Возникновение жизни на Земле и ее разнообразие

6.1. Структурные уровни организации жизни.

6.2. Основные концепции происхождения жизни на Земле.

6.3. Появление жизни на Земле.

Уровни организации органического мира – дискретные состояния биологических систем, характеризующиеся соподчиненностью, взаимосвязанностью, специфическими закономерностями.

Структурные уровни организации жизни чрезвычайно многообразны, но основными являются молекулярный, клеточный, онтогенетический, популяционно-биоценотический, биогеоценотический и биосферный.

Молекулярно-генетический уровень жизни – это уровень функционирования биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов) и других важных органических соединений, являющихся началом основных процессов жизнедеятельности. На этом уровне элементарными структурными единицами являются гены.

Клеточный уровень жизни. Наименьшей самостоятельной единицей строения, функционирования и развития живого организма является клетка, которая представляет собой элементарную биологическую систему, способную к самообновлению, самовоспроизведению и развитию.

Онтогенетический уровень жизни. Основной единицей жизни выступает отдельная особь, а элементарным явлением онтогенез – процесс индивидуального развития организма от рождения через последовательные морфологические, физиологические и биохимические изменения до смерти, процесс реализации наследственной информации.

Популяционно-биоценотический уровень жизни. Это надорганизменный уровень жизни, основной единицей которого является популяция – совокупность особей одного вида, относительно изолированная от других групп этого же вида, занимающая определенную территорию, воспроизводящая себя на протяжении длительного времени и обладающая общим генетическим фондом.

Биоценотический уровень жизни. Биогеоценоз – это целостная саморегулирующаяся система, которая может существовать на протяжении длительного времени.

Биосферный уровень жизни. Это наивысший уровень организации жизни, охватывающий все явления жизни на нашей планете. Биосфера – это живое вещество планеты (совокупность всех живых организмов планеты, включая человека) и преобразованная им окружающая среда. Термин «биосфера» был введен в 1875году австрийским ученым Э. Зюссом, а разработка учения о биосфере неразрывно связана с именем выдающегося российского ученого В.И. Вернадского.

К наиболее распространенным в те или иные периоды развития естествознания концепциям происхождения жизни на Земле относят:

- концепцию креационизма, утверждающую, что жизнь создана сверхъестественным существом в результате акта творения;

- концепцию стационарного состояния, в соответствии с которой жизнь существовала всегда;

- концепцию самопроизвольного зарождения жизни, основывающуюся на идее многократного возникновения жизни из неживого вещества;

- концепцию панспермии, утверждающую, что жизнь занесена на нашу планету извне, из космического пространства;

- концепцию закономерного происхождения жизнм путем биохимической эволюции.

Жизнь на Земле появилась более 4 млрд. лет тому назад и первичные организмы обладали следующими свойствами:

- были гетеротрофными организмами, т.е. питались готовыми органическими соединениями, накопленными на этапе космической эволюции Земли;

- были прокариотами – организмами, лишенными оформленного ядра;

- были анаэробными организмами, использующими в качестве источника энергии дрожжевое брожение;

-появились и долгое время существовали в водах первичного океана;

- появились в виде первичной биосферы.

Темы рефератов:

1. Формирование биологической картины мира.

2. Проблема происхождения и сущности жизни.

3. Специфика живого и фундаментальные свойства живой материи. Взаимосвязь между физическими, химическими и биологическими процессами.

4. Структура и функции клетки (физико-химические аспекты).

5. Жизнь как «антиэнтропийный процесс».

6. Функциональная ассиметрия живых систем.

7. Иерархические уровни организации живой материи.

8. Биоразнообразие и его роль в сохранении и устойчивости биосферы.

9. Учение В.И. Вернадского о биосфере и феномен человека.

10. Концепция ноосферы и ее научное обоснование.

11. Иерархическое строение биосферы и трофические уровни.