До середины XX в. многие ученые полагали, что органические соединения могут возникать только в живом организме. Именно поэтому их назвали органическими соединениями в противоположность веществам неживой природы - минералам, которые получили название неорганических соединений. Считалось, что органические вещества возникают только биогенно, а природа неорганических веществ совершенно иная, поэтому возникновение даже простейших организмов из неорганических веществ совершенно невозможно. Однако после того как из обычных химических элементов было синтезировано первое органическое соединение, представление о двух разных сущностях органических и неорганических веществ оказалось несостоятельным. В результате этого открытия возникли органическая химия и биохимия, изучающие химические процессы в живых организмах.
Кроме того, данное научное открытие позволило создать концепцию биохимической эволюции, согласно которой жизнь на Земле возникла в результате физических и химических процессов. В основу этой гипотезы были положены данные о сходстве веществ, входящих в состав растений и животных, о возможности в лабораторных условиях синтезировать органические вещества, составляющие белок.
Академик А. И. Опарин опубликовал в 1924 г. свой труд «Происхождение жизни» , где была изложена принципиально новая гипотеза происхождения жизни. Суть гипотезы сводилась к следующему: зарождение жизни на Земле - длительный эволюционный процесс становления живой материи в недрах неживой. И произошло это путем химической эволюции, в результате которой простейшие органические вещества образовались из неорганических под влиянием сильнодействующих физико-химических факторов, и тем самым химическая эволюция постепенно поднялась на качественно новый уровень и перешла в биохимическую эволюцию.
Рассматривая проблему возникновения жизни путем биохимической эволюции, Опарин выделяет три этапа перехода от неживой материи к живой:
- синтез исходных органических соединений из неорганических веществ в условиях первичной атмосферы первобытной Земли;
- формирование в первичных водоемах Земли из накопившихся органических соединений биополимеров, липидов, углеводородов;
- самоорганизация сложных органических соединений, возникновение на их основе и эволюционное совершенствование процесса обмена веществ и воспроизводства органических структур, завершающееся образованием простейшей клетки.
Несмотря на всю экспериментальную обоснованность и теоретическую убедительность, концепция Опарина имеет как сильные, так и слабые стороны.
Сильной стороной концепции является достаточно точное соответствие ее химической эволюции, согласно которой зарождение жизни есть закономерный результат добиологической эволюции материи. Убедительным аргументом в пользу этой концепции выступает также возможность экспериментальной проверки ее основных положений. Это касается лабораторного воспроизведения не только предполагаемых физико-химических условий первичной Земли, но и коацерватов, имитирующих доклеточного предка и его функциональное особенности.
Слабая сторона концепции - это невозможность объяснить сам момент скачка от сложных органических соединений к живым организмам - ведь ни в одном из поставленных экспериментов получить жизнь так и не удалось. Кроме того, Опарин допускает возможность самовоспроизведения коацерватов при отсутствии молекулярных систем с функциями генетического кода. Иными словами, без реконструкции эволюции механизма наследственности объяснить процесс скачка от неживого к живому невозможно. Поэтому сегодня считается, что решить эту сложнейшую проблему биологии без привлечения концепции открытых каталитических систем, молекулярной биологии, а также кибернетики не получится.
Ну а если коротко:
А. И .Опарин Академик А. И. Опарин опубликовал в 1924 г. свой труд «Происхождение жизни» , где была изложена принципиально новая гипотеза происхождения жизни. Суть гипотезы сводилась к следующему: зарождение жизни на Земле - длительный эволюционный процесс становления живой материи в недрах неживой. И произошло это путем химической эволюции, в результате которой простейшие органические вещества образовались из неорганических под влиянием сильнодействующих физико-химических факторов, и тем самым химическая эволюция постепенно поднялась на качественно новый уровень и перешла в биохимическую эволюцию.
Одним из основных свойств живых организмов является раздражимость. Раздражимость — свойство, присущее как животным, так и растениям. Это было впервые подчеркнуто Ч. Дарвином, им же было разработано учение о раздражимости растений. Воспринимая разнообразные влияния окружающей среды, растительные организмы реагируют на них различными усилением интенсивности обмена, ускорением движения протоплазмы, ростовыми и другими движениями).
Воспринимают раздражения все растительные клетки высшего растения, но особенно высокой чувствительностью обладают клетки верхушек (конуса нарастания) стебля и корня. Воспринятое клетками раздражение передается по растению другим клеткам и тканям по протоплазматическим тяжам плазмодесмам, а затем уже следует ответ растения как целого на раздражение. Материал с сайта http://worldofschool.ru
При раздражении возбужденная часть растения приобретает отрицательный заряд по отношению к невозбужденному участку. В результате между обоими участками возникает электрический ток (биоэлектрический потенциал). Особенно быстро передаются раздражения по проводящим путям (сосудисто-волокнистым пучкам) и сравнительно медленно по паренхимным клеткам. Скорость распространения раздражения по растению составляет десятки микрон в секунду. Реакции раздражения протекают за счет энергии, накопленной растением в виде тех или иных химических соединений. Если растение раздражать несколько раз подряд, то оно перестает реагировать на раздражение, так как израсходует имеющийся у него запас энергии. Реагировать на новое раздражение оно станет только тогда, когда восстановит свой энергетический уровень. Если стыдливую мимозу, которая складывает свои листочки при прикосновении к ней, раздражать несколько раз подряд, то она перестает на некоторое время реагировать на раздражение. Небольшие раздражения вызывают стимуляцию (усиление), а сильные раздражения, наоборот, угнетают жизнедеятельность растения.
Из изложенного ясно, что раздражимость является одной из основных форм связи растения с окружающей его средой.
До середины XX в. многие ученые полагали, что органические соединения могут возникать только в живом организме. Именно поэтому их назвали органическими соединениями в противоположность веществам неживой природы - минералам, которые получили название неорганических соединений. Считалось, что органические вещества возникают только биогенно, а природа неорганических веществ совершенно иная, поэтому возникновение даже простейших организмов из неорганических веществ совершенно невозможно. Однако после того как из обычных химических элементов было синтезировано первое органическое соединение, представление о двух разных сущностях органических и неорганических веществ оказалось несостоятельным. В результате этого открытия возникли органическая химия и биохимия, изучающие химические процессы в живых организмах.
Кроме того, данное научное открытие позволило создать концепцию биохимической эволюции, согласно которой жизнь на Земле возникла в результате физических и химических процессов. В основу этой гипотезы были положены данные о сходстве веществ, входящих в состав растений и животных, о возможности в лабораторных условиях синтезировать органические вещества, составляющие белок.
Академик А. И. Опарин опубликовал в 1924 г. свой труд «Происхождение жизни» , где была изложена принципиально новая гипотеза происхождения жизни. Суть гипотезы сводилась к следующему: зарождение жизни на Земле - длительный эволюционный процесс становления живой материи в недрах неживой. И произошло это путем химической эволюции, в результате которой простейшие органические вещества образовались из неорганических под влиянием сильнодействующих физико-химических факторов, и тем самым химическая эволюция постепенно поднялась на качественно новый уровень и перешла в биохимическую эволюцию.
Рассматривая проблему возникновения жизни путем биохимической эволюции, Опарин выделяет три этапа перехода от неживой материи к живой:
- синтез исходных органических соединений из неорганических веществ в условиях первичной атмосферы первобытной Земли;
- формирование в первичных водоемах Земли из накопившихся органических соединений биополимеров, липидов, углеводородов;
- самоорганизация сложных органических соединений, возникновение на их основе и эволюционное совершенствование процесса обмена веществ и воспроизводства органических структур, завершающееся образованием простейшей клетки.
Несмотря на всю экспериментальную обоснованность и теоретическую убедительность, концепция Опарина имеет как сильные, так и слабые стороны.
Сильной стороной концепции является достаточно точное соответствие ее химической эволюции, согласно которой зарождение жизни есть закономерный результат добиологической эволюции материи. Убедительным аргументом в пользу этой концепции выступает также возможность экспериментальной проверки ее основных положений. Это касается лабораторного воспроизведения не только предполагаемых физико-химических условий первичной Земли, но и коацерватов, имитирующих доклеточного предка и его функциональное особенности.
Слабая сторона концепции - это невозможность объяснить сам момент скачка от сложных органических соединений к живым организмам - ведь ни в одном из поставленных экспериментов получить жизнь так и не удалось. Кроме того, Опарин допускает возможность самовоспроизведения коацерватов при отсутствии молекулярных систем с функциями генетического кода. Иными словами, без реконструкции эволюции механизма наследственности объяснить процесс скачка от неживого к живому невозможно. Поэтому сегодня считается, что решить эту сложнейшую проблему биологии без привлечения концепции открытых каталитических систем, молекулярной биологии, а также кибернетики не получится.
Ну а если коротко:
А. И .Опарин
Академик А. И. Опарин опубликовал в 1924 г. свой труд «Происхождение жизни» , где была изложена принципиально новая гипотеза происхождения жизни. Суть гипотезы сводилась к следующему: зарождение жизни на Земле - длительный эволюционный процесс становления живой материи в недрах неживой. И произошло это путем химической эволюции, в результате которой простейшие органические вещества образовались из неорганических под влиянием сильнодействующих физико-химических факторов, и тем самым химическая эволюция постепенно поднялась на качественно новый уровень и перешла в биохимическую эволюцию.
Одним из основных свойств живых организмов является раздражимость. Раздражимость — свойство, присущее как животным, так и растениям. Это было впервые подчеркнуто Ч. Дарвином, им же было разработано учение о раздражимости растений. Воспринимая разнообразные влияния окружающей среды, растительные организмы реагируют на них различными усилением интенсивности обмена, ускорением движения протоплазмы, ростовыми и другими движениями).
Воспринимают раздражения все растительные клетки высшего растения, но особенно высокой чувствительностью обладают клетки верхушек (конуса нарастания) стебля и корня. Воспринятое клетками раздражение передается по растению другим клеткам и тканям по протоплазматическим тяжам плазмодесмам, а затем уже следует ответ растения как целого на раздражение. Материал с сайта http://worldofschool.ru
При раздражении возбужденная часть растения приобретает отрицательный заряд по отношению к невозбужденному участку. В результате между обоими участками возникает электрический ток (биоэлектрический потенциал). Особенно быстро передаются раздражения по проводящим путям (сосудисто-волокнистым пучкам) и сравнительно медленно по паренхимным клеткам. Скорость распространения раздражения по растению составляет десятки микрон в секунду. Реакции раздражения протекают за счет энергии, накопленной растением в виде тех или иных химических соединений. Если растение раздражать несколько раз подряд, то оно перестает реагировать на раздражение, так как израсходует имеющийся у него запас энергии. Реагировать на новое раздражение оно станет только тогда, когда восстановит свой энергетический уровень. Если стыдливую мимозу, которая складывает свои листочки при прикосновении к ней, раздражать несколько раз подряд, то она перестает на некоторое время реагировать на раздражение. Небольшие раздражения вызывают стимуляцию (усиление), а сильные раздражения, наоборот, угнетают жизнедеятельность растения.
Из изложенного ясно, что раздражимость является одной из основных форм связи растения с окружающей его средой.