Кто такие прокариоты? Кратко

Прокариоты — это простые одноклеточные организмы, у которых нет ядра клетки, где бы содержалась ДНК.

Их ДНК — это свободно плавающий пучок в центре клетки. Как и у эукариотов, у прокариотов есть рибосомы, в которых аминокислоты формируются в белки, а иногда и «жгутик» — хвост, служащий им движущей силой.

Палеонтологические исследования доказали, что прокариоты появились на Земле очень давно, по крайней мере 3,5 миллиарда лет назад. Они размножаются бесполым способом (см. стр. 167), а их размер не превышает 10 микрометров (миллионных долей метра) в ширину. Прокариоты делятся на два вида: бактерии и археи.

Бактерии были открыты в конце XVII века и присутствуют в каждом уголке Земли. Они могут быть разных форм — например, сферы, спирали, стержни. Археи выделили в отдельную группу в 1970-х годах. Большинство архей похожи на бактерии, но отличаются от них генетическим и биохимическим составом и находятся обычно в труднодоступной среде обитания, например, в раскаленном гидротермальном жерле на дне океана.

Кто такие животные? Кратко

Животные — это многоклеточные эукариотические организмы, относящиеся к царству Животные и образующие обширную группу более чем из 1,5 миллионов видов, в которую входят насекомые, черви, губки и люди. Все животные «гетеротрофны», то есть не способны вырабатывать некоторые жизненно важные органические вещества, вместо этого им приходится поедать другие организмы, чтобы выжить. После завершения своего развития строение их тел обретает окончательную форму, хотя некоторые животные переживают процесс превращения — как гусеница, которая превращается сначала в куколку, а затем в бабочку.

Некоторые животные размножаются неполовым способом, как, например, тля, которая достаточно эффективно клонирует себя. Но подавляющее большинство животных размножается половым путем, в котором мужская и женская особь соединяют свой генетический материал для создания потомства.

При половом размножении яйцо и сперма соединяются и образуют зиготу. Из одной этой клетки после ее деления образуется эмбрион.

Законы наследования в генетике. Кратко

Законы наследования — это основные правила, согласно которым животные и растения передают свои свойства потомству. Австрийский монах Грегор Мендель в XIX веке открыл данные законы в ходе экспериментов с горохом.

Он подвергал горох перекрестному опылению, а затем изучал его свойства: цвет цветов, длине стеблей у последующих поколений.

Эксперименты Менделя показали, что эти два фактора (сейчас известные как гены) отвечают за черты, получаемые от каждого родителя, и, если два наследственных фактора различны, потомство наследует лишь один из них, так называемую «доминирующую» черту. Он также обнаружил, что различные черты, как, например, цвет цветов и длина стебля, наследуются независимо друг от друга.

Сегодня мы знаем, что все группы крови человека (2-я, 4-я, 3-я или 1-я) определяются одним геном. 2-я и 3-я группы — доминирующие, а 1-я — «рецессивная», поэтому ребенок, который наследует от родителей 2-ю и 1-ю или 3-ю и 1-ю группы крови, будет иметь 2-ю и 3-ю группы соответственно. 3-я и 2-я группы считаются смешанными, если вместе наследуются от родителей, поэтому в таком случае ребенок получает кровь 4-й группы.

Воспроизведение всего живого. Кратко

На молодой Земле каким-то образом появились сложные органические вещества, необходимые для жизни. Но как произошел переход от неодушевленных химических веществ к живым, самовоспроизводящимся организмам?

В теме происхождения жизни загадкой остается то, что все самовоспроизводящиеся организмы сегодня используют ДНК для хранения генетической информации, которая необходима для синтеза белка, в то время как ферменты белка нужны для копирования ДНК и воспроизведения новых поколений. Таким образом, ДНК и белки имеют огромное значение для жизни, но вероятность того, что Земля произвела их одновременно, совсем невелика.

Альтернативной версией является гипотеза «мира РНК», согласно которой воспроизведение ранних организмов зависело исключительно от РНК, которая лучше справляется с многозадачностью, чем ДНК. РНК может выступать и в качестве фермента, и в качестве носителя генетических кодов. Тем не менее, ученые скептически относятся к идее того, что сложные молекулы РНК спонтанно собрались в условиях молодой Земли.

Ни одна теория возникновения жизни не будет достаточно убедительной, пока не будет доказана с помощью соответствующего эксперимента.

Внеземное происхождение жизни. Кратко

Существует еще один интригующий вариант разгадки тайны возникновения жизни на Земле. И заключается он в том, что на Земле жизнь не возникала. Гипотеза панспермии предполагает, что кометы и метеоры из космоса принесли не только сложные органические вещества на молодую Землю, но также настоящие живые организмы, от которых произошло все живое. В этом случае все мы произошли от инопланетян.

Сторонники гипотезы панспермии полагают, что простая жизнь распространена на телах, таких как кометы, во всей Солнечной системе, а возможно, и за ее пределами. Упавшие на Землю кометы наполнили океаны нашей планеты водой, но также могли принести с собой полноценные живые микробы, которые постепенно эволюционировали в космосе в течение миллиардов лет. Это дало бы объяснение тому, почему жизнь настолько быстро появилась на Земле — сразу после того, как планета стал пригодной для обитания.

Более того, есть интригующие доказательства того, что некоторые морозоустойчивые бактерии способны выживать в суровых условиях космоса, а также после сильного удара о поверхность планеты. Но все же гипотеза панспермии остается спорной: несмотря на то что бактерии могут выжить в космосе, нет прямых доказательств того, что они там были.