2.1. Эволюция жизни на земле.
Зарождение жизни на Земле коренным образом изменило ход ее эволюции. К основным химическим элементам, которые принимали в этом активное «участие», относятся углерод, водород, кислород, азот, сера и фосфор.
Углерод по своей роли является универсальной основой жизни, поскольку обеспечивает образование соединений, на несколько порядков превышающее возможности других элементов. Углеродные соединения отличаются высокой прочностью внутримолекулярных связей, многообразием пространственных конфигураций и функциональных групп.
Кроме основных шести элементов, важная роль в придании органическим соединениям специфических функций принадлежит калию, натрию, кальцию, натрию, магнию, хлору и множеству микроэлементов; железу, цинку, меди, марганцу, кобальту и др.
Первоначальный хаос, из которого возникла жизнь, – не просто нагромождение молекул, а наличие потенциальных возможностей, дополняющих друг друга и подлежащих испытанию временем.
Накопление информации происходит одновременно с сокращением вариантов выбора при удачных шагах. Критерием предпочтительной направленности процессов объединения молекул является устойчивость и повышение вероятности самовоспроизведения. Успехом самоорганизации клеток на этом пути было бы крайне маловероятное событие: создание производства с наличием в структуре обязательных служб и цехов. При этом должны быть обеспечены материальное снабжение комплектующими, канализация – отвод лишних молекул и продуктов реакций, энергоснабжения, конструкторский отдел с чертежами изделия, главный технолог, осуществляющий выбор материалов их доставку к месту сборки, её очерёдность и контроль за соответствием образцу, а также защиту от внешних воздействий.
Природа сотворила это чудо, которое стало кирпичиком всего живого, а мы назвали ее клеткой.
У клетки имеются защита в форме наружной части оболочки – стенки, под которой располагается мембрана, обеспечивающая избирательное проникновение веществ из среды внутрь и вывод отходов. Клетка содержит следующие органеллы:
Митохондрия – энергетический отдел клетки.
Вполне возможно, что эта важная органелла клетки имеет свою историю, на некотором этапе вступившая с клеткой во взаимовыгодный симбиоз.
Аппарат Гольджи с функцией транспорта веществ и химической обработки поступающих клеточных продуктов.
Ядро – важнейшее образования в клетке, регулирующее ее жизнедеятельность. Именно ядро несет в себе генетическую (наследственную) информацию, хранимую в ДНК.В ядре непосредственно перед его делением происходит воспроизведение (репликация) ДНК.
РНК и особенно ДНК – нуклеиновые кислоты – хранители генетического кода, но собственно сохранение обеспечивается жизнедеятельностью клетки – микрозавода размерами в несколько микрон и массой такой незначительной, что в одном грамме содержится несколько миллиардов клеток.
Следует