Mejniki v evoluciji nastanka življenja

Question 1

CELIČNA ORGANIZACIJA

Answer 1

• biotska membrana
• beljakovine - nosilci celičnih funkcij
• DNK - nosilec dednih informacij

Question 2

NASTANEK ZEMLJE - ČASOVNI POTEK DOGODKOV

Answer 2

13,7 milijarde let: veliki pok
12 milijarde let: Rimska cesta
5 milijarde let: naše osončje
4,4 milijarde let: nastanek Zemlje, tekoče kamnine

Question 3

POTEK KEMOEVOLUCIJE (nastanek kompleksnih organskih molekul)

Answer 3

1. 4 milijarde let ohlajanje površja, letni časi
2. reducirajoča atmosfera - vodna para, CH4, CO2,CO,NH3,N2, ni prostega kisika
3. plini izhlapevajo iz notranjosti zemlje
4. vir energije: razelektritve, UV- sevanje, toplotna energija iz vulkanov
5. sinteza majhnih organskih molekul iz anorganskih
6. ohlajanje površja in spiranje molekul v plitva pramorja
7. koncentriranje molekul
8. povezovanje v kompleksnejše organske molekule - polimere - PRAJUHA

Question 4

DOKAZ ZA KEMOEVOLUCIJO

Answer 4

Miller- Ureyev poskus 1952- poskus, ki je preveril možnost nastajanja organskih molekul na anorganski način

Question 5

POTEK BIOVELUCIJE- nastanek prvih preprostih celic

Answer 5

1. LIPIDNI DVOSLOJ - omeji notranjost od okolice
2. PRESNOVA - celica je omejen prostor, v katerem potekajo biokemijske reakcije (katalizirajo najprej anorganski katalizatorji, nato encimi), ATP
3. SPOMINSKE MOLEKULE - zapis za nastanek uspešnih encimov nosijo nukleinske kisline (RNA, DNA), prehod informacije na potomce –> dednost
4. prokariontska celica 3,5 milijarde let - najstarejši fosili verjetno že prej

Question 6

ZNAČILNOSTI 1. PROKARIONTSKE CELICE

Answer 6

1. zgradba (C. MEMBRANA, BELJAKOVINE - nosilke celičnega dela, DNA - shranjena info. za izgradnjo beljakovin in prenos info. na potomce, ATP- univerzalni prenašalec energije)
2. presnova: HETEROTROFNI ORG. - organske snovi pridobijo iz okolice
   ANAEROBNI ORG. - živi v razmerah brez kisika, ATP z vrenjem

Question 7

NADALJNI RAZVOJ PROKARIONTOV

Answer 7

1. prvi prokarionti HETEROTROFI. Vir e. in gradnikov organske snovi v kemoevoluciji
2. iztrošnje organskih snovi nastalih v kemoevoluciji
3. razvoj različnih AVTOTROFNIH ORG.: KEMOAVTROTROFI, FOTOAVTOTROFI
4. nekatere bakterije so s pomočjo sončne energije sintetizirale organske snovi - FOTOSINTEZA- 3. milijarde let
5. 02 stranski produkt, v vodi najprej reagira z raztopljenim Fe, nastanek FeO, kopičenje kisika v vodi od 2.2 milijarde let
6. difuzija kisika v ozračje, nastanek ozonske plasti
7. naraščanje konc. kisika najprej deluje negativno - hitro reagira z organskimi snovmi in lahko poškoduje c., izumrtje nekaterih prokariontov
8. nekateri razvijejo zaščito in učinkovitejše sproščanje energije iz organskih snovi - CELIČNO DIHANJE, drugi se skrijejo v okolja brez kisika - ohranijo vrenje

Question 8

PROKARIONTI DANES

Answer 8

najštevilčnejša skupina org. na zemlji
živijo v zelo raznolikih območjih
raznolike presnovne poti: fotosinteza, kemosinteza, c. dihanje, c. vrenje…

Question 9

EVKARIONTSKA CELICA 1,7 MILIJARDE LET

UVIHAVANJE MEMBRANE

Answer 9

• JEDRO, GA, ER, VAKUOLA

pro. c. z vrenjem – uvihanje membrane — pro. c. z enomembranskimi organeli in vrenjem

Question 10

EVKARIONTSKA CELICA 1,7 MILIJARDE LET

ENDOSIMBIOTSKA HIPOTEZA

Answer 10

• MITOHONDRIJI, KLOROPLASTI
  pro. c. z vrenjem – uvihanje membrane – pro. c. z enomembranskimi organeli in vrenjem – pro. c. z vrenjem z ENDOCITOZO sprejme prokarionta s c. dihanjem – evk.c. s c. dihanjem – evk. c . s c. dihanjem sprejme prokarionta s fotosintezo – evk. c . s c. dihanjem in fotosintezo

Question 11

DOKAZI ZA ENDOSIBIOTSKO HIPOTEZO (mitohondriji in kloroplasti imajo)

Answer 11

• dvojno membrano
• lastno DNK, ki ni povezana z beljakovinami kor prokarionti
• delna samostojnost organelov - samopodvajanje, nekateri lastni encimi se sintetizirajo kar v njih samih
• ribosome podobne prokariontskim
• velikost 1-2mikro metra

Question 12

VEČCELIČNI EVKARIONTI 1 MILIJARDA LET

HIPOTEZA O KOLONIJSKEM NASTANKU

Answer 12

Delitev c. na številne c., ki se med seboj niso ločile - tako naj bi prišlo do specializacije c., ki so prevzele določene naloge (spužve)

Question 13

VEČCELIČNI EVKARIONTI 1 MILIJARDA LET

HIPOTEZA O OCELIČENJU

Answer 13

c. se je povečevala in povečevalo se je št. jeder - večjedrna c. Postopno se se razvile membrane med jedri in tako je nastal org. sestavljen iz več c. (vrtinčarji)

Question 14

PREDNOSTI VEČCELIČNEGA ORG. PRED ENOCELIČNIM

Answer 14

ORG. LAHKO DOSEGA VEČJE DIMENZIJE
- c. so majhne imajo omejeno velikost
- pri majhnih c. je razmerje med površino in volumnom ugodno, glede na volumen je površina velika in tako lahko c. s pomočjo difuzije sprejema snovi
če so se c. povečevale, je razmerje med površino in volumnom postajalo neugodno

Question 15

PREHOD ŽIVLJENJA NA KOPNO 0,5 MILIJARDE LET

Answer 15

1. nekatere cianobakterije
2. mnogocelične rast. - iz sladkovodnih alg, katerim se je razvila voskasta prevleka, kot zaščita pred izsuševanjem 1 milijarda let
3. žuželke (400 milijoni let)- zaščita pred izsušitvijo in opora - zunanje ogrodje iz hitina
4. kopenski vretenčarji (360 milijoni let) - razvoj iz rib, plavuti oblikovale v noge - vsi kopenski vretenčarji imajo skupnega prednika (ribe) - velik razmah plazilcev (dinozavri)

Question 16

PREHOD ŽIVLJENJA NA KOPNO 0,5 MILIJARDE LET

Answer 16

1. nekatere cianobakterije
2. mnogocelične rast. - iz sladkovodnih alg, katerim se je razvila voskasta prevleka, kot zaščita pred izsuševanjem 1 milijarda let
3. žuželke (400 milijoni let)- zaščita pred izsušitvijo in opora - zunanje ogrodje iz hitina
4. kopenski vretenčarji (360 milijoni let) - razvoj iz rib, plavuti oblikovale v noge - vsi kopenski vretenčarji imajo skupnega prednika (ribe) - velik razmah plazilcev (dinozavri)