1-Etapy-vývoje-země-a-života

J.B.S Haldane, podobné pokusy

Vznik a vývoj života podle tří klíčových momentů 3 etapy

• 1) abiogenetická = chemická evoluce

  • Až k organickým látkám

  • Podmínky: vzdálenost planety od slunce, vytvoření gravitace, vytvoření atmosféry (anaerobní) – kyslík se tam dostal až pak činností sinic, prvkové složení kůry, bouřky, deště, elektrické výboje, UV záření (chrání voda) – převod anorganických látek na organické

• 2) autoreprodukční – 1. Etapa biologické evoluce

  • Vznik nukleových kyselin – schopnost replikace!

  • Vznik autoreprodukce

  • => vznik protobiontů/eobiontů/progenotů přímí předchůdci organismů

    • Nedokonale se replikující systémy bez ustáleného genetického kódu

    • Replikace NK bez účasti enzymů -> nepřesná

    • Teorie RNA světa - ribozymy – ribonukleové kyseliny schopné autoreplikace, autokatalycká aktivita, časté mutace

    • Oddělení replikace od translace – vznik DNA zpětnou transkripcí z RNA do DNA

    • DNA – stabilnější, přesnější replikace

    • Replikace skrz DNA, transkripce DNA do mRNA, translace mRNA do primární struktury bílkoviny

• 3) buněčná – 2. Etapa biologické evoluce

  • Vznik a vývoj různých typů buněk (prokarya, eukarya a dále)

  • Heterotrofní anaerobní „prokaryota“ - nejdřív

    • Živiny z okolí, vodní prostředí

    • nebyla ozonová vrstva ani dnešní atmosféra = kosmické záření nemělo zábrany (ochrana před ním ve vodě)

  • vznik autotrofie začleněním barevných molekul do své struktury

    • 3-3,5 miliardy let- nedostatek organických látek v prostředí – vznik fotosyntézy a jiných autotrofních typů metabolismu, barviva schopná zachycovat světelné záření - tvorba kyslíku

    • Fotosyntetizující bakterie, sinice (vedlejší produkt O2 – 20-30 km nad povrchem tvorba O3 – ozonové vrstvy, bakterie O2 neprodukují – štěpí třeba H2S!)

  • vznik aerobních prokaryot – pro anaerobní se stal kyslík toxický

    • aerobní metabolismus je energetičtěji výhodnější!...dravci

  • Teorie endosymbiózy – vysvětluje vznik semiautonomních organel (mitochondrie a chloroplasty – kružnicová DNA, malé ribozomy) -> vznik eukaryotní buňky ve starohorách

    • 1) primární endosymbióza

      • A) – př. 2mld Anaer. prokaryota pohltila menší aerobní prokaryota = mitochondrie, vznik eukaryotní buňky (část mitochondriálního genomu se přesunula do jádra!)

      • B) - před 1,2 mld. lety – eukaryota pohltila fotosyntetizující prokaryota (podobná sinicím) = chloroplasty/plastidy

    • 2) sekundární endosymbióza

      • Vznik fototrofních eukaryí (Prvoci, chromista)

      • Heterotrofní eukaryotní buňka + menší fotoautotrofní eukaryotní bň (řasa)

      • Chloroplasty chromist a některých prvoků s 3-4 obaly

      • Pozůstatek jádra = nukleomorf u skrytěnek

Biologická evoluce – 3 úrovně

• A) mikroevoluce = všechny změny probíhající v rámci 1 druhu

• B) speciace = změny umožňující vznik nových druhů př. Darwinovy pěnkavy (alopatrická, sympatrická…)