Развитие жизни на земле в архейскую эру

Последние заданные вопросы в категории Биология

Биология 17.10.2023 06:04 19 Белов Андрей

Напишите пожалуйста что такое природа

Ответов: 2

Биология 17.10.2023 05:16 22 Піскун Настя

Назовите 1 дикорастущее и 2 культурных растения и их значение

Ответов: 2

Биология 17.10.2023 04:31 10 Котик Влад

Обмен веществ это……?

Ответов: 3

Биология 17.10.2023 03:50 6 Скоморохова Алина

Помогите! Надо написать историю одного животного!

Ответов: 2

Биология 17.10.2023 01:08 21 Куржумова Милана

Объясните, почему факторы, нарушающие здоровье, называют факторами риска. Биология, 8 класс

Ответов: 2

Биология 17.10.2023 00:51 29 Соколов Кирилл

Очень срочно!!! нужен доклад на тему дикий шиповник 7 класс

Ответов: 2

Биология 16.10.2023 21:44 4 Нуриева Алина

Причина расцвета древних пресмыкающихся состоит

Ответов: 2

Биология 16.10.2023 20:31 11 Штегенов Сырым

Докажите, что биология – фундаментальная наука.

Ответов: 3

Биология 16.10.2023 20:26 9 Князь Влад

Плиииз Срочно!!!! Заранее спасибо! В чем выражается коммуникативная роль мембраны и какую роль она и

Ответов: 2

Биология 16.10.2023 20:16 19 Плисецкая Майя

Сравнить человека умелого и человека разумного в таблице

Ответов: 2

Презентация по предмету «Биология и Экология» на тему: «Начальные этапы биологической эволюции: возникновение фотосинтеза, эукариот, полового процесса и многоклеточности. Тема урока.». Скачать бесплатно и без регистрации. — Транскрипт:

1

Начальные этапы биологической эволюции: возникновение фотосинтеза, эукариот, полового процесса и многоклеточности. Тема урока

2

Цель урока Изучить начальные этапы биологической эволюции

3

Проверка домашнего задания 1. Дайте понятие «протобионты» 2. Где и в каких условиях формировались протобионты? 3. Молекулы какого вещества могли стать аккумуляторами энергии? 4. Какие белки обладают неспецифической каталитической активностью?

4

Проверка домашнего задания 1. Как происходило образование генетического кода у протобионтов? 2. К чему привело повышение разнообразия метаболических процессов? 3. Как появились автотрофные организмы? 4. Почему организмы, приобретшие способность использовать энергию света, оказались в более выгодном положении?

5

Возникновение фотосинтеза Появление нового источника питания. Возникновение автотрофных организмов. Формирование аэробных условий на Земле

6

Возникновение фотосинтеза Вывод: появление фотосинтеза и накопление кислорода в атмосфере вызвали к жизни многочисленные новые формы живых организмов и способствовали более широкому использованию ими окружающей среды

7

Возникновение эукариот В результате симбиоза прокариотических клеток возникли ядерные (эукариотические) организмы

8

Гипотеза симбиогенеза 1. Основой для симбиоза была гетеротрофная амебоподобная клетка.

9

Гипотеза симбиогенеза 2. Пищей служили более мелкие клетки. Например, аэробные бактерии, способные функционировать и в организме хозяина.

10

Гипотеза симбиогенеза 3. Амебовидные клетки, в теле которых аэробные клетки могли производить энергию оказались в более выгодном положении.

11

Гипотеза симбиогенеза 4.Бактерии- симбионты превратились в митохондрии.

12

Гипотеза симбиогенеза 5. Вторая группа симбионтов- жгутикоподобные бактерии (похожи на спирохеты) прикреплялись снаружи клеток и возникли жгутики и реснички.

13

Гипотеза симбиогенеза 6. Возникли примитивные животные клетки- предки современных жгутиковых простейших.

14

Гипотеза симбиогенеза 7. Подвижные эукариоты путём симбиогенеза с фотосинтезирующими организмами дали водоросль (растение).

15

Доказательства гипотезы симбиогенеза 1. Одноклеточные водоросли легко вступают в союз с животными эукариотами В теле инфузории- туфельки обитает водоросль хлорелла.

16

Доказательства гипотезы симбиогенеза 2. Некоторые органоиды (митохондрии, пластиды) по строению ДНК похожи на прокариотические клетки- бактерии и цианобактерии

17

Возникновение полового размножения Диплоидный набор у эукариот Обмен полными копиями генов между разными организмами Половое размножение

18

Возникновение полового размножения 1. Увеличение разнообразия живых организмов благодаря созданию новых многочисленных комбинаций генов 2. Одноклеточные организмы быстро размножились на планете

19

Появление многоклеточных организмов При увеличении размеров клетки одноклеточного организма его поверхность и объём увеличиваются, поэтому биологическая мембрана не может обеспечить кислородом слишком большой организм

20

Теория гастреи 1874 г.(Э.Геккель) 1. Каждая стадия онтогенеза повторяет какую-то стадию, пройденную предками данного вида во время филогенетического развития 2. Стадия зиготы соответствует одноклеточным предкам 3. Стадия бластулы- шарообразной колонии жгутиковых 4. Произошло впячивание (инвагинация) одной из сторон шарообразной колонии и образовался двухслойный организм- гастрея

21

Теория гастреи 1874 г.(Э.Геккель)

22

Гипотеза фагоцителлы 1886 г. (И.И.Мечников) 1. Многоклеточные произошли от колониальных простейших- жгутиковых 2. Первичный способ питания фагоцитоз 3. Клетки, захватившие добычу, перемещались внутрь колонии- возникла энтодерма, выполняющая пищеварительную функцию 4. Наружные клетки выполняли функцию восприятия внешних раздражений, защиту и движение. Из них развивалась эктодерма- покровная ткань 5. Часть клеток стали половыми (функция размножения)

23

Гипотеза фагоцителлы 1886 г. (И.И.Мечников)

24

Подтверждение гипотезы- строение примитивного многоклеточного организма- трихоплакса

25

Схема перехода химической эволюции в биологическую

26

Вывод: 1. Первыми живыми организмами на планете были гетеротрофные прокариотические организмы 2. Истощение органических запасов первичного океана вызвало появление автотрофного типа питания (фотосинтез) 3. появление эукариотических организмов сопровождалось возникновением диплоидности и ядра 4. На рубеже архея и протерозоя появились первые многоклеточные организмы

Топ вопросов за вчера в категории Биология

Биология 20.06.2023 09:12 1104 Пыжик Глеб

Вопросы 1. Какое значение имеют измерения в научных исследованиях? 2. Какие единицы измерения вы зна

Ответов: 2

Биология 04.06.2023 19:21 180 Кособуцький Микола

Задание №1 Постройте логическую цепочку из следующих понятий, расположив их в порядке усложнения:

Ответов: 2

Биология 02.07.2023 06:03 709 Коряковцев Егор

Лабораторная работа по биологии 5 класс измерение объектов

Ответов: 2

Биология 03.10.2023 14:35 809 Володин Александр

Какие фенологические исследования вы можете провести самостоятельно о природе. Подготовьте рассказ

Ответов: 3

Биология 20.06.2023 15:32 903 Гончар Настя

Лабораторная работа № 2. Обнаружение воды и минеральных веществ в клетках растений. Цель: обнаружи

Ответов: 1

Биология 29.06.2023 03:18 178 Шакибаева Гульмира

Задание №2. Лекарственный препарат встраивается между комплементарными азотистыми основаниями ДНК. К

Ответов: 2

Биология 17.07.2023 09:43 640 Шеленко Илья

Последовательность 2 и 3 отличается от последовательности 1 по мутационным заменам нуклеотидов. Найд

Ответов: 2

Биология 02.07.2023 20:21 255 Тастан Амина

Используя дополнительные источники информации научно-популярную литературу справочники статьи в том

Ответов: 2

Биология 27.07.2023 20:25 1000 Маринина Алёна

Напишите вывод по теме ткани Срочноооо Небольшой вывод напишите пожалуйста

Ответов: 3

Биология 14.06.2023 23:32 473 Барабаш Виктория

Какую гипотезу собирался проверить Алёша в своем исследовании? Алёша решил провести такое исследов

Ответов: 1

§ 30. Понятие полового размножения и полового процесса

Понятие полового размножения и полового процесса

Как вы уже знаете из § 29—1, половое размножение протекает с участием половых клеток (гамет). Оно обеспечивает наследственное разнообразие потомства и повышает его приспособленность к условиям среды обитания.

Половой процесс — биологическое явление, приводящее к обмену наследственным материалом между особями одного вида или к его объединению, что создает условия для возникновения разнообразия наследственной информации.

Половой процесс представляет собой начало полового размножения, происходящего с участием гамет. Но эти два явления нельзя отождествлять, так как половой процесс не всегда приводит к увеличению числа особей. Иногда половой процесс отождествляют с оплодотворением, т. е. слиянием женской и мужской гамет. Этого тоже делать нельзя, поскольку половой процесс может протекать и без участия гамет (водоросли, инфузории). 

Формами полового процесса являются конъюгация и копуляция.

Конъюгация—особая форма полового процесса, при которой происходит контакт одноклеточных организмов или соматических клеток многоклеточных организмов с образованием цитоплазматических мостиков для перехода ядер или всего содержимого клеток. Конъюгация у одноклеточных организмов (инфузории) несколько отличается от таковой у многоклеточных водорослей (спирогира). У инфузорий (например, инфузории туфельки) во время коньюгации две особи вступают в контакт с помощью цитоплазматического мостика, через который обмениваются подвижными малыми ядрами. Большие ядра у них погибают и в половом процессе не участвуют. При этом не происходит увеличения числа особей, но обеспечивается перекомбинация наследственного материала.

При конъюгации у многоклеточных водорослей (спирогира) отдельные гаплоидные клетки параллельно лежащих нитевидных талломов попарно образуют навстречу друг другу выросты, которые соединяются и формируют цитоплазматический мостик. Через этот мостик содержимое одной из клеток перетекает в другую и соединяется с ее содержимым. При этом происходит направленный перенос наследственной информации из одной вегетативной клетки в другую, которая превращается в диплоидную клетку. Последняя делится на две дочерние клетки, дающие начало двум новым гаплоидным особям. При этом количество особей будет увеличиваться, так как в конъюгации могут участвовать многие клетки многоклеточных нитей водоросли.

Копуляция (гаметогамия) — форма полового процесса, при которой у многоклеточных и одноклеточных организмов две различающиеся по полу клетки (гаметы) сливаются и образуют зиготу, содержащую одно ядро с новым набором наследственного материала. Из зиготы развивается новый организм.

*Различают следующие основные формы гаметогамии:

• изогамия — гаметы не отличаются друг от друга по размерам, подвижны, имеют жгутики, однако физиологически они разделяются на «мужскую» и «женскую». Изогамия встречается у некоторых протистов и многих водорослей;
• анизогамия (гетерогамия) — гаметы отличаются друг от друга морфологически (одна крупнее другой) и физиологически, но оба типа гамет подвижны и имеют жгутики. Такой тип полового процесса характерен для некоторых водорослей;
• оогамия (овогамия) — в данном случае гаметы сильно отличаются друг от друга и разделяются на женские — яйцеклетки и мужские — сперматозоиды. Яйцеклетки крупные и неподвижные, а сперматозоиды мелкие и подвижные. У семенных растений мужские гаметы неподвижны и называются спермиями. Они доставляются к яйцеклетке с помощью пыльцевой трубки. Оогамия характерна для животных, растений и многих грибов.

Копуляция как форма полового процесса эволюционировала в следующем направлении:

изогамия → анизогамия → оогамия.

Особенности полового процесса базидиомицетов и аскомицетов

Гаметангиогамия

Гаметангиогамия – слияние двух обычно многоядерных специализированных структур, содержимое которых недифференцированно на гаметы.

Гаметонгамиогами характерна для типа Зигомикота (Zygomycota) и типа Аскомицеты (Ascomycota). У видов типа Зигомикота этот процесс носит название зигогамия.

Зигогамия – слияние многоядерных клеток (гаметангиев), хорошо отличимых от вегетативного мицелия, на котором они формируются, но недифференцированных морфологически по половому знаку на мужской и женский. В результате их слияния образуется зигота, а из нее зигоспора с толстостенной окрашенной оболочкой. Зигоспора прорастает после периода покоя в зародышевый спорангий.

Грибы типа Аскомикота (Аскомицеты) при гаметангиогами сливают два многоядерных гаметангия. Но в отличии от Зигомикот, у них половые органы дифференцированы: аскогон (женский половой орган) и антеридий (мужской половой орган).

Аскогон состоит из двух клеток: крупной многоядерной (собственно аскогона) и трихогины (тонкой нитевидной клетки). Трихогина размещается на вершине аскогона. Через нее в аскогон переливается содержимое многоядерного антеридия. При этом происходит плазмогамия и ядра ассоциируются в фазы, формируя дикарион. Оплодотворенный аскогон прорастает аскогенными дикариотичными гифами. Уже в их клетках наблюдается слияние ядер дикариона и формирование диплоидного ядра, в последствии делящегося мейотически.

Ответы на вопрос

Отвечает Бросалин Кирилл.

В точности не уверена, но все таки.  АРХЕЙСКАЯ ЭРА (древнейшая) 3500-900 млн. лет назад.  На планете много углекислого газа, мало кислорода, нет климатических обособлений.  Появились одноклеточные водоросли, сине-зелёные и бактерии.  ВАЖНЕЙШИЕ АРОМОРФОЗЫ:  — фотосинтез  — эукариотическая клетка  -половой процесс  -многоклеточность.  РЕЗУЛЬТАТЫ АРОМОРФОЗОВ:  Накопление кислорода, формирование озонового экрана, возникновение окислительного фосфорилирования, образование ядра в клетке, органоидов, диплоидность.  Появление митоза, мейоза, обмен генетической информацией между клетками.  разнообразие живых организмов, их ЭВОЛЮЦИЯ.  Появление многоклеточных организмов. 

Отвечает Матузник Кристина.

Ароморфозы — это макроэволюционные преобразования, которые приводят к появлению новых форм жизни или важных биологических процессов. Ниже я расскажу о возникновении некоторых ароморфозов и их значении.

1. Возникновение клеточного ядра:
   Возникновение клеточного ядра является одним из ключевых моментов в эволюции жизни на Земле. Вероятно, это произошло путем эндоцитоза — поглощения прокариотической клеткой архей или бактерией, которая затем стала симбиотическими органеллами, называемыми митохондриями. Клеточное ядро обеспечивает эукариотическим организмам возможность хранить и защищать свою генетическую информацию в виде хромосом.

2. Возникновение фотосинтеза:
   Фотосинтез — это процесс, в результате которого растения, некоторые бактерии и некоторые простейшие использовали энергию света для синтеза органических молекул из неорганических веществ, таких как углекислый газ и вода. Фотосинтез позволила растениям и другим фотосинтезирующим организмам производить органические соединения, включая глюкозу, и осуществлять кислородное дыхание. Возникновение фотосинтеза способствовало обогащению атмосферы кислородом и созданию условий для развития других организмов, включая животных.

3. Возникновение полового процесса:
   Половой процесс представляет собой эволюционно важный механизм передачи генетической информации. Вместо простого деления клеток, как в асексуальном размножении, половой процесс включает слияние гамет (половых клеток), которые содержат половую информацию от двух родительских организмов. Это приводит к образованию потомства с комбинацией генетического материала обоих родителей. Половой процесс способствует генетическому разнообразию и адаптивности организмов, что является в

4 крупных события архейской эры

В архейскую эру в эволюции органического мира и развитии жизни произошло четыре крупных события (ароморфоза):

• Появились эукариоты;
• фотосинтез;
• половой процесс;
• многоклеточность.

Появление эукариот связано с образованием клеток, имеющих настоящее ядро (содержащее хромосомы) и митохондрии. Только такие клетки способны делиться митотически, что обеспечило хорошую сохранность и передачу генетического материала. Это явилось предпосылкой к возникновению полового процесса.

Первые обитатели нашей планеты были гетеротрофными и питались за счет органических веществ абиогенного происхождения, растворенных в первородном океане. Прогрессивное развитие первичных живых организмов обеспечило в дальнейшем огромный скачок (ароморфоз) в развитии жизни: возникновение аутотрофов, использующих солнечную энергию для синтеза органических соединений из простейших неорганических.

Разумеется, не сразу возникло такое сложное соединение, как хлорофилл. Первоначально появились более просто устроенные пигменты, способствовавшие усвоению органических веществ. Из этих пигментов развился, по-видимому, хлорофилл.

Со временем в первородном океане стали иссякать органические вещества, накопившиеся в нем абиогенным путем. Появление аутотрофных организмов, в первую очередь зеленых растений способных к фотосинтезу, обеспечило дальнейший непрерывный синтез органических веществ, благодаря использованию солнечной энергии (космическая роль растений), а следовательно, существование и дальнейшее развитие жизни.

С возникновением фотосинтеза произошла дивергенция органического мира на два ствола, отличающиеся способом питания. Благодаря появлению аутотрофных фотосинтезирующих растений, вода и атмосфера стали обогащаться свободным кислородом. Этим была предопределена возможность появления аэробных организмов, способных к более эффективному использованию энергии в процессе жизнедеятельности.

Накопление кислорода в атмосфере привело к образованию в верхних ее слоях озонового экрана, не пропускающего губительных для жизни ультрафиолетовых лучей. Это подготовило возможность выхода жизни на сушу. Появление фотосинтезирующих растений обеспечило возможность существования и прогрессивного развития гетеротрофных организмов.

Появление полового процесса обусловило возникновение комбинативной изменчивости, поддержанной отбором. Наконец, по-видимому, в эту эру от колониальных жгутиковых произошли многоклеточные организмы. Появлением полового процесса и многоклеточности была подготовлена дальнейшая прогрессивная эволюция.

Сущность полового процесса

Половое размножение – процесс слияния мужских и женских половых гамет, в результате которого возникает зигота. Гаметы гаплоидны, то есть имеют половинный (непарный) набор хромосом. При образовании зиготы ядра сливаются, наблюдается удвоение числа хромосом, и наступает диплоидная фаза с полным (парным набором хромосом).

В половом процессе различают три фазы: плазмогамия, кариогамия, мейоз (редукция).

Плазмогамия – это процесс слияния мужской и женской клетки, объединение их протоплазм.

Кариогамия – это процесс слияния ядер, приводящее к формированию диплоидного ядра (ядра с двойным набором хромосом).

Мейоз (редукция) – это процесс деления диплоидного ядра, приводящее к восстановлению гаплоидного набора хромосом.

Ряд организмов характеризуются быстрым протеканием фаз ядерных циклов – одна за другой, другие – длительным периодом, охватывающим почти всю его жизнь. У ряда грибов кариогамии происходит не сразу после плазмогамии и в клетке длительное время сохраняется два ядра. Они синхронно делятся и дают начало новому мицелию. Такой мицелий называют дикариотичным. Гаплоидные ядра дикариотичного мицелия, сближенные по парно, но не слившиеся, образуют дикарион

Для каждого вида грибов, имеющих половой процесс, характерно в цикле развития чередование гаплоидного, дикариотичного и диплоидного состояния. Цикл развития в этом случае можно рассматривать, как смену ядерных фаз:

• первая – диплоидная (от кариогамии до редукции);
• вторая – гаплоидная (от редукции до плазмогамии);
• третья – дикариотичная или дикариофитная (от плазмогамии до кариогамии).

На каком-то этапе между фазами гриб растет вегетативно, увеличивая свою биомассу, накапливая энергию и размножаясь вегетативным путем.

Статья составлена с использованием следующих материалов:

Головин П.Н, Арсеньева М.В. и др. Фитопатология. Учебник для студентов высших сельскохозяйственных учебных заведений по агрономическим специальностям. — Под общей редакцией доктора биол. наук, члена-корреспондента АН СССР М.В Горленко. — 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Колос. Ленингр. отд-ние, 1980. — 319 с., ил.

2.

Попкова К.В. Общая фитопатология., М.: Агропромиздат, 1989. — 399 с.

3.

Тахтаджян А. Л. Жизнь растений: в 6-ти томах. — М.: Просвещение. Под редакцией А. Л. Тахтаджяна, главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. 1974;

4.

Чикин Ю.А. Общая фитопатология (часть 1): учебное пособие. –Томский госуниверситет – Томск, 2001 – 170 с.

Источники из сети интернет:
5.

Изображения (переработаны):
6.

blackleg fungus (Leptosphaeria maculans) (Desm.) Ces. & De Not. by Bruce Watt

7.

leaf and flower gall (Exobasidium vaccinii) Erikss. by Bruce Watt

Свернуть
Список всех источников

Первый организм, осуществивший половое размножение

История полового размножения начинается с появления живых организмов на Земле и их постоянной борьбы за выживание. До этого момента организмы размножались путем простого деления или бесполого размножения. Однако, эти способы размножения имели свои ограничения.

События, произошедшие миллионы лет назад, повлекли за собой эволюцию полового размножения. Одной из самых ранних форм полового размножения стала гаметная клеточная фаза. Организмы научились создавать две различных половых клетки — сперматозоиды и яйцеклетки, которые затем сливались вместе. Этот новый способ размножения обеспечивал усовершенствование генетического материала и повышение разнообразия потомства.

Первый организм, который научился осуществлять половое размножение, был прародителем всех последующих форм жизни на Земле. Это событие открыло новые пути в эволюции, разнообразие видов начало резко возрастать. Половое размножение стало одной из главных черт живых организмов и играет ключевую роль в их адаптации и выживаемости.

Описание исследования первого организма, использующего половое размножение

Долгое время исследователи искали ответ на вопрос о происхождении полового размножения. Однако, в течение многих веков такой организм так и не был обнаружен. Все известные организмы размножались путем деления на две части, называемое асексуальным размножением.

Однако, в 1677 году ученый Антон ван Левенгук при помощи микроскопа обнаружил мельчайший организм, который использовал половое размножение. Событие это стало настоящим прорывом в исследовании размножения организмов. Ван Левенгук назвал this организм гаметой.

Гаметы были необычайно маленькими и стали первыми организмами, которые научились размножаться половым способом. Этот новый способ размножения повлекли за собой огромное количество изменений в организме. Организм гаметы был разделен на две половины, каждая из которых могла размножаться самостоятельно. Позже это привело к развитию органов размножения и формированию двух отдельных полов — мужского и женского.

Открытие гаметы и полового размножения стало важнейшим открытием в биологии и открыло новую главу в истории развития жизни на Земле. С тех пор половое размножение стало главным способом размножения у большинства организмов на планете.

Усовершенствование процесса полового размножения у данного организма

Половое размножение организмов характеризуется тем, что для образования нового организма необходимо участие двух особей разного пола — мужского и женского. Это приводит к разнообразию потомства и создает возможность для генетической вариации и адаптации к изменяющимся условиям среды.

Именно у данного организма произошли события, которые усовершенствовали половое размножение. Изначально он также размножался бесполовым способом, но в результате мутации и естественного отбора у него появилась способность к половому размножению.

Это усовершенствование процесса полового размножения у данного организма привело к возможности образования новых комбинаций генов, что повысило его адаптивные возможности и выживаемость в переменной среде. Такой организм стал способным размножаться как половым, так и бесполовым способом, что дало ему преимущество перед другими организмами в конкурентной среде.