Номер 4, страница 229 - гдз по биологии 11 класс учебник Дашков, Песнякевич

4. На чем основываются биохимические гипотезы возникновения жизни? Охарактеризуйте основные этапы происхождения жизни в соответствии с коацерватной гипотезой Опарина — Холдейна.

4. Биохимические гипотезы возникновения жизни основываются на представлении о возможности абиогенного, то есть без участия живых организмов, синтеза органических соединений из неорганических в условиях древней Земли. Они предполагают, что жизнь — это результат длительной химической эволюции углеродистых соединений, которая предшествовала биологической эволюции.

Основные этапы происхождения жизни в соответствии с коацерватной гипотезой Опарина—Холдейна:

1. Абиогенный синтез органических мономеров. В первичной бескислородной атмосфере Земли, состоявшей из метана, аммиака, водорода и паров воды, под действием мощных источников энергии (электрические разряды молний, жёсткое ультрафиолетовое излучение, вулканическое тепло) из неорганических веществ синтезировались простые органические молекулы (аминокислоты, нуклеотиды, жирные кислоты, моносахариды).

2. Полимеризация мономеров. Синтезированные мономеры накапливались в водах первичного океана, образуя так называемый «первичный бульон». В нём происходило соединение мономеров в более сложные полимеры: полипептиды (протобелки) и полинуклеотиды (протонуклеиновые кислоты). Катализаторами этих реакций могли служить ионы металлов и поверхности глинистых минералов.

3. Образование протобионтов (коацерватных капель). Молекулы полимеров в водных растворах самопроизвольно концентрировались и объединялись в обособленные от внешней среды комплексы — коацерватные капли. Эти структуры, окружённые водной оболочкой, были способны избирательно поглощать вещества из «бульона», расти, а затем дробиться на дочерние капли. В них происходил примитивный обмен веществ. Коацерваты считаются прообразами клеток (протобионтами).

4. Возникновение самовоспроизводящихся систем. Ключевым этапом стало включение в состав коацерватов молекул нуклеиновых кислот (предположительно, сначала РНК), способных к саморепликации и хранению наследственной информации. Это придало протобионтам способность к самовоспроизведению. С этого момента началось действие естественного отбора, который поддерживал наиболее стабильные и эффективно воспроизводящиеся системы, что в конечном итоге привело к появлению первых примитивных живых организмов — протоклеток.