Сучасні уявлення про походження життя на Землі - Походження життя на Землі - Матеріали
Сучасні уявлення про походження життя на Землі
В даний час вчені виділяють п'ять наукових концепцій виникнення життя:
1. Виникнення живого з неживого, підкоряючись певним фізичним та хімічним закономірностям – абіотична концепція;
2. Гіпотеза «голобіозу» - теорія протобіонта чи біоду, якогось доклітинного батька, вихідних «життєздатних» структур;
3. Гіпотеза «генобіозу», тобто. пошуку геному як реліктового предка всіх живих клітинних структур, вважаючи, що саме РНК зіграла першорядну роль її зародженні життя;
4. Концепція стаціонарного стану життя - життя було постійно, початку життя немає;
5. Позаземне походження життя – життя було занесено Землю з Космосу (концепція панспермії).
У розвитку навчань про походження життя значне місце посідає теорія, яка стверджує, що все живе походить лише від живого – теорія біогенезу. Цю теорію в середині XIX століття протиставляли ненауковим уявленням про самозародження організмів. Але як теорія походження життя біогенез неспроможний, оскільки принципово протиставляє живе неживому, стверджує відкинуту наукою ідею вічності життя [7. З. 129].
Абіотичні концепції. Абіогенез – думка про походження живого з неживого – початкова гіпотеза сучасної теорії походження життя. У 1924 р. біохімік А.І.Опарін висловив припущення, що при масивних електричних розрядах у земній атмосфері, яка 4-4,5 млрд. років тому складалася з аміаку, метану, вуглекислого газу та пари води, могли з'явитися прості органічні сполуки, необхідні виникнення життя. Пророцтво академіка Опаріна виправдалося. У 1955 р. американський дослідник С.Міллер, пропускаючи електричнізаряди через суміш газів і парів, отримав прості жирні кислоти, сечовину, оцтову та мурашину кислоти та кілька амінокислот. Таким чином у середині XX століття був експериментально здійснений абіогенний синтез білковоподібних та інших органічних речовин в умовах, що відтворюють умови первісної Землі.
Гіпотеза Опаріна про виникнення життя на Землі спирається на уявлення про поступове ускладнення хімічної структури та морфологічного виду попередників життя (пробіонтів) на шляху до живих організмів. На стику моря, суші та повітря створювалися сприятливі умови для утворення складних органічних сполук. У концентрованих розчинах білків, нуклеїнових кислот можуть утворюватися згустки подібно до акварастворів желатину. А.І.Опарін назвав ці згустки коацерватними краплями чи коацерватами.
Коацервати – це відокремлені у розчині органічні багатомолекулярні структури. Це ще живі істоти. Їх виникнення розглядають як стадію розвитку переджиття.
Найважливішим етапом походження життя було виникнення механізму відтворення собі подібних і успадкування параметрів минулих поколінь. Це стало можливим завдяки утворенню складних комплексів нуклеїнових кислот та білків. Нуклеїнові кислоти, здатні до самовідтворення, стали контролювати синтез білків, визначаючи у яких порядок амінокислот, а білки-ферменти здійснювали процес створення нових копій нуклеїнових кислот. Так виникла основна властивість, характерна для життя - здатність до відтворення подібних до себе молекул.
Сильна сторона абіогенетичної гіпотези - її еволюційний характер (життя - закономірний етап еволюції матерії), можливість експериментальної перевірки основних положень гіпотези (на коацерватнихкраплях можна зімітувати доклітинні фази зародження життя). Слабка сторона гіпотези Опаріна допускала відтворення протоживих структур без молекулярних структур генетичного коду. Гіпотеза Опаріна пред'являє спеціальні вимоги до експериментального відтворення коацерватних структур: «первинний бульйон» з хімічно складною структурою, елементи біогенного походження (ферменти та коферменти).
Абіогенна гіпотеза зустріла рішучу відсіч вчених – прихильників ідеї вічності та безначальності біологічного життя. український вчений біохімік С.П. Костичов у брошурі «Про появу життя Землі» зауважує, що прості організми складніше всіх фабрик і заводів, і випадкове виникнення життя малоймовірно, життя ніколи «не створюється з мертвої матерії» [7. З. 132].
Кількісне визначення Кількісне визначення вірусів проводять двома шляхами - вивченням інфекційності та кількісним визначенням вірусних Аг. Визначення титру інфекційності вірусів значною мірою залежить від методу кількісного дослідження; у бактеріофагів відношення інфекційність-частка становить приблизно 1 (тобто кожна вірус).
Організація лабораторної мікробіологічної служби Об'єкт вивчення медичних мікробіологічних лабораторій - патогенні біологічні агенти (ПБА) - патогенні для людини мікроорганізми (віруси, бактерії, гриби, найпростіші), генно-інженерно модифіковані мікроорганізми, отрути біологічного походження також матеріал (включаючи кров, біологічні жид .
Озоновий шар захищає життя на Землі від шкідливого ультрафіолетового випромінювання сонця. Виявлено, що протягом багатьох років озоновий шар зазнає невеликого, але постійногоослаблення над деякими районами Земної кулі, включаючи густо населені райони середніх широтах Північної півкулі. Над Антарктикою виявлено велику "о.