Какие свойства присущи пробионту обмен веществ

 “Биология. Общая биология. Базовый уровень. 10-11 классы”. В.И. Сивоглазов (гдз)

Вопрос 1. Какие космические факторы на ранних этапах развития Земли явились предпосылками для возникновения органических соединений?
На ранних этапах развития Земли органические соединения образовывались из неорганических абиогенным путем. Источником энергии для этих процессов служило ультрафиолетовое излучение Солнца. В атмосфере не существовало ни озона, ни кислорода, поэтому ультрафиолет ничем не задерживался и достигал поверхности планеты. Под его воздействием, а также при участии электрических грозовых разрядов из воды и газов образовывались простейшие органические вещества: формальдегид, глицерин, аминокислоты, мочевина и др.

Вопрос 2. Назовите основные стадии возникновения жизни согласно теории биопоэза.
Согласно теории биопоэза, сформулированной в 1947 г. английским физиком и историком науки Джоном Берналом (1901—1971), можно выделить три стадии возникновения жизни:
1) абиогенный синтез и накопление органических мономеров (формирование «первичного бульона»);
2) образование биологических полимеров и коацерватов (от лат. coacervus — сгусток);
3) формирование мембранных структур ипервичных организмов (пробионтов).
Основное место протекания всех этих процессов — древний океан.

Вопрос 3. Как образовывались, какими свойствами обладали и в каком направлении эволюционировали коацерваты?
Образование коацерватов было бы невозможно без взаимодействия органических веществ друг с другом и с неорганическими со¬единениями. В результате такого взаимодействия из жирных кислот и спиртов образовались липиды, из аминокислот — пептиды, из нуклеотидов — нуклеиновые кислоты. Липиды формировали пленки на поверхности водоемов, а белки — растворенные в воде полимерные комплексы. Такие комплексы, сливаясь друг с другом, образовывали коацерваты — структуры, обособленные от остальной массы воды. В первичном океане коацерваты, или коацерватные капли, обладали способностью поглощать различные вещества. В результате этого внутренний состав коацервата претерпевал изменения, что вело или к его распаду, или к накоплению веществ, т. е. к росту и к изменению химического состава, повышающего устойчивость коацерватной капли. Судьба капли определялась преобладанием одного из указанных процессов. Академик А. И. Опарин отмечал, что в массе коацерватных капель должен был идти отбор наиболее устойчивых в данных конкретных условиях. Достигнув определенных размеров, материнская коацерватная капля могла распадаться на дочерние. Дочерние коацерваты, структура которых мало отличалась от материнской, продолжали свой рост, а резко отличавшиеся капли распадались. Продолжали существовать только те коацерватные капли, которые, вступая в какие-то элементарные формы обмена со средой, сохраняли относительное постоянство своего состава. В дальнейшем они приобрели способность поглощать из окружающей среды не всякие вещества, а лишь такие, которые обеспечивали им устойчивость, а также способность выделять наружу продукты обмена. Постепенно увеличивались различия между химическим составом капли и окружающей средой. В процессе длительного отбора (его называют химической эволюцией) сохранились лишь капли, которые при распаде на дочерние не утрачивали особенностей своей структуры, т. е. приобрели свойство самовоспроизведения. Коацерваты обладали некоторыми признаками живого, но для превращений их в первые живые организмы не хватало биологических мембран. Эволюция коацерватов завершилась образованием мембраны, отделяющей их от окружающей среды и состоящей из фосфолипидов.

Вопрос 4. Расскажите, как возникли пробионты.
Мембраны пробионтов могли образовываться из липидных пленок на поверхности водоемов, к которым присоединялись плавающие в воде коацерваты. Для эволюции жизни были важны те коацерваты, которые содержали не только белок, но и нуклеиновые кислоты. Из их комплексов с липидами можно считать живыми организмами лишь те, которые оказлись способны к самовоспроизведению нуклеиновых кислот. Так возникли пробионты — примитивные гетеротрофы, живущие за счет органических веществ абиогенного происхождения («первичного бульона»). На этом этапе закончилась химическая и началась биологическая эволюция.
Вопрос 5. Опишите, как могло происходить усложнение внутреннего строения первых гетеротрофов.
Постепенно количество органических веществ абиогенного происхождения стало уменьшаться. Это привело к жесткой конкуренции между пробионтами, которая ускорила возникновение автотрофов, использующих для создания органики энергию солнечного света. Первые автотрофы использовали бескислородный путь фотосинтеза. Позднее появились цианобактерии, способные к фотосинтезу с выделением кислорода. Следствием накопления кислорода в атмосфере стало, во-первых, возникновение аэробных организмов, во-вторых, формирование защитного озонового слоя.
Параллельно происходило усложнение внутреннего строения клеток, которое в итоге привело к появлению эукариотов. Некоторые гетеротрофы вступали в симбиоз с аэробными бактериями, захватывая их и используя в качестве «энергетических станций» — будущих митохондрий. Такие симбионты дали начало животным и грибам. Другие гетеротрофы, помимо аэробных бактерий, захватывали и автотрофов-цианобактерий, которые стали хлоропластами. Так появились предшественники растений.
Вопрос 6. Почему невозможно самозарождение жизни в современных условиях?
Самозарождение жизни на Земле в настоящее время невозможно, поскольку в условиях современной богатой кислородом атмосферы органические соединения быстро разрушаются, не накапливаются и не достигают должной степени сложности. Кроме того, появления коацерватов и пробионтов не происходит из-за огромного количества гетеротрофов, очень быстро «поедающих» любое скопление органических веществ.

5. Коацерваты обладали свойствами:

1) рост

2) обмен веществ

3) размножение

6. Пробионту присущи свойства:

1) обмен веществ

2) рост

3) размножение

7. Способ питания первых живых организмов:

1) автотрофный

2) гетеротрофный

8. Новый способ питания, появившийся у прокариот:

А) автотрофный

Б) гетеротрофный

9. Органические вещества, возникшие с появлением фотосинтезиру ющих растений:

1) белки 3) углеводы

2) жиры 4) нуклеиновые кислоты

10. Организмы, возникновение которых создало условия для развития

животного мира:

1) бактерии

2) цианобактерии

3) зелёные водоросли

Часть В.

1. Установите соответствие между терминами и их характеристиками. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Запишите цифры выбранных ответов.

   А) живое вещество

   Б) структура открытой системы

   В) живой организм

   Г) биосфера

   1) открытая система, способная на основе полученной извне энергии поддерживать и самовоспроизводить свою специфическую структуру

   2) глобальная экосистема, форма существования жизни на Земле

   3) наиболее устойчивые связи и отношения между эле ментами системы и их расположение в пространстве

   4) возможность существования молекул в виде двух структурных форм, являющихся зеркальным отображением друг друга

   5) совокупность организмов, сведённых к их весу, химическому составу и энергии

2. Выберите из предложенных терминов лишний и обоснуйте свой выбор: возникновение промышленного производства, индустриальный период, аграрный период, загрязнение океанов.

Лишним является термин … .

Его можно считать лишним, потому что….

3. Установите соответствие между изображениями ископаемых представителей, которые существовали в позднем палеозое, и группами растений, к которым они относятся. Для этого к каждому элементу, обозначенному буквой, подберите позицию, обозначенную цифрой. Запишите цифры выбранных ответов.

1) Папоротники 2) Плауны 3) Хвощи 4) Голосеменные

Часть С.

1. Внимательно прочитайте текст и ответьте на вопросы.

Сегодня это животное встречается только на небольших безлюдных островах Новой Зеландии. Раньше оно было распространено по всей территории Новой Зеландии, однако было уничтожено собаками и свиньями. Внешне животное напоминает большую ящерицу оливкового цвета с мелкими жёлтыми пятнами, с гребнем из мягких шипов, который тянется вдоль тела до хвоста. Однако в отличие от ящериц у этого животного отсутствуют барабанные перепонки и среднее ухо, позвонки примитивные, имеется третий теменной глаз. Живут животные в норах, едят насекомых, червей, моллюсков. Самое холодостойкое животное в своём классе.

О каком животном идёт речь? Его систематическое положение. Какую научную ценность представляет открытие этого животного в современной фауне?

Контрольная работа № 2 «Происхождение и историческое развитие жизни на Земле. Место человека в биосфере».

ВАРИАНТ 2

Часть А

Выберите один правильный ответ из нескольких предложенных.

1. В каком периоде появились крокодилы?

Часть В.

1. Установите соответствие между терминами и их характеристиками. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Запишите цифры выбранных ответов.

А) абиогенез

Б) биогенез

В) коацерватные капли

Г) пробионты

1) сгустки, образующиеся в коллоидных растворах высокомолекулярных соединений

2) теория происхождения живой материи от неживой

3) предшественники первых клеток

4) теория происхождения живой материи только от другой живой материи

5) эволюционная теория, которую выдвинул Л. Берг

2. Выберите из предложенных терминов лишний и обоснуйте свой выбор: биогенный период, аграрный период, изготовление первых каменных орудий, вымирание мегафауны.

Лишним является термин … .

Его можно считать лишним, потому что….

3. Установите соответствие между изображениями ископаемых животных мезозоя и группами животных, представителями которых они являются. Для этого к каждому элементу, обозначенному буквой, подберите позицию, обозначенную цифрой. Запишите цифры выбранных ответов.

1) динозавры 2) птицы 3) ихтиозавры 4) птерозавры

Часть С

1. Внимательно прочитайте текст и ответьте на вопросы.

В древние времена в морях было много этих животных. Внешне они напоминали гигантских мокриц, покрытых сверху щитом, состоящим из трёх частей. Палеонтологи описали около 10 тыс. их видов. Вымерли 190 млн. лет назад, сейчас имеют практическое значение. Геологи находят их отпечатки в осадочных породах и по ним определяют возраст породы, потому что каждому геологическому веку соответствуют свои виды этих животных.

О каких животных идёт речь? Их систематическое положение. Когда появились первые представители этой группы животных и когда они достигли своего расцвета? Когда вымерли?

Контрольная работа № 2 в 11 классе

Цель и задачи: Определение уровня подготовленности обучающихся 11 класса по биологии по разделу «Происхождение и историческое развитие жизни на Земле. Место человека в биосфере».

В проверочный тест  входит учебный материал по биологии, который составлен на основе ФкГОС среднего общего образования по предмету «Происхождение и историческое развитие жизни на Земле. Место человека в биосфере».

На выполнение итогового тестирования отводится 45 минут.

Критерии оценивания

Все задания разделены по уровням сложности.

Часть А (1 по 10) – задания базового уровня. К каждому заданию приводятся варианты ответов, из которых только один верный. За верное выполнение каждого такого задания выставляется по 1 баллу.

Задания части В и С. Задания повышенного уровня направлены на проверку освоения учащимися более сложного содержания.

За правильное выполнение задания 1 части В: 1 – 2 балла, 2 – 1 балл, 3 – 2 балла.

За правильный ответ задания части С 3 балла.

Система оценивания выполненной тестовой работы

(шкала перевода в оценку):

Максимальное количество баллов за работу – 18.

Оценка «2» ставится, если учащийся набрал менее 33% от общего числа баллов

Оценка «3» – если набрано от 33% до 56% баллов

Оценка «4» – если ученик набрал от 57% до 85% баллов

Оценка «5» – если ученик набрал свыше 86% баллов

Оценка «5»

от 6 до 11 баллов

от 12 до 15 баллов

от 16 до 18 баллов