Click here to load reader

Postanak prvobitnih organizama

  • View
    470

  • Download
    8

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Prezentacija o postanku prvobitnih organizama

Text of Postanak prvobitnih organizama

Slide 1

Postanak prvobitnih organizamaNemanja inkaIvan StankoviPoreklo ivot*Poetk ivot n Zemlji i kko se sve to desilo je jo uvek obvijeno velom tjne. Ali jo otkd je rls Drvin prvi put opiso proces evolucije biljk i ivotinj, nunici prih-vtju injenicu d sv iv bi prolze kroz neprestni proces rzvoj.

*Rezultt je jedn sloen mre odnos koj povezue sve orgnizme koji dns ive n Zemlji s gomi-lom predk koji su izumrli. Drevni ostci mnogih izumrlih orgnizm su se suvli ko fosili.*Fosili mogu d se nu u sediment-nim stenm, ije godine se mere uz pomo nprednih tehnik rdioktivnog odreivnj strosti.*Sudei po fosilim koji su neni u stenm, mre odnos izmeu modernih i izumrlih orgnizm im oblik slin drvetu, n kome se vremenom stvrju nove grne.

Trgovi u stenm *Potrg z poreklom ivot nije ni njmnje jednostvn. Po dnnjim procenm Zemlj je str nekih 4500 milion godin, njstrije stene u kojim se pojvljuju vidljivi fosili su stri mnje od 590 milio-n godin, nstli su n poetku tkozvnog period kmbrij.*Fosili u tim kmbrijskim stenm su rzliiti oblici ivot, ko to su crvi i mekuci, koji su se oigledno rzvili iz svojih primi-tivnih oblik. NJihovo poreklo iz dugkog dob pretkmbrij je nejs-no zbog injenice d u pretkm-brijskim stenm uopte ne moemo d nemo fosile.*Glvni rzlog z to je jednostvn. Meki orgnizmi se ne fosilizuju dobro, jer kd uginu skroz se rs-pdnu pre nego to oko njih uspeju d se ntdoe sedimenti koji se ksnije pretvore u stene. Izgled d je vein orgnizm koji su postoj-li u pretkmbrijsko dob - to predstvlj 80% Zemljine istorije -bil previe mekn d bi ostvil vidljive trgove.

-Alga nalik na prvobitne elije

-Ali to ne zni d nisu ostvili trgove. Poetkom 50-ih g. prolog vek dv nunik su poel detlj-no d pretruju stene, stre 2000 milion godin n oblm jezer Supirior, pozntim ko kremene stene (nekd su se koristile z kremen). U tim stenm su postojli udni beli prsteni, svki prenik oko jedn metr. N prvi pogled se inilo d nisu orgnskog porekl, li nunici su odluili d ispi-tju tnke delove ovih prstenov uz pomo elektronskog mikroskop.

Fosilizovani ostaci alge stari 420 miliona godinaOtkrovenje

-Ono to su pronli je bio nesum-njiv dokz ivot: ostci suunih orgnizm koji su liili n mikro-skopske jednoelijske lge i bkte-rije koje i dns ive u velikom broju. Ovi krhki orgnizmi su bili ntopljeni siliktim nlik stklu, koji su ovrsli i tko je nsto kre-men, u kome su se oni ouvli ko muve u ilibru. Isplo je d su beli prsteni u stenm ostci njihovih kolonij.

-Pronlzk primerk u kremenu je bio otkrovenje. Nunici su poeli opet d ispituju drevne stene. Ngreni su zpnjujuim rezultatim: njstriji oblici ivot, otkriveni do dns, u zpdnoj Austrliji, su stri oko 3500 milion godin. Njstrij poznt sten n svetu - Akst gneie n severo-zpdu Knde, str 4 000 milion godin -veom pljivo posmtr, li do sd nisu dobijeni nikkvi rezultti.

- Jedan od najstarijih fosila

Nit iznenujue*injenic d ovi prvobitni oblici ivot lie n moderne lge i bk-terije nije iznendil biologe. Tkvi jednoelijski orgnizmi se smtrju njjednostvnijim oblici-m ivot, p je logino d su i njprimitivniji. Zbog tog to su jednoelijski orgnizmi toliko jednostvni, reltivno je lko d seotkrije kko funkcioniu n njosnovnijem nivou.Jednostvn elij*Mod je uprvo usled jednog tkvog pretvrnj - inertnih hemiklij u ivo tkivo - ceo proces ivot i zpoeo. Bkterpj je jednostvn elij koj sm proizvodi hrnu: eltinozni omot, ispunjen te-nou, koji psorbuje jednostvne hemiklije, sstvljene od vodonik, kiseonik, ugljenik i zot i pretvr ih u mnogo kompleksnije orgnske hemiklije poput protein, koje koristi z rzvoj tel i ugljenih hidrt z energiju.

-elijaVrnic i sup

*Iko niko ne zn kko je svet izgle-do pre 3800 milion godin, 20-ih g. prolog vek nunici Oprin i Hldejn su izneli tezu d je tmosfer u to vreme bil gotovo lien kiseonik, li je sdrl velike koliine monijk, vode, ugljen monoksid, metn, vodonik i mnogo drugih mterij. Oprin i Hldejn su tkoe izneli ideju d je Zemljin povrin veim delom bil prekriven vruom vodom, koj je kljul zbog vulknskih sten koje su vrile tik ispod opsno tnke kore okenskog dn.*Oni su utvrdili d je t kombin-cij gsov i vrue vode dl hemijski bogtu 'supu' s uprvo onim sstojcim koji su bili potrebni z nstnk ivot. Klju-nu rekciju je mogl d pokrene vulknsk ktivnost, intenzivno ultrljubisto zrenje kroz tnk sloj tmosfere ili elektrin energij iz munje. Teoriju je 1953. testiro meriki nunik Stenli Miler.

- Munja je verovatno bilajedan od kljunih faktoranastanka prvih ivota

*Uz pomo dve fle i stklenih cevi, Miler je sgrdio model pri-mrnog svet. U jednoj fli je pome-o rstvor koji je, u teoriji, imo isti sstv ko i more. On je ispunio prostor iznd tenosti mevinom gsov koji su, teoretski, odgovrli tmosferi. Jedn cev iz fle se protezl do druge u kojoj su se nl-zile dve elektrode, nprvljene tko d izzovu vrnicu - siunu munju. T komor z vrnienje se ulivl u drugu cev koj je vodil ntrg od prve fle, preko kondenztor i jedne zkrivljene cevi koj je vril funkciju rezervor.

- Hemijske reakcje koje su dovele do nastanka ivota

*Kd je Miler zgrejo mevinu u donjoj fli, on je prokuvl, pre-tvoril se u gs, prel u komoru z vrnienje i n krju se kondenzov-l i ponovo ulil u donju flu. Mevin se neprestno zgrevl, vrniil i kondenzovl tokom jedne nedelje, ztim je isputen rdi nlize. Rezultti su bili povoljni. Zgrevn i vrnien mevin je sdrl tri mino kiseline - jedinjenj koj se kombi-nuju d bi se stvorili proteini.*Neto se sigurno i dogodilo, li mtemtik verovtno d nek sloen mterij, ko to je pro-tein ili k i DNK, nstne slu-jnim spjnjem hemiklij u pri-mitivnom moru je beskrjno ml.

Teorija okoacervatima

*Daljim uslonjavanjem mehanizama i procesa koji su se odigravali u koacervatima nastaje novi stupanj u evoluciji ka postanku prvih ivih bia, tj. ivota na Zemlji. Umesto evolucije prvobitnih koacervata, koja se zasnivala na evoluciji pojedinih komponenata tih sistema, dolazi do evolucije koja u sebe ukljuuje sve veu i uu povezanost komponenata dalog sistema. U toku te evolucije nastaju sistemi koji su, na bazi razmene materija sa spoljanjom sredinom, bili sposobni da se uveavaju (rastu"), da se dele (razmnoavaju") i da evoluiraju kroz proces selekcije onih individualnih sistema kod kojih su ova svojstva celishodnije razvijena za opstanak u datoj sredini. Takvi sistemi se nazivaju cobionti (eos - zora; biont - iveti) i po svojim bitnim svojstvima bili su nesumnjivo blii buduim najjednostavnijim prvobitnimnim ivim biima nego prethodni jednostavni, prvobitni koacervati.

- Povezivanje polimera i obrazovanje ivih organizama

*Navedena bitna svojstva eobionata razvijala su se dalje u pravcu ivota. Ta evolucija je, pre svega, obuhvatala strateke mehanizme, kao to su: dalja izgradnja sistema katalize, dalja polimerizacija nukleotida, razvoj uzajamnih odnosa polipep- tida i polinukleotida i usavravanje energetskih izvora u samom organskom sistemu. Posle duge abiogene evolucije u koacervatnim sistemima na stupnju eobinata obrazovao se jedan organizovan i samoreproduktivan sistem koji je bio sposoban da istim redosledom procesa stvara sebi sline sisteme, koji su mogli da se samoodravaju i razmenjuju materije sa spoljnom sredinom, da rastu i da se opet razmnoavaju. Tada je, u stvari, nastao ivot, eobionti su dostigli nivo ivog organizma. Postanak ovakvih samoreproduktivnih sistema mogao se desiti prvobitno najednom odreenom mestu u Zemljinoj hidrosferi, odakle su se oni vremenom rasprostranili po celoj naoj planeti.

Grafiki prikaznastanka ivota

*Za ovo postoji mnogo dokaza koji ukazuju da svi organizmi koji danas ive na Zemlji imaju zajedniko - monofiletsko poreklo.Na osnovu svega iznetog, vano je naglasiti da ivot nije mogao nastati samo na osnovu fizikih i hemijskih zakonitosti. Stvaranjem prvih organskih sistema (koacervata ili ivih molekula") zaele su se i nove zakonitosti koje su predstavljale faktore dalje evolucije tih sistema. Postankom prvih ivih bia ti zaeci novih zakonitosti razmena materija (metabolizam), rastenje, razmnoavanje, promenljivost, nasledjivanje i prirodna selekcija - pretvorili su se u bioloke zakonitosti, karakteristine za novi oblik postojanja i kretanja materije - organski ivot. Te zakonitosti bile su inioci dalje evolucije ivog sveta.Izgled prvobitnih ivotinja

*Veoma je teko blie opisati kakva su prvobitna iva bia. U svakom sluaju, njihovaova graa morala je biti veoma primitivna, mnogo prostija od grae najjedno- stavnijih dananjih organizama, bakterija i modrozelenih algi, ali ipak neuporedivo sloenija od grae koacervatnih sistema. Prvi organizmi nisu mogli imati diferenci- taiio jedro i citoplazmu, pa nisu mogli biti ni biljke ni ivotinje. Obilje organskih materija u neposrednoj okolini omoguilo je tim prvobitnim biima heterotrofan narin ishrane, tj. uzimanje gotovih organskih materija iz spoljne sredine, njihovo razlaganje na prostije sastojke, pri emu se oslobaa energija koja moe da se koristi a razliite procese u organizmu. Kako su tada vladali anaerobni uslovi, zbog nedostatka u prvobitnoj atmosferi, to nije bila mogua potpuna iskoristljivost hemijske energije hrane" putem oksidacije, nego su preovlaivali procesi vrenja kojima se postie manji uinak iskoriavanja hemijske energije magacionirane u sloenim organskim molekulima.

*Usled intenzivne potronje organskih materija (hrane) i njenog sporog obnavljanja abiogenim putem, ona je postajala sve reda u spoljnoj sredini. Drastine po- sledice po dalji razvoj ivota na Zemlji, zbog nedostatka organskih materija koje mogu da slue kao hrana, izbegnute su pojavom prvobitnih organizama sa sposobnou da koriste svetlost kao energiju za izdvajanje vodonika, na primer, iz vode ili suinpor-vodonika da bi njime redukovali ugljen-dioksid i tako stvorili molekule bogate hemijskom energijom. To je predstavljalo evoluciju prvobitnih heterotrofa u aulotrofe putem stvaranja procesa ija je osnova fotosinteza, koja se odigrala negde prc tri milijarde

Search related