Презентация к уроку "Гипотезы о возникновении жизни на Земле" презентация к уроку по биологии (11 класс) на тему. Презентация на тему "происхождение жизни на земле" Гипотезы происхождения живого вещества на земле презентация
Слайд 2
- Феномен жизни.
- креационизм;
- гипотеза биогенеза;
- гипотеза панспермии;
- гипотеза Опарина-Холдейна;
- Список литературы.
- Происхождение жизни на Земле
Слайд 3
Что такое жизнь?
Жизнь есть способ существования белковых тел, и этот способ существования состоит по своему существу в постоянном самообновлении химических частей этих тел.
Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизво-дящиеся системы, построенные из биополимеров - белков и нуклеиновых кислот
- Ф.Энгельс
- М.В.Волькенштейн
Слайд 4
Феномен жизни
В XX веке делались многочисленные попытки дать определение жизни, отражающие всю многогранность данного процесса
Все определения содержали следующие постулаты, отражающие сущность жизни:
- жизнь есть особая форма движения материи;
- жизнь есть обмен веществ и энергии в организме;
- жизнь есть жизнедеятельность в организме;
- жизнь есть самовоспроизведение в организме, которое обеспечивается передачей генетической информации от поколения к поколению
Происхождение жизни на Земле
Слайд 5
Теории происхождения жизни на Земле
Креационизм
- Витализм (самозарождение)
- Панспермия
- Теория стационарного состояния
- Биохимическая эволюция
- Биогенез – происхождение живого от живого
- Абиогенез – происхождение живого от неживого
Слайд 6
Происхождение жизни на Земле
Гипотезы происхождения жизни на Земле
Слайд 7
Основные гипотезы происхождения жизни
- Креационизм
Жизнь возникла как результат божественного творческого акта.
Микеланджело Буанаротти: «Сотворение Адама»
Слайд 8
Гипотеза самопроизвольного зарождения жизни
Живые существа могут неоднократно появляться из неживой материи: рыбы - из ила, черви - из почвы или мяса, мыши –из тряпок и т. д.
Старинные гравюры: слева – превращение плодов в рыб и птиц; справа- в уток.
Слайд 9
Происхождение жизни на Земле
Гипотезы происхождения жизни на Земле
2. Гипотеза биогенеза
С античных времен и до середины XVII в. Ученые не сомневались в возможности самопроизвольного зарождения жизни. Все живые существа появляются из неживой материи:
- рыбы – из ила;
- черви – из почвы;
- мыши – из тряпок;
- мухи – из гнилого мяса;
- плоды – птицы.
Аристотель, изучая угрей, установил, что они рождаются из «колбасок ила, образующегося от трения взрослой рыбы о дно
Слайд 10
Гипотеза биогенеза
Первый удар по представлениям о самозарождении нанесли эксперименты итальянского ученого Франческо Реди, который в 1668 году доказал невозможность самозарождения мух в гниющем мясе.
Однако, только в 1862 году французский ученый Луи Пастер окончательно опроверг гипотезу самозарождения жизни. Работы Л.Пастера позволили утверждать, что принцип «Все живое – из живого» справедлив для всех известных организмов на нашей планете, но они не разрешили вопрос о происхождении жизни
Луи Пастер
Слайд 11
1862 год
Луи Пастер
Пастер проводит опыт с прокипяченным бульоном в запаянной колбе,из которой была выведена s –образная трубка. Бульон стерилен.
Пастер удаляет трубку и через некоторое время в бульоне появляется жизнь
Слайд 12
Гипотеза панспермии
В качестве альтернативы выступала концепция панспермии, связанная с именами таких выдающихся ученых, как Г. Гельмгольц, У. Томпсон (лорд Кельвин), С. Аррениус, В.И. Вернадский. Эти исследователи полагали, что жизнь столь же вечна и повсеместна, как материя, и зародыши ее постоянно путешествуют по космосу; Аррениус, в частности, доказал путем расчетов принципиальную возможность переноса бактериальных спор с планеты на планету под действием давления света; предполагалось также, что вещество Земли в момент ее образования из газопылевого облака уже было "инфицировано" входившими в состав последнего "зародышами жизни".
Слайд 13
Все попытки обнаружить живые существа вне Земли так и не дали положительного результата. Неоднократно появлявшиеся сообщения о находках следов жизни на метеоритах основаны или на ошибочной интерпретации некоторых бактериоподобных неорганических включений, или на загрязнении "небесных камней" земными микроорганизмами.
Кроме того, гипотеза панспермии не решает вопрос о происхождении жизни вообще, а лишь объясняет возникновение жизни на Земле
Метеорит с Марса. Специалисты НАСА заявили, что в его трещинах обнаружены формы, похожие на бактерий. Однако, после тщательной проверки выяснили, что это связано с применяемым методом электронной микроскопии и обработки препаратов золотом
Слайд 14
Гипотеза стационарного состояния
Земля и жизнь существовали всегда, вечно. Виды существовали всегда, однако могли вымирать, либо изменять численность.
Слайд 15
ТЕОРИЯ ОПАРИНА-ХОЛДЕЙНА 1924-1928
Слайд 16
Этапы возникновения жизни на планете(по Опарину):
- Живая клетка
- Протобионты
- Коацерваты
Сложные органические соединения (белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты)
Простые органические соединения (аминокислоты, сахара и т.д.)
Простые неорганические соединения (H₂O, CO₂, N ₂, NH₃), ионы металлов, минеральные кислоты
Слайд 17
Геофизический этап
«Большой взрыв».
- Образование Солнечной системы
- Формирование оболочек Земли
Слайд 18
- Комплекс условий на первичной Земле
- Достаточно высокая температура поверхности планеты
- Активная вулканическая деятельность
- Грозовые электрические разряды
- Ультрафиолетовое излучение
- Результат их воздействия
- Синтез органических веществ из неорганических соединений, протекающий в водной среде
Слайд 19
Абиогенный синтез органических соединений
- 1953 год С.Миллер и Г.Юри в искусственных условиях синтезировали органические соединения из неорганических.
- В водной фазе образовывались различные органические соединения: мочевина, молочная кислота и некоторые аминокислоты
Слайд 20
Теория биохимической эволюции
Условия - возраст Земли 5-7 млрд. лет, tо на поверхности Земли более 4000оС, tо стала меньше 100оС вода первичной атмосферы образовала Мировой океан.
«Восстановительная» первичная атмосфера: H2, NH3, CH4,CO2, H2O
1 – абиогенный синтез; экспериментально доказан синтез биологических мономеров
2 – синтез биополимеров (нуклеиновых кислот, полипептидов и др.), образование коацерватов
3 – размножение молекул на основе матричного синтеза – РНК самореплицируются, имеют третичную структуру, обладают каталитической активностью
4 – двухцепочечные ДНК обеспечивают более точную репликацию и репарацию
5 – появление коацерватов, покрытых наружной мембраной
Слайд 21
Эволюция пробионтов
Слайд 22
Схема возникновения эукариотТеория симбиогенеза
1. Предковые прокариотические клетки
2. Предэукариотическая клетка с обособленным ядром
3. Аэробная бактерия (предшественник митохондрии)
4. Цианобактерия (предшественник хлоропласта)
6. Митохондрия
7. Хлоропласт
Слайд 23
Биологический этап
- Многоклеточные эукариоты
- Колониальные организмы
- Одноклеточные эукариоты
- Прокариоты Прокариоты
- гетеротрофы автотрофы
- Пробионты
- Коацерваты
Слайд 24
Недостатки гипотезы Опарина-Холдейна:
- как произошел качественный скачок от неживого к живому. Вероятность случайного образования белковой молекулы, в зависимости от сложности белка составляет примерно 10-500 – 10-300;
- для самопродукции нуклеиновых кислот необходимы ферментные белки, а для синтеза белков – нуклеиновые кислоты.
Слайд 25
Современные представления о происхождении жизни на Земле.
В 1947 г. английский ученый Джон Бернал сформулировал гипотезу биопоэза. Он выделил три основных этапа формирования жизни: абиогенное возникновение органических мономеров (химический), формирование биологических полимеров (предбиологический) и возникновение первых организмов (биологический)
Слайд 26
Гипотеза биопоэза
- Этап химической эволюции:абиогенный синтез органический мономеров в условия первичной атмосферы.
- Продолжительность многие миллионы и сотни миллионов лет
- Биологический этап эволюции:
- формирование разнообразных групп живых организмов
- Этап предбиологическщй эволюции:реакции полимеризации.
- Шло формирование белково-нуклеиноволипоидного комплекса (коацерваты, гиперциклы, пробионты, прогеноты)
Слайд 27
Заключение
- Итак, существует 5 основных гипотез происхождения жизни на Земле. Каждая из них имеет свои сильные и слабые стороны, но ни одна не дает точного ответа на вопрос о происхождении жизни.
- Наиболее убедительна гипотеза биохимической эволюции, но она никогда не будет доказана до конца.
Слайд 28
Определите правильность суждений
1. Коацерваты- первые живые организмы на Земле.
2. Температура Земли в момент образования достигла 1000˚С.
3. В состав первичной атмосферы входили газы: метан, аммиак, азот, водяной пар.
4. Коацерваты не способны поглощать вещества из окружающего раствора
5. В настоящее время на Земле невозможно самозарождение живых организмов.
6. Конденсация водяного пара началась в период охлаждения планеты.
7. Коацерваты – это пузырьки жидкости, окруженные белковыми пленками.
8. Первые живые организмы на Земле были гетеротрофами.
9. Образованию органических веществ способствовало отсутствие в атмосфере озонового экрана.
10. Последовательность образования белков – это аммиак амины аминокислоты белки.
Слайд 29
Список используемой литературы
- Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение (Дарвинизм): Учеб. для биол. спец. вузов. – 3-е изд. – М.: Высш. шк., 1989.
- Агапова О. В., Агапов В. И. Лекции по концепциям современного естествознания. Вузовский курс. – Рязань, 2000.
- Горелов А. А. Концепции современного естествознания. – М.: Мысль, 1997.
- Концепции современного естествознания. Серия «Учебники и учебные пособия». – Ростов н/Д, 1997.
- Дубнищева Г. Д. Концепции современного естествознания: Учеб. для студ. вузов / Под ред. М. Ф. Жукова. – Новосибирск: ЮКЭА, 1997.
- Вернадский В. И. Начало и вечность жизни. – М.: Республика, 1989.
- Селье Г. От мечты к открытию. – М., 1987. Стр. 32.
- Советский энциклопедический словарь. - М.: Сов. энциклопедия, 1982.
- Маркс К. и Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 20. М.: Мысль, 1965.
- «Биологическая картина мира».
Слайд 30
- Александр Иванович Опарин (Материалы к биобиблиографии ученых СССР, серия биохимии, вып. 3). М.; Л., 1949. С. 5.
- Опарин А.И. Жизнь, ее природа, происхождение и развитие. М., 1960. С. 12.
- Руденко А.П. Эволюционный катализ и проблема происхождения жизни // Взаимодействие методов естественных наук в познании жизни. М., 1976 С. 220.
Посмотреть все слайды
Главный недостаток гипотезы Большого Взрыва как гипотезы мироздания состоит в том, что согласно ей Вселенная зародилась якобы в результате взрыва некой нейтронной звезды. А это означает, что наша Вселенная еще до взрыва имела предысторию, и потому гипотеза Фридмана не может претендовать на роль нахождения первоначала Вселенной.
Французский математик П. Лаплас (1796 г.) связывал образование Солнечной системы с вращательным движением разряженной и раскаленной газообразной туманности, приведшим к возникновению сгустков материи - зародышей планет. По гипотезе Канта- Лапласа, первоначально раскаленная Земля охлаждалась, сжималась, что привело к деформации земной коры.
По гипотезе О. Ю. Шмидта (1943 г.) планетная система образовалась из пылевой и метеорной материи при попадании ее в сферу Солнца. Первоначально холодные Земля и другие планеты постепенно разогревались под воздействием энергии радиоактивного распада гравитационных и других процессов, а затем остывали.
В настоящее время одной из передовых гипотез об образовании Солнечной системы является гипотеза академика-О.Ю.Шмидта. В этой гипотезе указано, что планеты Солнечной системы вращаются вокруг своих осей в результате того, что во время образования планет из космического вещества: пыли и газа, на "зародыши" выпало много этого вещества, которое, падая на них, обладало кинетической энергией, благодаря которой планеты и приобрели в то давнее время осевой вращательный момент и продолжают до настоящего времени вращаться вокруг своих осей.
Ученые предложили очередную теорию, объясняющую происхождение Вселенной. Согласно новой теории наша Вселенная является «наследницей» другой Вселенной, существовавшей до нее. Прежняя гипотеза о существовании Большого взрыва, из которого родился наш мир, поставлена под большой вопрос.
Презентация на тему "Гипотезы возникновения жизни на Земле" по биологии в формате powerpoint. Цель данной презентации для школьников 11 класса изучить и проанализировать основные гипотезы возникновения жизни на Земле, показать многообразие гипотез возникновения жизни на Земле, их достоинства и недостатки. Автор презентации: Бобкова Татьяна Алексеевна, преподаватель биологии и химии.
Фрагменты из презентации
Жизнь – возможность, используйте ее...Жизнь – красота, восхищайтесь ею...
Жизнь – мечта, осуществите ее...
Жизнь – игра, сыграйте ее...»
Мать Тереза (Агнесс Гонджа Бояджиу, католическая монахиня, известная всему миру миссионерской деятельностью, в 1979 г. была удостоена Нобелевской премии)
Основные точки зрения на происхождение жизни на Земле
АБИОГЕНЕЗ
- Жизнь возникала неоднократно в результате самозарождения.
- Живые организмы появились на Земле 3,5 млрд. лет назад в ходе биохимической эволюции.
БИОГЕНЕЗ
- И Земля и жизнь созданы Высшим Разумом (Богом)
- Земля существовала вечно,всегда была способна поддерживать жизнь; если изменялась, то очень мало (гипотеза вечной жизни)
- Жизнь занесена из космоса вместе с метеоритами, далее – эволюция.
Гипотеза креационизма
Жизнь создана Высшим Разумом (Богом, Творцом)
Современная наука признает только естественное происхождение жизни в результате развития материи и действия физических и химических сил…
Гипотеза биохимической эволюции
- Высказана в 1924 г. Александром Ивановичем Опариным, русским биохимиком, указавшим путь экспериментального решения проблемы появления жизни; решающую роль в превращениях неживого в живое отвел белкам
- Сходная гипотеза была независимо высказана английским биологом Дж. Холдейном в 1929 г., который за основу взял самовоспроизведение НК, но подчёркивал приоритет А.И. Опарина в этом вопросе.
«Теории происхождения жизни» - В чем же основные отличия биогенеза от абиогенеза? Поговорим о теориях происхождения жизни. Вспомним о панспермии. Слово о креационизме. Живое из неживого. Биогенез. Всем привет. Абиогенез. Рассмотрим основные теории на примере элементарной схемы. Опровержение с амозарождени я. Итак… Самозарождение.
«Теория панспермии» - С помощью панспермии объясняли и появление жизни на Земле. Техногенная панспермия. Доказательства. Современные доказательства панспермии. Теория панспермии- жизнь на нашу планету занесена извне, из Вселенной. В результате вселенная остается в среднем неизменной. Предложение Фреда Хойла. Гипотеза была выдвинута в середине XIX века.
«Теории возникновения жизни на Земле» - Около 2 часов дня (по нашей шкале) клетки получили ядро. Миллиарды лет жизнь шествует по Земле как уникальная самоорганизующаяся система. Земноводных все больше теснили рептилии, шедшие к своему господству на планете. Концепция спонтанного зарождения жизни. Палеозойская эра. Появились первые многоклеточные существа.
«Древнее представление о Земле» - Представления древних индийцев. Слоны, стоя на черепахе, держат полусферу, а черепаха стоит на змее, свернувшейся кольцом. Представления древних людей о Земле. Представления древних египтян. Кругосветное путешествие Фернана Магеллана.
«Как появилась жизнь на Земле» - Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции. И Земля и жизнь созданы Высшим Разумом. Ответ аргументируйте. Гипотезы абиогенеза: самозарождение. Какие органеллы считаются эндосимбионтами эукариотической клетки? Второй этап. Основные гипотезы происхождения жизни на Земле. При фотосинтезе выделялась сера.
«Гипотезы происхождения жизни» - Эксперимент Реди. Наиболее убедительна гипотеза биохимической эволюции Опарина – Холдейна. Платон говорил о самозарождении живых существ из земли в процессе гниения. Самопроизвольное зарождение Бернакельских гусей. Коацерваты способны поглощать из внешней среды различные органические вещества. Существует 5 основных гипотез возникновения жизни на Земле.
Всего в теме 20 презентаций
«О, решите мне загадку жизни, мучительную древнюю загадку, над которой билось уже столько голов,- головы в шапках, расписанных иероглифами, головы в тюрбанах и черных беретах, головы в париках и тысячи других бедных человеческих голов...»
Ван Гельмонт . «Положи в горшок зерна, заткни его грязной рубашкой и жди. Что случится? Через двадцать один день появятся мыши: они зародятся из испарений слежавшегося зерна и грязной рубашки».
Что такое жизнь?
- Свойства живого :
способность к движению, способность к росту и развитию, обмен веществ, дыхание, питание, раздражимость, размножение, клеточное строение.
- Жизнь - это процесс существования сложных систем, состоящих из больших органических молекул и неорганических веществ и способных самовоспроизводиться, саморазвиваться и поддерживать свое существование в результате обмена энергией и веществом с окружающей средой.
- Гипотеза – предположение, имеющее недостаточное доказательство.
- Теория – взгляды, имеющие твердые доказательства.
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Креационизм
Сторонники гипотезы
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Креационизм – Божественное сотворение мира
Креационизм – лат. слово creatio – сотворение
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
Жизнь на земле создана Творцом, Богом единожды, организмами, хорошо организованными и наделенными способностью к изменчивости.
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
- Аристотель (384–322 до н.э.) писал, что лягушки и насекомые заводятся в сырой почве.
- Платон говорил о самозарождении живых существ из земли в процессе гниения.
В Средние века «удавалось» наблюдать зарождение живых существ, таких как насекомые, черви, угри, мыши, в разлагающихся или гниющих остатках организмов
Самозарождение ягнят
Самопроизвольное зарождение
Бернакельских гусей
Франческо Реди (1626–1697г.)
В 1668 г. Реди провел опыт с сосудами, в которые были помещены умершие змеи, на которых появились личинки мух.
Вывод: что жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни.
Эксперимент Реди
Антони ван Левенгук
(1632–1723г.) рассмотрел под микроскопом простейших
Вывод: крошечные организмы, или «анималькулы», происходят от себе подобных.
Ладзаро Спалланцани
(1729–1799г.) опыты со стерилизованным мясным бульонам.
Вывод: невозможность самопроизвольного зарождения микроорганизмов.
- Луи Пастер (1822–1895г) французский микробиолог
- Опыт Пастера с колбами с изогнутыми S -образно горлышками
- Вывод: живые организмы происходят только от других живых организмов.
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Гипотеза самопроизвольного зарождение жизни
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
Аристотель,
Франческо Реди, Антони ван Левенгук,
Ладзаро Спалланцани, Луи Пастер
Живые организмы зарождаются самопроизвольно, источником зарождения могут служить либо неорганические соединения, либо гниющие органические остатки.
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Гипотеза этернизма (от лат. eternus - вечный).
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Гипотеза стационарного состояния
Гипотеза этернизма (от лат. eternus - вечный).
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
Земля никогда не возникала, а существовала вечно и всегда была способна поддерживать жизнь. Виды животных и растений также существовали всегда.
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Панспермия
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
Немецкий ученый Г. Рихтер в 1865 г. высказал идею о космическом (внеземном) происхождении жизни
Ученые Дж.Томсон и Г.Гельмгольц высказывают мнение о том, что споры бактерий и других организмов могли быть занесены на Землю с метеоритами.
Лауреат Нобелевской премии английский биофизик Ф. Крик , считает, что жизнь на Землю занесена случайно или преднамеренно космическими телами или пришельцами.
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Гипотеза панспермии – космическое происхождение жизни
Панспермия - (от греч. pan - весь, всякий и sperma - семя)
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
Г. Рихтер, Дж.Томсон Г.Гельмгольц, Ф. Крик
Жизнь на Землю занесена случайно или преднамеренно космическими телами или космическими пришельцами.
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
или «коацерватная гипотеза».
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
Александр Иванович Опарин (1894–1980г).
- Этапы процесса возникновения жизни на Земле по Опарину:
- 1. Возникновение органических веществ.
- 2. Образование из простых органических веществ биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, липидов и др.). Так же образование коацерватных капель –
структур типа геля.
- 3. Образованию полинуклеотидов –
ДНК и РНК и включение их в коацерваты.
- Возникают примитивные самовоспроизводящиеся организмы.
- В 1953 году на установке биолога Стэнли Миллера были проведены опыты, в результате которых были получены первичные клетки или коацерваты - вязкая, гелеобразная капля. Коацерваты способны поглощать из внешней среды различные органические вещества.
- Земля возникла около 5 млрд. лет назад
- Образовалась земная кора, затем
атмосфера и мировой океан. В «первичном
бульоне» мирового
океана зародилась
- В 1929 г. английский биолог Дж.Холдейн выдвинул гипотезу происхождения жизни из неживых элементов. Теорию биохимической эволюции иногда называют теорией Опарина - Холдейна.
- Первенство в образовании жизни А.И.Опарин отдавал белкам, а Дж.Холдейн – нуклеиновым кислотам.
- Гипотеза Опарина - Холдейна утверждает, жизнь на Земле возникла абиогенным путем («живое от неживого»).
происходит только от живого
(биогенное происхождение –
«живое из живого») .
Гипотезы происхождения жизни
Название гипотезы
Гипотеза биохимической эволюции,
или «коацерватная гипотеза».
Сторонники гипотезы
Представления о возникновении жизни
А.И.Опарин, Стэнли Миллер, Дж.Холдейн
Жизнь возникла на земле как результат длительной эволюции органических соединений, т.е. абиогенным путем (из неживых элементов), в настоящее время все живое происходит только от живого (биогенное происхождение).
- C уществует 5 основных гипотез возникновения
жизни на Земле. Наиболее убедительна
гипотеза биохимической эволюции Опарина –
Холдейна. Каждая из гипотез имеет свои
сильные и слабые стороны, но ни одна не
дает точного
ответа на вопрос
