СДАМ ГИА: РЕШУ ОГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Биология
биология
сайты - меню - вход - новости




Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 29 № 1715

Используя со­дер­жа­ние тек­ста «Теория Опа­ри­на − Холдейна», от­веть­те на сле­ду­ю­щие вопросы.

 

1. Что такое ко­ацер­ват­ные капли?

2. Какие свой­ства жи­во­го были при­су­щи ко­ацер­ват­ным каплям?

3. Какая про­бле­ма не была ре­ше­на с по­мо­щью тео­рии Опа­ри­на — Холдейна?


Теория Опарина — Холдейна.

 

В 1924 году будущий академик Опарин опубликовал статью «Происхождение жизни». Опарин предположил, что в растворах высокомолекулярных соединений могут самопроизвольно образовываться зоны повышенной концентрации, которые относительно отделены от внешней среды и могут поддерживать обмен с ней. Он назвал их коацерватные капли, или просто коацерваты. Условия для начала процесса формирования белковых структур установились с момента появления первичного океана («бульона»). В водной среде производные углеводородов могли подвергаться сложным химическим изменениям и превращениям. В результате такого усложнения молекул могли образоваться более сложные органические вещества.

Согласно теории Опарина, дальнейшим шагом по пути к возникновению белковых тел могло явиться образование коацерватных капель. При определённых условиях молекулы, окружённые водной оболочкой, объединялись, образуя многомолекулярные комплексы — коацерваты. Коацерватные капли также могли возникать при простом смешивании разнообразных полимеров. При этом происходила самосборка полимерных молекул в многомолекулярные образования — видимые под оптическим микроскопом капли.

Капли были способны поглощать извне вещества по типу открытых систем. При включении в коацерватные капли различных катализаторов (в том числе и ферментов) в них происходили различные реакции, в частности полимеризация поступающих из внешней среды мономеров. За счёт этого капли могли увеличиваться в объёме и весе, а затем дробиться на дочерние образования. Таким образом, коацерваты могли расти, размножаться, осуществлять обмен веществ. Далее коацерватные капли подвергались естественному отбору, что обеспечило их эволюцию.

Подобные взгляды также высказывал британский биолог Джон Холдейн. Теория была обоснованна, но не решала одной проблемы, на которую долго закрывали глаза почти все специалисты в области происхождения жизни. Если спонтанно, путём случайных безматричных синтезов в коацервате возникали единичные удачные конструкции белковых молекул (например, эффективные катализаторы, обеспечивающие преимущество данному коацервату в росте и размножении), то как они могли копироваться для распространения внутри коацервата, а тем более для передачи коацерватам-потомкам? Теория оказалась неспособной предложить решение проблемы точного воспроизведения — внутри коацервата и в поколениях — единичных, случайно появившихся эффективных белковых структур.

Пояснение.

1. Ко­ацер­ват­ные капли — это зоны по­вы­шен­ной кон­цен­тра­ции веществ, отделённые от окру­жа­ю­щей среды.

2. Рост, размножение, обмен веществ.

3. Тео­рия не спо­соб­на от­ве­тить на вопрос, как воз­ник­ло на­сле­до­ва­ние ин­фор­ма­ции о струк­ту­ре слож­ных молекул.

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.1 Биология как наука. Методы биологии.