Charakteristika, vznik a podmínky existence života (3)

Charakteristika, vznik
a podmínky existence života (3)
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života. (1/2)
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
1
Přehled názorů a hypotéz
• Kreační hypotéza creo = tvořím
– => život byl stvořen Bohem, K. Linné, J. B. Lamarc…
• Hypotéza samoplození (abiogeneze)
– a = zápor, bios = život, genesis = vznik
– samovolný vznik organismů z neživé hmoty (žáby z bahna, červi
z masa, myši z obilí, švábi ze zbytků jídla…)
– vyvrátil ji Louis Pasteur.
• Hypotéza o přenosu života z vesmíru =
panspermická teorie
– tlakem světelných paprsků a jeho vývoj na Zemi ve vyšší formy
(švédský chemik Svynte Arrhenius 1912)
– Němec Herman Helmholtz – vyslovil možnost přenosu zárodků
života na Zemi na meteoritech (meteorit o průměru 10m rozžhaví
plyny průletem atmosféry na 16 000oC !!!)
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
2
Hypotéza o vývoji života na Zemi z neživé
hmoty = teorie evoluční abiogeneze
= teorie autochtonní abiogeneze
• předpokládá postupnou organizaci neživé
hmoty přímo na povrchu Země
• od primitivních organizmů ke složitějším
• vychází z velmi starých (3 mld. let)
paleontologických nálezů a zkoumání
podobných , v současnosti existujících
podmínek ve kterých život na Zemi vznikal
• extrémní podmínky na dně oceánů ve
vulkanických oblastech – kuřáci).
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
3
Modelové pokusy prováděli
Rus Oparin a Angličan Haldane
•
předpokládali vznik malých kapiček –
koacervátů (koacervátová teorie) v
následujících čtyřech krocích:
1. Vznik jednoduchých organických sloučenin
abiogenní cestou
2. Vznik polymerů
3. Vznik struktury
4. Vývoj metabolických reakcí a vznik eobiontů
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
4
Vznik jednoduchých organických
sloučenin abiogenní cestou
• Tehdejší atmosféra bez kyslíku (vodík,
amoniak, metan, kyselina kyanovodíková,
vodní páry)
• V kondenzované vodní páře za účinku UV
záření, elektrických výbojů, vulkanické
činnosti a radioaktivity vznikají první
organické látky (organické kyseliny,
formaldehyd…).
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
5
Vznik polymerů
• z jednoduchých látek se tvoří složitější
polymery (aminokyseliny = základní
stavební jednotky bílkovin a nukleových
kyselin)
• dochází k tomu pravděpodobně ve
vulkanických oblastech (horké prostředí,
energetický zdroj = kyselina
kyanovodíková)
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
6
Vznik struktury
• Život je vázán na prostorové ohraničení
(strukturu, tělo)
• Základem této budoucí struktury se staly
drobné kapénky = koacerváty
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
7
Vývoj metabolických reakcí a vznik eobiontů
• Koacerváty shromažďují některé molekuly z prostředí a
jiné vydávají
• Uvnitř koacervátů tak mohou probíhat poněkud odlišné
chemické reakce než v prostředí
• Dochází k tvorbě organických sloučenin a také k
uvolňování chemické energie z organických sloučenin
• Obojí se uskutečňuje zpočátku pomocí nahromaděných
anorganických katalyzátorů, které se mohly navázat na
bílkovinu = vznik specializovaných bílkovin = enzymů
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
8
Koacerváty
•
•
•
•
se od sebe lišily chemickým složením => svojí
stabilitou.
, které měly složení výhodnější = byly stabilnější a
přežívaly, jiné zanikaly = první „přírodní výběr“
se tak postupně vyvíjely v praorganizmy, tzv. eobionty
přijímají látky z prostředí, vytváří si určité sloučeniny,
mají schopnost růstu, rozmnožují se, přenáší tím znaky
a vlastnosti
!!! Teprve po milionech let vznikla
prvotní buňka se všemi strukturami !!!
18.9.2010
Vznik života, přehled názorů a hypotéz,
podmínky existence života.
9