Проблема происхождения жизни на Земле

Проблема происхождения жизни на Земле. Жизнь - форма существования материи, закономерно возникающая при определенных условиях в процессе ее развития.

Живые организмы отличаются от неживых обменом веществ непременное условие жизни, раздражимостью, росту активной регуляции своего состава и функций, и различными формами движения, приспособленностью к среде и так далее. Специфика живых объектов и жизненных процессов может быть охарактеризована в аспекте, как их материальной структуры, так и важнейших функций, лежащих в основе всех проявлений жизни.

Все известные ныне живые объекты имеют в своем составе два основных типа биоматериалов белки и нуклеиновые кислоты ДНК и РНК . С глубокой древности и до нашего времени было высказано бессчетное количество гипотез о происхождении жизни на Земле. Все их многообразие сводится к двум взаимоисключающим точкам зрения. Сторонники теории биогенеза полагали, что все живое происходит только от живого. Их противники защищали теорию абиогенеза. Они считали возможным происхождение живого их неживого.

Многие ученые средневековья допускали возможность самозарождения жизни. По их мнению, рыбы могли зарождаться из ила 8 черви из почвы, мыши из грязи, мухи из мяса и так далее. Против теории самозарождения в XVII веке выступил флорентийский врач Франческо Реди. Положив мясо в закрытый горшок, Ф. Реди доказал, что в гнилом мясе личинки мясной мухи не самозарождаются. В XVIII веке теорию самозарождения жизни продолжал защищать немецкий математик и философ Г. Лейбниц.

Он и его сторонники утверждали, что в живых организмах существует особая жизненная сила. По мнению виталистов жизненная сила присутствует всюду. Достаточно лишь вдохнуть ее, и неживое станет живым. Споры между сторонниками биогенеза и абиогенеза продолжались и в ХХ веке. Гипотеза А. И. Опарина. Наиболее существенная черта этой гипотезы постепенное усложнение химической структуры и морфологического обмена предшественников жизни на пути к живым организмам. Большое количество данных говорит, что средой возникновения жизни могли быть прибрежные районы морей и океанов.

В концентрированных растворах белков, нуклеиновых кислот могут образовываться сгустки концерваты. Они способны адсорбировать различные вещества. Концерваты - это еще не живые вещества, но у них уже есть рост и обмен веществ с окружающей средой. Возникновение концерват - одна из стадий развития преджизни. Концерваты претерпели длительный отбор на устойчивость структуры. Устойчивость была достигнута за счет ферментов.

Наиболее важным этапом в происхождении жизни было возникновение механизма воспроизведение себе подобных и наследования свойств предыдущих поколений. Нуклеиновые кислоты, способные к самовоспроизведению, стали контролировать синтез белков, определяя в них порядок аминокислот. А белки - ферменты осуществляли процесс создания новых копий нуклеиновых кислот. Таким образом, жизнь на Земле возникла абиогенным путем. В настоящее время живое происходит только от живого Дарвин в Происхождении видов так определял основные законы, лежащие в основе возникновения всех форм жизни Эти законы в самом широком смысле - Рост и Воспроизведение, Наследственность, почти необходимо вытекающая из воспроизведения, Изменчивость зависящая от прямого или косвенного действия жизненных условий и от упражнения или неупражнения, прогрессия размножения, столь высокая, что она ведет к борьбе за жизнь и ее последствию - Естественному Отбору. В целом обобщение Дарвина сохраняет силу и поныне, а его основные за коны жизни сводятся к двум, еще более общим.

Эта способность живого ассимилировать полученные из вне вещества, т.е. перестраивать их, уподобляя собственным материальным структурам, и 9 за счет этого многократно воспроизводить их. репродуцировать Запись наследственных свойств, т.е. кодирование признаков организма, осуществляется с помощью ДНК и РНК, хотя в процессе репродукции непременно участвуют и белки-ферменты.

Таким образом, живой является не отдельная молекула ДНК, белка или РНК, а их система в целом.

Реализация многогранной ин формации о свойствах организма осуществляется путем синтеза согласно генетическому коду различных белков, которые благодаря своему разнообразию и структурной пластичности обуславливают развитие различных физических и химических приспособлений живых организмов. На этом фундаменте в процессе эволюции возникли непревзойденные по своему совершенству живые управляющие системы. Таким образом, Жизнь характеризуется высокоупорядоченными материальными структурами, которые составляют живую систему, способную в целом к самовоспроизведению.

Жизнь качественно превосходит другие формы существования материи в отношении многообразия и сложности химических компонентов и динамики протекающих в живом превращений. Живые системы характеризуются гораздо более высоким уровнем упорядоченности структурной и функциональной, в пространстве и во времени. Структурная компактность и энергетическая экономичность живого результат высочайшей упорядоченности на молекулярном уровне.

Живые системы обмениваются с окружающей средой энергией, веществом и информацией, т.е. являются открытыми системами. При этом в отличие от неживых систем, живому присуща способность к упорядочению, к созданию порядка из Хаоса. Однако снижение энтропии в живых системах возможно только за счет повышения энтропии в окружающей среде, так что в целом процесс повышения энтропии продолжается. Жизнь на Земле представлена громадным числом организмов, которые постоянно связаны со средой, т.е. с другими организмами и с неживой природой.

Жизнь произвела глубочайшие изменения в развитии нашей планеты, создала на Земле особую оболочку биосферу. 6.