Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ
Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation
Начальные этапы развития жизни
История Земли насчитывает 4500–5000 млн лет. Примерно 3500–4000 млн лет шло формирование самой планеты, а возникновение организмов заняло период около 1000 млн лет. Первые живые существа появились на Земле примерно 3500–3900 млн лет назад. Их формирование и развитие происходило в водной среде, которая по насыщенности органическими и неорганическими веществами была подобна бульону. Первые живые организмы были одноклеточными, по строению похожими на ныне живущих бактерий. Они основали особую группу организмов – прокариот. Прокариоты (от греч. про — перед и карион — ядро), или доядерные, — одноклеточные живые организмы, не обладающие (в отличие от эукариот) ограниченным оболочкой клеточным ядром. Для клеток прокариот характерно отсутствие ядерной оболочки; генетический материал прокариот представлен одной молекулой ДНК, замкнутой в кольцо; в клетках отсутствуют органоиды, имеющие мембранное строение, нет и цитоскелета. Прокариотические организмы объединяют в царство Бактерии. Гетеротрофные организмы, или гетеротрофы (от греч. гетеро — разный и трофе — пища), — организмы, использующие для своего питания готовые органические соединения (в отличие от автотрофов). К гетеротрофным организмам относятся все животные, в том числе человек, грибы, а также некоторые паразитические бесхлорофильные растения и некоторые микроорганизмы. Анаэробы, анаэробные организмы (греч. ан — отрицательная частица и аэробы), — организмы, способные жить и развиваться при отсутствии свободного кислорода и получающие энергию для жизнедеятельности расщеплением органических и неорганических веществ.
Термин «анаэробы» ввел Л. Пастер, открывший в 1861 году бактерии масляно-кислого брожения, способных жить в бескислородной среде. Автотрофные организмы, или автотрофы (от греч. авто — сам и трофе — пища), — организмы, синтезирующие из неорганических веществ необходимые для жизни органические молекулы. К автотрофным организмам относятся высшие растения (кроме паразитических), водоросли и некоторые бактерии. Высшие растения, водоросли и цианобактерии являются фотосинтетиками; они синтезируют органическое вещество из простых соединений — углекислого газа и воды — за счёт солнечной энергии. Автотрофные бактерии — хемосинтетики — синтезируют органическое вещество из минеральных соединений за счёт энергии некоторых химических реакций. Роль автотрофов в природе огромна, так как они создают органические вещества. Фотосинтез — процесс образования клетками высших растений, водорослей и некоторыми бактериями органических веществ при участии энергии света. Процесс фотосинтеза идёт при участии пигментов в хлоропластах и хроматофорах клеток. Основа фотосинтеза — окислительно-восстановительный процесс, в котором электроны переносятся от донора-восстановителя (вода, водород и др.) к акцептору (СО2, ацетат) с образованием восстановленных соединений (углеводы) и выделением кислорода, если окисляется вода (фотосинтезирующие бактерии, использующие иные, чем вода, доноры, кислород не выделяют).
Цианобактерии, или синезелёные водоросли, — группа прокариот, способных к фотосинтезу с выделением кислорода. Накопленная в результате энергия используется в темновых процессах фотосинтеза для производства органических веществ из углекислого газа.
Цианобактерии — одноклеточные, нитчатые и колониальные микроорганизмы. Размер клеток варьирует от 0,5 мкм до 100 мкм, в тропических морях они часто образуют скопления в виде кустиков до 20 см высотой.
Цианобактерии окружены особой слизистой оболочкой, жгутики отсутствуют. Встречаются среди цианобактерий морские, пресноводные, почвенные виды и участники симбиозов.
Синезелёные водоросли составляют значительную долю океанического фитопланктона, стоят в начале большинства пищевых цепей и производят огромное количество кислорода, а также являются главными участниками «цветения» воды. Известно около 2 000 видов.
Цианобактерии, вероятнее всего, внесли огромный клад в формирование современной атмосферы на Земле. Многие виды способны усваивать азот атмосферы. Аэробы, аэробные организмы (греч. аэрос — воздух и биос — жизнь) — организмы, обладающие аэробным типом дыхания, т. е. способные жить и развиваться только при наличии свободного кислорода (в отличие от анаэробов). К аэробам относятся почти все животные и растения, а также многие микроорганизмы, которые используют для жизнедеятельности энергию, освобождающуюся при реакциях окисления, протекающих с поглощением свободного кислорода. Эукариоты (от греч. эу — хорошо и карион — ядро), или ядерные, — одно- или многоклеточные организмы, у которых тело клеток, в отличие от клеток прокариот, дифференцировано на цитоплазму и отграниченное мембраной ядро. Согласно современной системе органического мира, эукариотам придают ранг надцарства (включающего царства Животные, Грибы и Растения), противопоставляя его надцарству прокариот (с единственным царством Бактерии).
Первые многоклеточные организмы появились на нашей планете около 2 млрд лет назад. Предполагают, что они произошли от колониальных жгутиковых простейших (гипотоза И. И. Мечникова) и представляли собой мелких животных, состоящих из одного слоя клеток со жгутиками и центральной полости с амёбовидными клетками внутри. Из современных организмов на первый многоклеточный организм более всего похож трихоплакс.
|
Меню сайтаКалендарь
Наш опросМини-чатПоиск |