Views
5 days ago

BIO 9 UC 9.pregled

Leta 1953 sta Stanley

Leta 1953 sta Stanley Miller in Harold C. Urey z univerze v Chicagu ponazorila nastajanje organskih spojin v razmerah, kakršne naj bi vladale ob nastanku življenja na Zemlji. V stekleni posodi sta zbrala pline, ki naj bi tvorili takratno zgodnjo atmosfero, in z elektrodami ustvarjala električne sunke, kakršni nastajajo pri strelah. Čez nekaj dni sta poskus prekinila in analizirala nastalo vsebino. V njej sta našla aminokisline, življenjsko pomembne organske molekule, iz katerih nastanejo beljakovine. Prikazala sta, da lahko v razmerah, kakršne se pojavljajo v naravi, iz anorganskih nastajajo organske molekule, pomembne za življenje. Z razvojem znanosti se je oblikovala danes prevladujoča biokemijska evolucijska hipoteza, ki pravi, da je življenje nastalo v prajuhi v razmerah, kakršne so vladale na Zemlji pred 3,5 milijarde let. Pod vplivom električnih razelektritev, visoke temperature ter ultravijoličnega, kozmičnega in radioaktivnega sevanja so iz anorganskih molekul v prajuhi (H 2 O, NH 3 , CO 2 , H 2 S) nastale preproste organske molekule (metan, aminokisline), ki so se povezovale v vedno bolj zapleteno sestavljene in velike molekule. Tako so v več milijonih let nastale beljakovine, nukleinske kisline, enostavni ogljikovi hidrati in lipidi. Postopoma so se skupki organskih molekul obdali z zunanjim dvojnim slojem lipidov (danes celična membrana), ki je ločil notranje okolje od zunanjega in omogočil, da se je razvilo notranje okolje. Razvili so se preprosti enocelični organizmi. Ti prvi organizmi so imeli temeljne lastnosti življenja, ki jih imajo danes živeči organizmi: • za pridobivanje energije potrebujejo organsko snov (avtotrofni organizmi tudi anorgansko snov in Sonce), • v njih potekajo kemijske reakcije, imajo membrano, DNA in • sposobnost delitve (razmnoževanja). ZANIMIVOSTI: Najstarejše fosile mikroorganizmov so našli v zahodni Avstraliji, v tako imenovanih stromatolitih, slojevitih kamenih tvorbah posebne sestave, ki nastajajo s pomočjo delovanja mikroorganizmov. To so bile bakterije, ki so živele na Zemlji pred približno 3,5 milijarde let, ko v zemeljski atmosferi še ni bilo kisika, morje pa je bilo zelo vroče. Stromatolit Prvi organizem z dvojnim lipidnim slojem Pod mikroskopom opazuj današnje predstavnike preprostih enoceličnih mikroorganizmov. Sledi navodilom na strani 58. 55

5. Začetki življenja Prve oblike življenja Prvi organizmi so bili anaerobni. Za življenje niso potrebovali prostega kisika, ki ga takrat v okolju še ni bilo, kar pa je bilo bistvenega pomena za začetek življenja. Prve občutljive oblike življenja bi namreč ob prisotnosti kisika razpadle, saj je kisik močan oksidant, ki reagira z organskimi molekulami in povzroči njihov razpad. Ti organizmi so se hranili z organskimi snovmi, nakopičenimi v oceanih. Porabljali so jih za lastno izgradnjo, z njihovo razgradnjo pa so sproščali energijo za poganjanje življenjskih procesov. Ker v ozračju ni bilo kisika, tudi ni bilo ozonske plasti, ki bi življenje na Zemlji varovala pred škodljivimi ultravijoličnimi žarki Sonca. Prvo življenje je bilo varno le v vodi, saj ta delno odbije ali absorbira predkambrij paleozoik mezozoik kenozoik Nastanek Zemlje pred 4,6 milijarde let Razvijejo se prvi preprosti enocelični ogranizmi. 3,5 milijarde Razvijejo se prvi evkarionti (stran 57, okvir A). 3 milijarde 2,5 milijarde V okolje se začne sproščati kisik. Razvijejo se prvi večcelični organizmi. 2 milijardi 1,5 milijarde Pojavijo se prve kopenske rastline (stran 57, okvir B). 1 milijarda trilobiti amoniti Razvijejo se prvi kopenski vretenčarji (stran 57, okvir C). 700 milijonov 600 milijonov 500 milijonov 400 milijonov sedanjost 100 milijonov 200 milijonov 300 milijonov Pojavijo se orjaške žuželke, sorodne današnjim kačjim pastirjem, z razponom kril tudi do 75 cm. Padec asteroida povzroči množično izumrtje, med katerim izumrejo tudi dinozavri. Pojavijo se prvi plazilci. Množično izumrtje. V obdobju za dinozavri se pojavijo prvi primati, kamor uvrščamo tudi človeka (stran 94). Iz plazilcev se razvijejo ptiči (stran 57, okvir D). Pojavijo se prvi dinozavri in sesalci. Časovni trak evolucijske zgodovine življenja na Zemlji od prvih oblik življenja do danes Razvoj življenja ne poteka enosmerno od najpreprostejših do bolj zapletenih oblik organizmov, ampak so se poleg označenih razvile še mnoge druge oblike življenja. 56