Първите живи организми

Извършена работа през 2001 г

Първите живи организми - Тест, раздел Биология, - 2001 - Произходът на живота на земята Първите живи организми. Структурата на първите живи организми Въпреки че беше много.

Първите живи организми. Устройството на първите живи организми, макар и много по-съвършено от това на коацерватните капчици, все пак е несравнимо по-просто от това на днешните живи същества.

Естественият подбор, който започна в коацерватните капчици, продължи с появата на живота. Дълго време структурата на живите същества се подобряваше все повече и повече, адаптирана към условията на съществуване. В началото храната за живите същества е била само органични вещества, произлезли от първични въглеводороди. Но с течение на времето броят на тези вещества е намалял. При тези условия първичните живи организми са развили способността да изграждат органични вещества от елементи на неорганична природа - от въглероден диоксид и вода. В процеса на последователно развитие те придобиха способността да абсорбират енергията на слънчевия лъч, да разлагат въглеродния диоксид благодарение на тази енергия и да изграждат органични вещества в тялото си от неговия въглерод и вода.

Така се появиха най-простите растения - синьо-зелените водорасли. Останките от синьо-зелени водорасли се намират в най-старите находища на земната кора. Други живи същества запазиха стария начин на хранене, но първичните растения започнаха да им служат като храна.

Така се появяват животните в първоначалния си вид. В зората на живота и растенията, и животните са били най-малките едноклетъчни същества, подобни на живеещите в наше време бактерии, синьо-зелени водорасли, амеба. Голямо събитие в историята на последователното развитие на живата природа беше появата на многоклетъчни организми, тоест живи същества, състоящи се от много клетки,комбинирани в един организъм.

Постепенно, но много по-бързо от преди, живите организми стават по-сложни и разнообразни. С образуването на сложни ултрамолекулни системи (пробионти), включващи нуклеинови киселини, протеини, ензими и механизма на генетичния код, животът се появява на Земята. Пробионтите се нуждаеха от различни химични съединения - нуклеотиди, аминокиселини и др. Поради ниската степен на генетична информация, пробионтите имаха доста ограничени възможности. Факт е, че те са използвали за растежа си готови органични съединения, синтезирани в хода на химическата еволюция, и ако животът в ранния си стадий е съществувал само под формата на един вид организъм, тогава първичният бульон бързо ще бъде изчерпан. Въпреки това, поради тенденцията за придобиване на голямо разнообразие от свойства и на първо място, за появата на способността да се синтезират органични вещества от неорганични съединения с помощта на слънчева светлина, това не се случи.

В началото на следващия етап се образуват биологични мембрани-органели, които отговарят за формата, структурата и активността на клетката.

Биологичните мембрани са изградени от агрегати от протеини и липиди, които могат да отделят органичната материя от околната среда и служат като защитна молекулярна обвивка. Предполага се, че образуването на мембрани може да започне още в процеса на образуване на коацервати. Но за прехода от коацервати към жива материя бяха необходими не само мембрани, но и катализатори за химични процеси - ензими или ензими.

Изборът на коацервати увеличава натрупването на протеиноподобни полимери, отговорни за ускоряването на химичните реакции. Резултатите от селекцията се записват в структурата на нуклеиновите киселини. Система от успешно работещи последователностинуклеотидите в ДНК са подобрени именно чрез селекция. Появата на самоорганизация зависи както от първоначалните химически предпоставки, така и от специфичните условия на земната среда. Самоорганизацията възниква като реакция на определени условия.

По време на самоорганизацията бяха елиминирани много различни неуспешни варианти, докато основните структурни характеристики на нуклеиновите киселини и протеините достигнаха оптималното съотношение от гледна точка на естествения подбор. Чрез пребиологична селекция на самите системи, а не само на отделни молекули, системите са придобили способността да подобряват своята организация. Това вече беше следващото ниво на биохимичната еволюция, което осигури увеличаване на техните информационни възможности.

На последния етап от еволюцията на изолирани органични системи се формира генетичен код. След формирането на генетичния код еволюцията протича в вариации. Колкото по-напредва във времето, толкова по-многобройни и сложни са вариациите. Веднъж възникнал, животът започва да се развива с бързи темпове, показвайки ускоряване на еволюцията във времето. По този начин развитието от първични пробионти до аеробни форми изисква около 3 милиарда години, докато около 500 милиона години са изминали от появата на сухоземните растения и животни; птиците и бозайниците са еволюирали от първите сухоземни гръбначни за 100 милиона години, приматите са еволюирали за 12-15 милиона години, а за формирането на човека са били необходими около 3 милиона години.