3.8 miljardit aastat Mikrobioloogia I 2017 vana Isua settekivim Prokarüoodi d Elu tekke ajaskaala: miljardeid aastaid valitsesid Maal vaid prokarüoodid. Mikrobioloogia I 2017 Stromatoliidid https://et.wikipedia.org/wiki/Stromatoliit Stromatoliit on peenekihiline lubiainest moodustis, mis tekib vees tsüanobakterite või teiste mikroorganismide elutegevuse toimel. Moodustuvad nn mikroobsetest mattidest. Stromatoliidid on kuni 1,2 m kõrged ja nende pikkus võib ulatuda mitme meetrini. Kujult on nad korrapäratud, mügarjad, koorikjad või sammasjad. Ehituselt on nad peenekihilised, kiirjad või teralised. Stromatoliit Saaremaal Kõige rohkem leidub stromatoliite troopilises madalas merevees.
evolutsiooniteooria seisukohad: Muutlikkus sõltub organismi olemusest, elutingimustest ja elukeskkonnast Loodusliku valiku teooria Paremini kohastunud isendid eelispaljunevad ning jäävad ellu Olemasolevad liigid ei ole tekkinud ega loodud vaid valiku käigus välja kujunenud varem eksisteerinud liikidest Esimesed elusolendid Maal olid ainuraksed prokarüoodid, mis jagunesid arheteks ja bakteriteks. Arhed toitusid vees leiduvatest orgaanilistest ühenditest. Stromatoliit on lubianest moodustis, mis tekib vees tsüanobakterite ehk sinivetikate või teiste mikroorganismide toimel. Prokarüootidel puudub piiritletud tuum ja raku sisemuses on vähem organelle ja memraanseid struktuure kui ekukarüootidel. Prokarüoodid said energiat anorgaanilisi ühendeid oksüdeerides. Eukarüootidel on mitokondrid ja kloroplastid ning neis toimub paljunemine. Taimede evolutsioon: Vetikad esimene taimeliik, mis tekkis 500-600 miljonit aastat tagasi -
Stromatoliidid Stromatoliidid on vöödilised settekuplid, mis on sarnased ka tänapäeval elavate bakterite ja tsüanobakterite moodustatud kihilistele mattidele. Arvatakse, et kivistised stromatoliitides võiksid kuuluda tänapäevaste roheliste mitteväävlibakterite või tsüanobakterite eellastele. Kivimites, mis on nooremad kui 2 miljardit aastat, on fossiilsete mikroorganismide mitmekesisus juba palju suurem. Stromatoliit on peenekihiline lubiainest moodustis, mis tekib vees tsüanobakterite või teiste mikroorganismide elutegevuse toimel. Moodustuvad nn mikroobsetest mattidest. Hapniku kogunemine atmosfääris ja tsüanobakterid Hapnikku tekitavad veest tsüanobakterid. Praegu on näidatud, et bakterid saavad hapnikuga hingata ka siis, kui seda on ülivähe. Seega ei pidanud esimeste aeroobsete mikroobide ilmumiseks palju hapnikku olema. Tänu hapniku hulga tõusule (tsüanobakterid!) atmosfääris
valgud katalüüsivad. 9. Lühikesed pindaktiivsed peptiidid kui potentsiaalsed ürgrakkude membraani koostisosad. Lühikesed pindaktiivsed peptiidid on võimelised moodustama membraani ja assambleeruma agregaatideks: nanotorudeks, fibrillideks, põiekesteks, membraanideks. Selline peptiid on nagu membraanne fosfolipiid: tal on hüdrofiilne pea ja hüdrofoobne saba. 10. Stromatoliidid. Stromatoliit on sinikute (sinivetikad ehk tsüanobakterid) ja osa bakterite elutegevuse toimel mere- või magevees tekkiv lubiainest moodustis. Meetri kõrgune stromatoliit võib olla 2000 miljonit (2 miljardit) aastat vana, kuna ta kasvab üliaeglaselt. Stromatoliitidest on leitud 3.5-3.8 miljardit aastat vanu bakterite jäänuseid. Kõige rohkem leidub stromatoliite troopilises madalas merevees, kus vee soolsus kõigub. 11. Hapniku kogunemine atmosfääris ja tsüanobakterid.
1. ,,Brock biology of microorganisms" by Michael T. Madigan 2. ,,Microbial Life" ( www.sinauer.com/microbial-life/index.html) 3. ÕIS 2009 õppematerjalid 1. ELU TEKE MAAL: · Maa vanuseks on määratud 4,6 miljardit aastat. · Vanimad leitud mineraalid on tsirkoonikristallid ( 4,4 miljardit aastat vanad ). · Vanimad settekivimid on leitud Gröönimaalt ( 4 miljardit aastat vanad ) vee olemasolu. · Vanimad bakterite kivistised on prekambriumist. · Stromatoliit- kivistunud mikroobne matt ( Lääne Austraalia ) · Tsüanobakterid- hapniku kogumine atmosfääri TÄNAPÄEVA TINGIMUSTES EI SAAKS ELU MAAL ENAM MEILE TUTTAVAL KUJUL TEKKIDA, kuna: · Tollal oli hapnikku väga vähe, selle asemel oli CH4, CO2, N2, NH3, CO, H2 · Kõrgem temperatuur · Ere valgus, UV kiirgus · Tugev vulkaaniline tegevus · Meteoriitide rünnakud HÜPOTEES: Esimesed organismid olid keemilise evolutsiooni produktid. Ürgrakk- protobiont
V. Sünteesitud valgud võtavad üle osa RNA katalüütilisi rolle; VI. DNA evolutsioon RNA-st; VII. Kaasaegne rakk, milles DNA kodeerib tunnuseid, RNA vahendab info tõlkimist valkude keelde ja valgud katalüüsivad. 7. Stromatoliidid Varaseimad fossiilid (3,5 miljardit aastat tagasi). Näevad välja nagu kivid. Tegelt on moodustunud paljukihilistest mikroobide ladestistest. Meetri kõrgune stromatoliit võib olla 2000 miljonit (2 miljardit) aastat vana, kuna ta kasvab üliaeglaselt. Stromatoliitidest on leitud 3,5-3,8 miljardit aastat vanu bakterite jäänuseid. Üks kaasaegne mikroobne matt Yellowstone'i rahvuspargist. Ülemise rohelise kihi moodustavad tsüanobakterid. Oranzikad kihid on rohelised mitte-S- bakterid. 8. Hapniku kogunemine atmosfääris ja tsüanobakterid 2 miljardit aastat tagasi
Lühikesed pindaktiivsed peptiidid (üks ots hüdrofiilne, teine hüdrofoobne) on võimelised assambleeruma agregaatideks: nanotorudeks, fibrillideks, põiekesteks, membraanideks. Selline peptiid on nagu membraanne fosfolipiid: tal on hüdrofiilne pea ja hüdrofoobne saba. Stromatoliidid. Stromatoliidid on vöödilised kivitaolised settemoodustised, mis on sarnased ka tänapäevastele mikroobsetele mattidele. Meetrikõrgune stromatoliit võib olla 2000 miljonit (2 miljardit) aastat vana, kuna ta kasvab üliaeglaselt.Arvatakse, et kivistised stromatoliitides võiksid kuuluda tänapäevaste roheliste mitteväävlibakterite või tsüanobakterite eellastele. Hapniku kogunemine atmosfääris ja tsüanobakterid. Tsüanobakterid ilmusid vähemalt 2,5 miljardit aastat tagasi. Stromatoliitidega samavanustes meresetetes on leitud vöödilisi rauarikkaid setteid (banded iron). Arvatakse, et need setted
12. Pärilik reaktsiooni norm ja genofond Pärilik reaktsiooni norm=fenotüübiline muutlikkuse ulatus. Genotüüp- isendi geenide kogum, fenotüüp- isendi tunnuste kogum, genofond- populatsiooni geenide kogum, fenofond- populatsiooni tunnuste kogum, geen- geneetiline ühik, feen- elementaartunnus, memotüüp- vaimsete võimete kogum, meem- vaimne elementaartunnus. 13. Evolutsioonipuu 14. Mis on stromatoliidid? Stromatoliit on lubiainest moodustis, mis tekib vees tsüanobakterite (ehk sinivetikate) või teiste mikroorganismide elutegevuse toimel. Vanimad leitud tsüanobakterite fossiiilide vanus on 3,5 miljardit aastat (Prekambrium). Nad vanimad seniteadaolevad fossiilid. Tsüanobakterid suuremad enamustest teistest bakteritest. Neil paks raku kest, nad moodustavad suuri kihilisi struktuure, mida nimetatakse stromatoliitideks (võlvjad) või onkolliitideks (ümarad). 15
Suurimad väljasuremisperioodid maa elustiku ajaloos ning nende põhjendusi. Laatsaruse efekt ja lilliputi fenomen. Arhaikum. Eooni piirid. Elu tekke arvatav aeg. Esmased organismid. · 4600-2500 miljonit aastat tagasi. Moodustus maakoor ja kondenseerus vesi ookeanidesse. · Varaseimad organismid olid prokarüoodid, tõenäoliselt anaeroobsed heterotroofid, esmased fotosünteesijad tsüanobakterid. · 3500 milj.a.t tekkisid esimesed stromatoliidid. (Stromatoliit on sinikate (sinivetikad) ja osa bakterite elutegevuse toimel mere- või magevees tekkiv lubiainest moodustis.) · Elu tekke kindlamad tõendid: 2700 milj.a.t orgaanilised molekulid Austraalia kivimites. Proterosoikum. Eooni piirid. Tähtsamad muutused elustikus (eukarüootide ja mitmerakuliste organismide teke). Ediacara ajastu loomastiku iseloomustus. · 2500-542 miljonit aastat tagasi. · Vanimad mikrofossiilid (bakterid ja vetikad) 2000 milj aastat tagasi.
............................................................... 54 2 ELU TEKE MAAL Elu omadused 1. Biokeemilised reaktsioonid (metabolism- aine ja energia vahetus) 2. Väliskeskkonnast eraldatud ,,keha" olemasolu 3. Paljunemine 4. Omaduste edasiandmine DNA ja RNA vahendusel 5. Suhtlemine väliskeskkonnaga 6. Arenemine (evolutsioon) Vanimad bakterite kivistised prekambriumist (3,5 mld aastat tagasi). Stromatoliit- mikroobidest koosnevate ladestiste kivistised. Kasvavad üliaeglaselt- kõrguse järgi saab ennustada vanust. Tsüanobakterid- esimesed hapnikutootjad. 1,7 mld aastat tagasi- esimesed eukarüoodid. Elu algus Maal Arenes elutust materjalist. Elu tekke alguses ei olnud hapnikku. Ürgne atmosfäär oli redutseeriv- soodustas biomolekulide sünteesi. Väga vähe hapnikku, redutseerivad tingimused, CH4, CO2, N2, NH3, kõrge temperatuur. 1. Orgaaniliste molekulide abiootiline süntees 2
annaabi.ee 
