живого вещества.

2. Теория наследственности.

3. Синтетическая теория эволюции.

Теория клеточного строения живого вещества

Основная идея – клетка является «первокирпичиком» всех живых организмов – от амёбы до человека.

Клетки животных и растений имеют примерно одинаковое строение.

Клетки различаются сроком жизни, выполняемыми функциями, размерами.

Строение клетки

· 1. Мембрана – регулирует обмен различными веществами между клеткой и внешней средой.

· 2. Цитоплазматический матрикс – водная фаза с белковыми макромолекулами: - ядро, митохондрии, рибосомы и др.

· 3. Ядерная мембрана – отделяет ядро от цитоплазмы.

· 4. Ядро - содержит одно или два ядрышка, состоящих из РНК.

· 5. Ядрышко.

· 6. Хромосомы – в ядре (палочки, нити, петли). Количество хромосом в клетках постоянно. В хромосоме - молекула ДНК

· 7. Рибосомы – состоят из белка и РНК. На рибосомах происходит синтез белка.

· 8. Митохондрии – структуры в виде палочек, нитей или гранул. В них питательные вещества окисляются, а высвобождаемая при этом энергия запасается в АТФ (аденозин-трифосфат).

· 9. Лизосомы. В растительных клетках – органеллы – хлоропласты, в которых содержится хлорофилл.

· Специализированные группы клеток образуют различные ткани организма (например, мышечную).

· А несколько типов тканей образуют органы, в частности, сердце.

· Группы органов, отвечающих за выполнение общей функции организма, называют системами организма, (например, пищеварительная).

Теория наследственности

Наследственность – способность организмов передавать определенные признаки и свойства (например, цвет глаз, длину хвоста) своему потомству.

Вместе с изменчивостью наследственность обеспечивает постоянство и многообразие форм жизни и лежит в основе эволюции живой природы.

Генетика– наука о законах, механизмах наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими.

Основные понятия генетики.

· Мутация (от лат. mutatio – изменение, перемена) – внезапное изменение наследственных структур организма (его генотипа), вызванное естественным или искусственным путем; мутация является основой наследственной изменчивости в живой природе.

· Ген(от лат. genes – рождающий) – наследственный фактор живого, функционально неделимая единица наследственной информации. По химическому составу гены относятся к нуклеиновым кислотам (ДНК и РНК); отрезок молекулы ДНК, содержащий информацию о структуре одного белка, и ответственный за его синтез. Геном человека содержит несколько десятков тысяч генов.

· Генотип(от ген + греч. tipos – отпечаток, форма, образец) – совокупность всех наследственных свойств особи, локализованных в ее хромосомах.

· Фенотип (от греч. phainon – являющийся + typos – отпечаток) – совокупность всех свойств и признаков организма, сформировавшихся в процессе его индивидуального развития (онтогенеза), в отличие от его наследственных свойств, его генотипа. Фенотип формируется в результате взаимодействия наследственных свойств организма (генотипа) и условий среды обитания.

· Хромосома(ы) (от греч. chroma – цвет и soma – тело) – самовоспроизводящийся структурный элемент клеточного ядра, содержащий ДНК, в которой заключена генетическая (наследственная) информация. Хромосомы – носители генов.