bài giảng nguồn gốc sự sống tiết 2

Thuyết vô cơ• Trong lĩnh vực khoa học tự nhiên, tạo sinh vô cơ hay phát sinh tự nhiên nghiên cứu về cách thức mà cơ thể sống được sinh ra từ các hợp chất vô cơ thông qua quá trình và phư

TRƯỜNG THPT SỐ 3 QUẢNG TRẠCH

TẠ THANH TÙNG

Thuyết sáng tạo đặc biệt

• Theo thuyết này, tất cả các dạng thức sống khác nhau tồn tại được trên hành tinh Trái đất là nhờ vào sự sáng tạo của Chúa Trong các cuốn Sách Sáng Thế, Kinh

Thánh và Kinh Koran, Adam và Eva là người đàn ông và người đàn bà đầu tiên được Chúa tạo ra Theo Ki-tô

giáo, Hồi giáo và Do thái giáo, cuộc sống trên Trái đất

được bắt đầu từ đó Cả ba tôn giáo trên đều công nhận một điều đó là Chúa tạo dựng vũ trụ trong vòng 7 ngày, trong đó ngày thứ Sáu Người tạo ra con người (đàn ông

và đàn bà) Vào ngày thứ bảy, Chúa nghỉ ngơi hoàn toàn

để tạo nên ngày Sa-bát (ngày Chúa nhật)

Một số giả thuyết về nguồn gốc sự sống

• Nguồn gốc sự sống ngoài vũ trụ (Panspermia) là một giả thuyết cho rằng sự sống tồn tại khắp nơi trong vũ trụ,

được phân bố trong các mảnh thiên thạch, tiểu hành tinh

và các ngôi sao Theo thuyết này, sự sống có thể tồn tại trong các vật thể ngoài vũ trụ như vi khuẩn bị giữ lại

trong các mảnh vỡ thiên thạch văng rộng khắp vũ trụ

sau vụ va chạm giữa các hành tinh “chuyên chở” sự

sống với các vật thể nhỏ trong hệ mặt trời.Vi khuẩn

không dễ gì chết đi mà luôn ẩn chứa tại các vật thể vũ trụ trong một khoảng thời gian dài trước khi va chạm

ngẫu nhiên với các hành tinh khác Nếu gặp được

những điều kiện lý tưởng trên bề mặt một hành tinh mới, các loại vi khuẩn sẽ trở nên linh động và sự sống sẽ

được sinh sôi nảy nở

Thuyết sự sống ngoài vũ trụ

Thuyết vô cơ

• Trong lĩnh vực khoa học tự nhiên, tạo sinh vô cơ hay

phát sinh tự nhiên nghiên cứu về cách thức mà cơ thể sống được sinh ra từ các hợp chất vô cơ thông qua quá trình và phương pháp tự nhiên Ở những điều kiện thích hợp, những vật chất không sống có thể giúp hình thành những phần cấu tạo nên tế bào sống như amino acid Điều này đã được chứng minh qua thí nghiệm Urey-

Miller do Stanley L Miller và Harold C Urey vào năm

1953 Trong tất cả sinh vật sống, các amino acid sắp

xếp thành protein, sau đó được cung cấp các nguồn

năng lượng cần thiết để bắt đầu liên kết với nhau và tạo

ra tế bào protein Đến lượt mình, protein là nguồn vật chất thô tiền đề của mọi sinh vật sống, từ vi khuẩn cho đến con người, có thể tồn tại và hoạt động

Tiến hóa sự sống

Những tế bào sống đầu tiên

Các lồi sinh vật ngày nay

Các lồi sinh vật ngày nay

I TIẾN HÓA HÓA HỌC

CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG VÀ KHÍ QUYỂN NGUYÊN THỦY

KHÍ QUYỂN TRÁI ĐẤT BIẾN ĐỔI CÁC CHẤT HỮU CƠ HÌNH THÀNH

1 Hình thành các hợp chất hữu

cơ đơn giản từ các chất vô cơ

• Thí nghiệm của Mile-Urây

Cho tia tử ngoại chiếu

2.Quá trình trùng phân tạo nên

các đại phân tử hữu cơ:

2.Quá trình trùng phân tạo nên

các đại phân tử hữu cơ:

axit amin khô tạo thành những mạch pôlipeptit (ngắn) gọi là prôtêin nhiệt

150 – 180 0 C

Trình bày thí nghiệm tạo protein nhiệt của Fox và các cộng sự?

3 Sự xuất hiện cơ chế tự nhân đôi

a.ADN có trước hay ARN có trước?

Vì ARN :

*Có thể đóng vai trò như enzim trong quá trình

tiến hóa đầu tiên

*Phân tử ARN bền vững hơn phân tử AND

*Có thể tự nhân đôi mà không cần đến enzim

*Thực hiện chức năng truyền đạt thông tin di

truyền (cho quá trình dịch mã và giải mã)

Như vậy: vật chất di truyền đầu tiên được

chọn lọc tự nhiên là ARN sau đó mới là

ADN

Quá trình tiến hóa của cơ chế tự

nhân đôi :

• Các ribônuclêôtit kết hợp với nhau  nhiều

phân tử ARN khác nhau ( thành phần nuclêotit, chiều dài )  chọn lọc ra các phân tử ARN

(khả năng tự sao tốt, hoạt tính enzim tốt)  vật chất di truyền

• ARN  AND ( có cấu trúc bền vững hơn và

có khả năng sao chép chính xác hơn ARN) đã thay thế ARN làm chức năng lưu trữ và bảo

quản thông tin di tuyền trong tế bào

CLTN

enzim

TÓM TẮT QUÁ TRÌNH TIẾN HÓA HÓA HỌC

• Trong điều kiện bầu khí quyển nguyên thủy

không có ôxy,N2 (hoặc rất ít) và có các khí như CH4, NH3, H2, H2O

• Do tác động của các tia bức xạ mặt trời, tia tử

ngoại, sự phóng điện trong khí quyển ,hoạt động của núi lửa…….

• Đã làm cho các chất vô cơ hình thành nên các

chất hữu cơ đơn giản gồm 2 nguyên tố (C ,H) chất hữu cơ gồm 3 nguyên tố (C, H, O) như

gluxit, lipit… Chất hữu cơ có 4 nguyên tố (C, H, O, N) như axit amin, nuclêôtit…

• Trong những điều kiện nhất định các đơn phân kết hợp với nhau tạo thành các đại phân tử

Trong điều kiện trái đất hiện nay, các hợp chất hữu cơ có thể được hình thành từ các chất vô cơ nữa hay không?

Không thể vì:

• Trái đất ngày nay khác hẳn với lúc nó mới hình thành(nguồn năng lượng, không có

O2)

• Nếu tạo ra các chất hữu cơ bằng con

đường hóa học thì nó cũng bị oxi hóa

hoặc bị các VSV phân hủy.

Pr L Pr AN Pr KL +

Cacbonhyđrat Lipit

Protein Axit nucleic

II TIẾN HÓA TIỀN SINH HỌC

Tự nhân đôi

II TIẾN HÓA TIỀN SINH HỌC

• Các đại phân tử

( lipit, protein, a.nu…) xuất hiện trong nước và tập

trung cùng nhau

• Phân tử lipit do đặc tính kị nước sẽ thực hiện vai trò

là hình thành nên lớp màng để bao bọc lấy các đại

phân tử hữu cơ để cách li với môi trường bên ngoài tạo điều kiện cho các phân tử này tương tác với nhau

 tạo nên các giot nhỏ li ti khác nhau

• Những giọt nhỏ này chịu sự tác động của CLTN

các tế bào sơ khai (prôtbiont)

CH4 H2 NH3 H2O CO

CH4 H2 NH3 H2O CO

Đường đơn, Axit amin, Nucleôtit …

Các giai đoạn chính trong quá trình phát sinh sự sống

Saccarit-Lipit

Lipit

Lipit Protein Polinucleotit

Câu hỏi

• Nêu vai trò của lipit trong quá trình tiến hóa tạo nên lớp màng bám thấm?

• Giải thích CLTN giúp hình thành nên các

tế bào sơ khai như thế nào?