Происхождение жизни и первые этапы эволюции Вводная лекция
Согласно современным представлениям, наша планета сформировалась около 4,5 млрд. лет назад. Первоначально Земля была сухой, вода появилась в результате дегазации недр - выхода в атмосферу водяного пара По мере конденсации водяного пара появлялись сначала мелкие лужицы, которые понемногу становились все больше и больше. Однако понадобилось млн. лет для того, чтобы на Земле возникли более или менее крупные водоемы, которые постепенно сформировали гидросферу - жидкую оболочку на- шей планеты, занимающую в настоящее время около 70% ее поверхности. Затем в результате оседания на дно водоемов различных частичек образовались и осадочные породы.
Циферблат биологической эволюции Жизнь в истории Земли возникла рано (до 6 ч утра по 24-часовой шкале). Многоклеточных организмов не было вплоть до сумерек Человек появился менее, чем за минуту до полуночи
На протяжении значительной части своей истории (не менее 2 млрд. лет) биосфера была прокариотной, то есть в ее состав входили только организмы, сходные с современными бактериями. Эукариотные организмы – разнообразные одноклеточные (около 1 млрд. лет назад), и многоклеточные ( млн. лет назад) - заняли свое место в биосфере лишь позднее.
Цианобактерии
Схема строения «черного курильщика» В 1978 году были открыты высоко- температурные гидротермальные постройки - "черные курильщики" на Восточно-Тихоокеанс- ком поднятии и стало ясно, что именно они являются источниками металлоносных осадков (МО).
На поверхности башен, колонн и конусов, сложенных шлакоподобным веществом, располагаются, как наросты на березе, бактериальные маты - скопления бактерий, прикрепленных к субстрату бактерий субстрату
Петропавловск-Камчатский в ясную погоду с Корякской и Авачинской сопками над ним
Кипящий грифон Мутновского вулкана и Мутновская ГеоТЭС
Горячий ручей и растения, «которые любят погорячее»
Прокариотная (слева) и эукариотная клетки
Основные положения современной клеточной теории можно сформулировать следующим образом: Клетка элементарная живая система, основа строения, жизнедеятельности, размножения и индивидуального развития прокариот и эукариот. Вне клетки жизни нет. Новые клетки возникают только путем деления ранее существовавших клеток. Клетки всех организмов сходны по строению и химическому составу. Рост и развитие многоклеточного организма следствие роста и размножения одной или нескольких исходных клеток. Клеточное строение организмов свидетельство того, что все живое имеет единое происхождение.
Эндосимбиогенез
Система организмов по данным секвенирования наиболее консервативной рРНК
Макет вторичной структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК)
Принцип комплементарности, лежащий в основе сопряжения нуклеотидов двух цепей ДНК, понятен даже детям