Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Происхождение эукариотических клеток



 Другие рефераты
Проектирование систем очистки выбросов цеха литья пластмасс Производство кокса и связанное с ним загрязнение окружающей среды Промышленная экология Промышленное производство и качество окружающей среды

КУРСОВАЯ   РАБОТА



                         по биологии

                               тема:
     “Происхождение  эукариотических
                              клеток”


                      Выполнила:       Сурова  Вера
                                                  10-В класс,школа N55

                       Проверила:        Струкова  Н.А.



                               г.Рязань 1999 год

                                    ПЛАН

1 . Симбиотическая  теория :
     1.1  Фундаментальное  разграничение   между  прокариотами  и
эукариотами ;
  2.  Прокариотические  организмы ;
  3.  Эукариотические  клетки ;
  4.  Митохондрии  и  пластиды ;
  5.  Способность  эукариот  к  фотосинтезу ;
2.  Предшественники   жизни ;
3. Ферментирующие   организмы :
  1.  Источники  энергии  ранних  клеток ;
  2.  Метаногенез  как  источник  энергии ;
  3.  Цианобактерии  и  хлорооксибактерии ;
4. Фотосинтез  и  воздух ;
5. Ассоциации  и  эукариоты :
  1.  Теории  последовательных  симбиозов ;
  2.  Симбиотическое  приобретение  подвижности ;
  3.  Эукариоты – фотосинтетики ;
6. Взгляд  на  эволюцию  клетки :
   6.1  Гипотеза   прямой  филиации ;
  2.  Гипотеза :  от  цианобактерий  к  водорослям ;
  3.  Совместимость  2 –х   гипотез :  прямой  филиации  и
           эндосимбиоза ;
7. Выводы ;
8. Литература .



              ТЕОРИЯ    ЭНДОСИМБИОЗА


        Все  живые  организмы    на   Земле  обычно  делят  на прокари-от
и  эукариот .  Главной   особенностью  прокариот  в  отличие  от  эукариот
является  отсутствие  у  них  полноценного  клеточного  ядра , покрытого
мембраной .  Клетки  прокариот  имеют  очень  не-большие  размеры  порядка
1 мкм .  Объем  эукариотических клеток, содержащих  полноценное  ядро,  в
800 – 1000  раз  больше  объема  клеток  прокариот .  В  связи  с  этим
клеткам – эукариотам  необходим  для  выполнения  жизненных  функций
гораздо  больший  мембранный  аппарат . Действительно , в эукариотической
клетке  выявлены  субклеточные  структуры , окруженные  незави-симыми  от
плазмалеммы  и  друг  от  друга  мембранами .  Эти  структуры  называются
органеллами . Каждой  органелле :  митохондрии ,  хлоропласту ,  ядру ,
лизосомам , аппарату  Гольджи  и  т. д .  присущи  свои  специфические
функции  в  жизни  клетки .


С  помощью   молекулярно – биологических  подходов  получены  убедительные
доказательства  того ,что  все  живые  существа  должны  быть  разделены
на  3  надцарства :  бактерии ,  археи  и  эукариоты .   Бактерии  и  археи
 возникли  на  Земле  от  общего  предка  - так  называемого  прогенота -
около  4 млрд лет  назад ,  а  эукариоты  по  данным  палеонтологов
появились  на  Земле  через  500 млн  лет  после  прокариот .  Наиболее
популярной  и  достаточно  обоснованной  идеей  происхождения
эукариотических  клеток ,  в  настоящее  время  являктся  идея
многократного    эндосимбиоза  различных  прокариот . По  представлениям
известных  микробиологов  А. Клюйвера  и  К. Ван Ниля ,  именно  у  древних
  прокариот  произошел  отбор  клеток  с  наиболее  экономичными  и
зачастую  полифункциональными  биохи-мическими  реакциями ,  ставшими
основой  важнейших  путей  метаболизма .

Симбиотическая   теория   происхождения   и  эволюции  клеток  основана
на    двух   концепциях , новых  для  биологии .Согласно  первой  из  этих
концепций, самое  фундаментальное  разграни-чение  в  живой  природе  - это
 разграничение  между  прокариотами  и  эукариотами ,т.е. между  бактериями
 и  организмами,  состоящими  из  клеток  с  истинными   ядрами -
протистами , животными , грибами  и  растениями .  Вторая  концепция
состоит  в  том , что  источником  некоторых частей  эукариотических
клеток  была  эволюция  симбиозов , т.е.  формирование  постоянных
ассоциаций  между  организмами  разных  видов .  Предполагается , что  три
класса  органелл  - митохондрии , реснички  и  фотосинтезирующие  пластиды
– произошли   от  свободно  живущих  бактерий , которые  в результате
симбиоза   были  в  определенной  последовательности   включены  в  состав
клеток  прокариот -  хозяев  .  Эта  теория  в  большой  мере  опирается
на  неодарвинистские   представления  ,  развитые   генетиками, экологами
,  цитологами  и  другими  учеными  ,  которые  связали  Менделевскую
генетику   с  дар-виновской  идеей  естественного  отбора .Она  опирается
также  на  совершенно  новые  или  недавно  возрожденные  научные  направ-
ления :  на  молекулярную  биологию ,особенно  на  данные  о  структуре
белков  и  последовательности  аминокислот ,  на  микро  палеонтологию ,
изучающую  наиболее  ранние  следы  жизни  на  Земле ,  и  даже  на  физику
 и  химию  атмосферы   ,  поскольку  эти  науки  имеют  отношение  к  газам
 биологического  происхсждения . Все  организмы,   состоящие  из  клеток,
могут  быть  сгруппиро-ваны  в  пять   царств :  царство  прокариот
(Monera,  куда  относятся  бактерии )  и  четыре  царства   эукариот
(Protoctista,  Animalia,   Fungi ,  Plantae).  Протоктисты-  это
эукариотические  организмы,  не  относящиеся  к  животным,  грибам  или
растениям.  В  царство  протоктистов  входят   водоросли ,  протозои,
слизевики   и  другие   эукариотические   организмы   неясной
принадлежности .    Протисты   определены   более   ограничительно-  как
однокле-точные   эукариоты .  Таким  образом , царство  Protoctista
включает   не  только  протистов – одноклеточных  эукариот , но  и  их
ближай-ших   многоклеточных  потомков,  таких  как  красные  и  бурые
водоросли ,а  также  многие  микроорганизмы ,сходные  с  грибами  ,например
 хитридиевые .   Согласно  традиционному  представ-лению   о   прямой
филиации ,  такие  клеточные  органеллы ,  как  митохондрии  и  пластиды ,
возникли  путем  компартментализации  самой  клетки .


НЕСКОЛЬКО ПРОКАРИОТ ОБРАЗУЮТ


                  ОДНУ ЭУКАРИОТУ

  Клетки -  это  ограниченные   мембранами   системы ,  наименьшие  из
биологических   единиц ,  способных   к   саморепродукции .   Даже
мельчайшие   клетки   содержат   гены  в  форме   молекул  ДНК (одной  или
нескольких )  и  белоксинтезирующий  аппарат  ,  состоящий  из  нескольких
типов  РНК  и  множества   белков.  Все  клетки  содержат  рибосомы –
тельца  диаметром   около  0,02  мкм  ,  состоящие  из  РНК  по   меньшей
мере  трех  типов , и   примерно   пятидесяти   различных  белков.
Прокариотичесие   организмы – наименьшие   биологические   единицы ,
которые   удовлетворяют   этому  определению  клетки .  У  них  нет  ядер .
С  другой  стороны ,  одиночные   эукариотические  ( имеющие   ядро  )
клетки  в  известном  смысле  вообще  не  являются   единицами .   Это
комплексы   различных   белоксинтезирующих   единиц    ( ну-клеоцитоплазмы
,  митохондрий  и  пластид ) ,  тип  и  число  которых   варьирует   в
зависимости  от  видовой  принадлежности .   Таким  образом ,  согласно
этой   теории ,   эукариотические     клетки      возникли    в
результате    кооперации    первоначально  независимых    элементов,
объединившихся   в  определенном   порядке .    Тэйлор   назвал  такое
представление   о   раздельном   происхождении   и  развитии   частей
эукариотической   клетки   и  их   последующем   объединении  - теорией
последовательных    эндосимбиозов  .  Условия   высокой   температуры    и
  кислотности   привели    к  выработке   в   нуклеоцитоплазме    особого
класса  белков -  гистонов -  для   защиты    ее   ДНК .  Митохондрии
были   способны   расщеплять  трехуглеродные  соединения    до  углекислоты
  и  воды .   Симбиотическая   ассоци-ация   нуклеоцитоплазмы   и
митохондрий    начала   изменяться    в  сторону   усиления    их  взаимной
   зависимости .   Этот  комплекс  включил  в себя  двигательные  органеллы
  -   реснички   и   жгутики .   За  этой  трансформацией  последовало
морфогенетическое  преобразование   ,   которое   состояло   в  развитии
выраженных   клеточных   асимметрий .  С интеграцией взаимозависимых
нуклеоцитоплазмы, митохондрий, ундулиподий  - завершилось создание
полигеномной структуры эукариотической клетки. Первая эукариотическая
клетка была гетеротрофной. Она питалась готовыми органическими
соединениями. У этих эукариот возникли процессы митоза, а затем  и мейоза.
И наконец , приобретение эукариотами способности к фотосинтезу , имело
место в процессе становления основной эукариотической организации и после
его завершения- последнее событие в зтой эпопее. Симбиозы становились более
и более интегрированными .  В  настоящее  время  зависимость каждой
органеллы    от  продуктов    метаболизма   других  органелл  стала
настолько  полной ,  что  только   современные  методы  анализа  позволяют
проследить  метаболические  пути    исходных  партнеров .   Эукариоты
разнообразны   по   своему   строению ,  но  метаболически   они  остаются
единообразными .  Метаболические  ухищрения  эукариот  были  разработаны
различными  бактериями   еще   до  того   времени ,  когда  они
объединились,  превратившись  в  хозяина  и  его  органеллы .  Прокариоты
достигли    большого  разнообразия  в  способах  получения   энергии   и  в
 тонкостях  биосинтеза .  Они  оставили  след   своего  существования
задолго  до  того ,   как  на  основе   эукариотической     клетки
сформировались  такие  крупные  организмы ,  как  животные ,   обладающие
скелетом .



  Схема происхождения эукариотических клеток путем симбиоза
[pic]


        ПРЕДШЕСТВЕННИКИ ЖИЗНИ

        Предки  нынешних  организмов  возникли  более  трех милли-ардов
лет  назад  из  органических  соединений ,  образовавшихся  на
поверхности  Земли .   Привлекательность    этой    концепции     отчасти
 связана   с  ее    доступностью     для    проверки .
С.  Миллер  и  Х..  Юри   показали ,  что  при  атмосферных    усло-виях ,
 имевших   место  на   юной    Земле ,  могут   образовываться
амино
1234
скачать работу


 Другие рефераты
Аналитические процедуры в аудите
Развитие ПЛ в послевоенный период
Химия окружающей среды
Видовое многообразие, насыщенность флоры Верхней Лемвы редкими видами из Красной книги как критерий её уникальности и необходимости повышения статуса охраны


 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ