Pidas anorgaanilistest ja orgaanilistest kohastumist erinevate ja muutuvate molekulidest keerukamate org.ühendite ja kktingimustega. makromolekulide teke.(bio.monomeeride 3. Paleontoloogia-teadus möödunud aegadel tekebio polümeeride elanud orgaismidest. tekepolümeermolekulide organiseerumine 4. Fossiil-väljasurnud organismide jäänused rakutaolisteks süsteemideks.) ja jäljendid. 18. Louis-tõestas et ka bakterid tekivad üksnes 5. Suhteline vanus-millised org eksisteerisid olemasolevatest bakteritest-kõik elus varem,millised hiljem. pärineb elusast. 6. Absoluutne vanus-kivitise tegelik 19. Bio.makromolekulide tekkeks vajalike vanus,seda kui kaua org elasid. ühendeid on saadud abiootiliste katsete
galaktikate, tähtede ja planeedisüsteemi areng. (12- 15 miljard univ. ja päikesess. u 5 miljard) . Keemiline evolutsioon- aatomid ühinesid molekulideks ning lihtsatest anorgaanilistest ja orgaanilistest molekulidest tekkisid keerukamad orgaanilised ühendid. keemilise evolutsiooni protsessid : 1. bioloogiliste monomeeride teke 2. bioloogiliste polümeeride teke 3. polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks. Ribosüümid katalüütiliste omadustega RNA molekul. RNA- kontseptsiooni probleemid : 1. seni pole üheski elueelseid tingimusi modelleerivas kaitsesüsteemis saadud polünukleotiidahelate, ei RNA ega DNA sünteesi. 2. Pole antud rahuldavat seletust geneetilise koodi tekkele, mille vahendusel kandub info nukleiinhappelt valgule.
osakestest aatomid ja molekulid, mis gravitatsioonijõu mõjul hakkasid tihenema .... Keemiline evolutsioon · 4,5 3,5 miljardit aastat tagasi · A. Oparin ja J. Haldane (1924, 1929) - oluline ürgatmosfääri koostis, tänu millele sai elu tekkida · 3 etappi: - lihtsate orgaaniliste monomeeride teke (AH, nukleotiidid jne.) gaasidevaheliste reakts. tulemusel - bioloogiliste polümeeride teke - polümeeride organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks (mikrokerad, konservaattilgad jne.) * Oparin, Miller ja Fox ning Woese BIOLOOGILINE EVOLUTSIOON Kus võis elu tekkida? - "Soe lomp", so Darwini metafoor, mida arendasid edasi Oparin (ürgpuljong) ja Haldane. See on 80-100°C veekogu, mis sisaldas ka biopolümeere. Ka Milleri ja Foxi katsed lähtuvad sellest hüpoteesist (vt. lk. 59) - "Jääkamber ehk mikrokontinent" (Miller, 1998), see on soe tiik, milles on külm jääpall. Tingimused väga
arenguni. Keemiline evo. - aatomid ühinesid molekulideks ning lihtsamatest anorg. ja org. Molekulidest tekkisid keerukamad ühend. Bioloogiline evo. - elu areng Maal algas keem. evo. Tulemusena tekkinud esmastest autoreprodutseerivatest süsteemidest. Sotsiaalne evo. - ajalooline inim. ühis. areng. Kultuuride, tsivilisat. riikluse ja tehnol. Areng 3. Keem. evo. Etapid 1. bio. Monomeeride teke 2. bio. Polümeeride teke 3. polümeermolekulide oragniseerumine rakutaolisteks süsteemideks.(läheb üle keem.lt bio.le evolutsioonile) 4. Mikrokerad on aminohapete segu kuumutamisel tekkinud polüaminohapped, mis kokkupuutel veega moodustavad kerajaid struktuure 5. Stanley Millery katse tõestab et Maa varajases atmosfääris olnud gaasid suudavad muutuda aminohapeteks. 6. Evol. Tõendid 1. palentoloogilised tõendid(fossiilide otsimine ja võrdlemine) 2. kivististe vanuse määramine(geokronoloogia, suhteline vanus, absoluutne vanus) 3.
Maale (UV kiirgus oli oluliseks energiaallikaks). Hapnik aga “põletaks” tekkinud lihtsad orgaanilised ühendid. Ja teiseks takistuseks on Maal elavad organismid, kes kasutaksid toiduks ära nii orgaanilised ained kui ka algelised organismid 10. Selgita pildi näitel keemilist evolutsiooni 1) bioloogiliste monomeeride teke- monosahhariidid, aminohapped 2) bioloogiliste polümeeride teke- polünukleotiidid 3) polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks 12. Kiiremini evolutsioneerub: see, mille liikmed paljunevad suguliselt Põhjendus: evolutsiooni aluseks on geneetilised muutused 13. Liigisiseseid evolutsioonilisi muutusi, mis viivad lõppkokkuvõtteks uute liikide tekkele, nimetatakse mikro -evolutsiooniks. 14. Väiksem evolutsioonivõimeline organismirühm on populatsioon. 15. Uurimismeetod Evolutsioonitõendid 1
ultraviolettkiirgus, mis võimaldas toimida abiootilistele keemilistele reaktsioonidele vajaliku energiaallikana. - elutekkeni viinud keemiline evolutsioon pidi olema pikaajaline ja mitmeastmeline protsess 1.aste bioloogiliste monomeeride teke 2. aste bioloogiliste polümeeride teke. 3. aste polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks- - Milleri ja Foxi katsed a) Milleri katse Katsesüsteemis oli kuumutatud vesi ja varase atmosfääri mudelina gaasisegu: H2; CH4 ; NH3 ja veeaur. Gaasisegus tekitati pidevalt elektrilahendusi ,,väike" katse saamiseks oli neli erinevat aminohapet. b) Foxi katse Aminohapete segu kuumutamisel laavatükil tekivad polüaminohapped, mis vees moodustavad kerajaid piirkihiga struktuure nn. Mikrokerasid. Need moodustised meenutavad mingil määral rakke.
Liikide evolutsiooniline muutumine ja mitmekesistumine toimus loodusliku valiku toimel. 12)Elupäritolu: keemilise evolutsiooni etapid, nende kirjeldus, arvatavad tingimused,Oparini hüpotees. Stanly Milleri katse.Keemilise evolutsiooni etapid: 1 bioloogiliste monomeeride teke- monosahhariidid, aminohapped 2 bioloogiliste polümeeride teke- polünukleotiidid 3 polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks Arvatavad tingimused: *sagedased vulkaanipursked *Maal puudus mullakiht * Maa oli suures osas kaetud madalate soojaveeliste meredega *atmosfääris puudus vaba hapnik *puudus osoonikiht ja UV-kiirgus jõudis takistamatult Maale Oparini hüpotees: elu tekkele eelnes keemiline evolutsioon, mida võimaldasid noore Maa atmosfääri iseärasused Stanly Milleri katse: Miller korraldas katse, mille tingimused olid sarnased keemilisele evolutsioonile
vesinik, lämmastik, vesiniktsüaniidhape, metaan, väävelhape, ammoniaak... Osooni kihi puudumine. UV kiirgus pääses maale. Päike energiaallikana. Evolutsiooni vormid Keemiline evolutsioon Keemilise evolutsiooni etapid: Bioloogiliste monomeeride teke (aminohapped, lämmasikalused, monosahhariidid, nukleotiidid). Bioloogiliste polümeeride teke (polünukleotiidid, polüpeptiidid...) Polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks. Üleminek keemiliselt evolutsioonilt bioloogilisele. Evolutsiooni vormid Keemiline evolutsioon Eksperimendid, mis tõestavad biomolekulide abiootilise tekke võimalikkust: Inspireerituna Oparini ideedest korraldas ameeriklane Stanly Miller 1953. a. katse aminohapete abiootilise sünteesi võimalikkuse kohta. Katse süsteemis oli kuumutatud vesi ja varase atmosfääri mudelina gaasisegu (vesinik, metaan, ammoniaak ja veeaur).
Atmosfäri läbid ultraviolettkiirgus, radioaktiivsus. Atmosfäär koosnes gaasidest nagu vesinik, lämmastik, ammoniaak, vesiniktsüaniid, metaan, süsinikoksiidid, vesiniksulfiidid ja veeaur. Leidus ka fosfaate. Keemilise evolutsiooni protsessid- 1 aste: bioloogiliste monomeeride teke(aminohapped, lämmastikalused, monosahhariidid, nukleotiidid) 2 aste: bioloogiliste polümeeride teke(polünukleotiidid, polüpeptiidid) 3aste: polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks-see oli üleminek keemilistelt evolutsioonilt bioloogilisele. Milleri katse- aminohapete abiootilise sünteesi võimalikkuse kohta. Katsesüsteemis kuumutatud vesi ja gaasisegu vesinik, metaal ja ammoniaak ning veeaur. Gaasisegus tekitati pidevalt elektrilahendusi-välke. Saagiseks oli 4 erinevat aminohapet. Atmosfääris tekkinud orgaanilised ühendid pidid sadenema maad katvatesse veekogudesse ning võisid kontsentreeruda madalates rannikuvetes ja lompides,
2.Millistel eeldustel põhineb elutekke probleemi teaduslik püstitus? Arvati, et elu võis tekkida tänapäevastest erinevatel tingimustel, keemiliste protsesside tagajärjel. 3.Milliseid etappe pidi elu keemiline evolutsioon läbima? 1.etapp- bioloogiliste monomeeride teke (aminohapped, lämmastikalused, monosahhariidid, nukleotiidid). 2.etapp- bioloogiliste polümeeride teke (polünukleotiidid, polüpeptiidid). 3.etapp- polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks. Viimane etapp on üleminek keemiliselt evolutsioonilt bioloogilisele. 4.Milliseid eksperimentaalseid tõendeid on biomolekulide abiootilise tekke kohta? Miller korraldas katse, mille tingimused olid sarnased keemilisele evolutsioonile. saadi erinevaid aminohappeid, suhkruid ja lipiide. Nad ei olnud siiski kõik organismidele vajalikud. Biokeemik Fox aga leidis, et aminohapete kuumutamisel laavatükil tekivad erinevad ained, mis vees moodustavad nn. mikrokehasid. 5
Füüsikaline evolutsioon (suur pauk elementaarosakesed aatomite teke). 4,5 miljardit aastat tagasi tekkis planeet Maa. Keemiline evolutsioon (aatomid makromolekulid mikrokerad). 4miljardit aastat tagasi Maal (H2, N2, CH4, NH3, H2S, CO, CO2). Lihtsate orgaaniliste monomeeride teke (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid jne), hiljem bioloogiliste polümeeride teke, polümeeride liitumine polümeeride kogumikeks ehk organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks (mikrokerad) Bioloogiline evolutsioon (elu teke prokarüoodid, eukarüoodid ja lõpuks hulkraksed). Selle evolutsiooni põhiprotsessid on kohastumine (eluvormi sobitamine elukeskkonna tingimustega); liigistumine (liigilise mitmekesisuse teke); organiseeriutse muutumine (organismi anatoomilise ja füsioloogilise ehituse muutumine keerukamaks või lihtsamaks) Sotsiaalne evolutsioon inimühiskonna areng (kultuuride ja tsivilisatsioonide areng)
1. bioloogiliste monomeeride teke- monosahhariidid, aminohapped 2. bioloogiliste polümeeride teke- polünukleotiidid 3. polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks Millised eksperimentaalsed tõendid on biomolekulide Miller korraldas katse, mille tingimused olid sarnased abiootilise tekke kohta? keemilisele evolutsioonile. Saadi erinevaid aminohappeid, suhkruid ja lipiide. Nad ei olnud siiski kõik organismidele vajalikud. Biokeemik Fox aga
• Ristamist, kunstlikku valikut ja teisi võtteid kasutades on inimene suutnud tundmatuseni muuta paljude organismide ehitust ja elutegevust. Analoogilised muutused võisid toimuda ka looduses. 3. Keemilise evolutsiooni etapid 1) 3 etappi: - bioloogiliste monomeeride teke (aminohapped, lämmastikalused, nukleotiidid jne.) gaasidevaheliste reakts. tulemusel - bioloogiliste polümeeride teke(polünukleotiidid, polüpeptiidid) - polümeeride organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks (mikrokerad, konservaattilgad jne.) 2) S. Miller eksperiment näitas, et orgaanilised ühendid (sealhulgas aminohapped) võisid teoreetiliselt moodustuda anorgaanilistest ühenditest tingimustes, mis valitsesid ürgsel Maal. 3) Vajaliku tingimused elu tekkeks maal: • suure hulga suhteliselt lihtsate ühendite olemasolu. • Komponentide võime seoste, interaktsioonide loomiseks. • Energiaallikas (päike), mis kindlustab komponentide vahelise koostöö.
· Ristamist, kunstlikku valikut ja teisi võtteid kasutades on inimene suutnud tundmatuseni muuta paljude organismide ehitust ja elutegevust. Analoogilised muutused võisid toimuda ka looduses. 3. Keemilise evolutsiooni etapid 1) 3 etappi: - bioloogiliste monomeeride teke (aminohapped, lämmastikalused, nukleotiidid jne.) gaasidevaheliste reakts. tulemusel - bioloogiliste polümeeride teke(polünukleotiidid, polüpeptiidid) - polümeeride organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks (mikrokerad, konservaattilgad jne.) 2) S. Miller eksperiment näitas, et orgaanilised ühendid (sealhulgas aminohapped) võisid teoreetiliselt moodustuda anorgaanilistest ühenditest tingimustes, mis valitsesid ürgsel Maal. 3) Vajaliku tingimused elu tekkeks maal: · suure hulga suhteliselt lihtsate ühendite olemasolu. · Komponentide võime seoste, interaktsioonide loomiseks. · Energiaallikas (päike), mis kindlustab komponentide vahelise koostöö.
Elu päritolu Mida tõestas Louis Pasteur? Louis Pasteur tõestas 1860-ndal aastal eksperimentaalselt, et ka bakterid tekivad üksnes olemasolevatest bakteritest (kõik elus pärineb elusast) Elu tekkimise eeldused? Füüsikaline evolutsioon, keemiline evolutsioon Milliseid etappe pidi elu keemiline evolutsioon läbima? 1.etapp bioloogiliste monomeeride teke 2.etapp bioloogiliste polümeeride teke 3.etapp polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks Milliseid eksperimentaalseid tõendeid on biomolekulide abiootilise tekke kohta? Stanley Milleri katse aminohapete abiootilise sünteesi võimalikkuse kohta. 1953 a katsesüsteemis oli kuumutatud vesi (soe lomp) ja varase atmosfääri mudelina gaasisegu: H 2, CH4, NH3 ja veeaur. Gaasisegus tekitati pidevalt elektrilahendusi (välke). Katse saagiks oli 4 erinevat aminohapet. 1960 a Sidney Fox leidis, et aminohapete segu kuumutamisel laavatükil
(energiaallikana käitus ultraviolettkiirgus). John Haldane: Maa varane atmosfäär kujunes kosmilistest ja vulkaanilistest gaasidest (H2, N2, NH3, HCN, CH4, CO, CO2, H2S, H2O, fosfaadid). Elu tekkeni viinud keemiline evolutsioon oli pikk ja mitmeastmeline protsess: 1. Bioloogiliste monomeeride teke (abiootiline süntees). 2. Bioloogliste polümeeride teke. 3. Polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks. 4. Üleminek keemiliselt evolutsioonilt bioloogilisele. Katse aminohapete abiootilise (ensüümide osaluseta) sünteesi võimalikkuse kohta: kuumutatud vesi ja H2, CH4, NH3, veeaur elekter tekkis 4 aminohapet. Atmosfääris tekkinud org. ühendid sadenesid veekogudesse ja kontsentreerusid, moodustades ,,ürgpuljongi". Mikrokerad: polüaminohapete kuumutamisel laavatükil tekivad mikrokerad, mis meenutavad rakke. Org
Füüsikaline ehk kosmiline · Ca 15-4.5 mld a tagasi · ,,Suure paugu teooria" üliväikeste ja tiheda mateeriakogumi plahvatuslik laialipaiskumine · Linnutee on unikaalne nähtus universumis Keemiline · Ca 4.5-3.5 mld a tagasi · 3 etappi o lihtsate orgaaniliste monomeeride teke (aminohapped, nukleotiidid) gaasidevahelise reaktsioonide tulemusel o bioloogiliste polümeeride teke o polümeeride organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks e elueelseteks olesteks(mikrokerad, konservaattilgad jne) · Oparin NL i grupp, Miller inglane, Fox ja Woese USA grupp o Elu saab tekkida ainult vees Bioloogiline · Elu tekkimise hüpoteesid (see tähendab, et allpool olevad väited ei pruugi olla tõesed) · Soe lomp - vanim o Darwini metafoor, Oparin nimetas seda ürgpuljongiks. See on veekogu, mis sisaldas ka biopolümeere
Keemilise evolutsiooni - käigus ühinesid aatomid molekulideks ning lihtsatest anorgaanilistest ja orgaanilistest molekulidest tekkisid keerukamad ühendid. Elu tekkeni viinud keemiline evolutsioon pidi olema pikaajaline ja mitmeastmeline protsess: 1) aste: bioloogiliste monomeeride teke (aminohapped, lämmastikalused, monosahhariidid, nukleotiidid). 2) aste: bioloogilise polümeeride teke (polünukleotiidid, polüpeptiidid jm.). 3) aste: polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks. Viimane aste on üleminek keemiliselt evolutsioonilt bioloogilisele. Elu areng Maal: Eluvormid Eelised Prokarüoodid ( 3 miljardit aastat tagasi) Esmased heterotraafid said energia orgaanilistest ühenditest; fotosüntees ja aeroobne hingamine Eukarüoodid (2 miljardit aastat tagasi) tuum Tekkisid organellid, kujunes rakusisene
Nii kujunes arusaam, et kõik elus pärineb elusast. 2. Millistel eeldustel põhineb elutekke probleemi teaduslik püstitus? Arvati, et elu võis tekkida tänapäevastest erinevatel tingimustel, keemiliste protsesside tagajärjel. 3. Milliseid etappe pidi elu keemiline evolutsioon läbima? 1. bioloogiliste monomeeride teke- monosahhariidid, aminohapped 2. bioloogiliste polümeeride teke- polünukleotiidid 3. polümeermolekulide organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks 4. Milliseid eksperimentaalseid tõendeid on biomolekulide abiootilise tekke kohta? Miller korraldas katse, mille tingimused olid sarnased keemilisele evolutsioonile. saadi erinevaid aminohappeid, suhkruid ja lipiide. Nad ei olnud siiski kõik organismidele vajalikud. Biokeemik Fox aga leidis, et aminohapete kuumutamisel laavatükil tekivad erinevad ained, mis vees moodustavad nii nimetatud mikrokehasid. 5
annaabi.ee 
