Курсовая: Происхождение эукариотических клеток - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Происхождение эукариотических клеток

Банк рефератов / Биология

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 302 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

22 КУРСОВАЯ РАБОТА по биологии тема : “Происхождение эукариотических клеток” Выполнила : Сурова Вера 10-В класс,школа N 55 Проверила : Ст рукова Н.А. г .Рязань 1999 год ПЛАН 1 . Симбиотичес кая теория : 1.1 Фундаментальное разгранич ение между прокариотами и эукариотами ; 1.2 Прокариотические организмы ; 1.3 Эукариотические клетки ; 1.4 Митохондрии и пластиды ; 1.5 Способность эукариот к фотосинтезу ; 2. Предшественник и жизни ; 3. Ферментирующие организмы : 3.1 Источники энергии ранних кле ток ; 3.2 Метаногенез как ис точник энергии ; 3.3 Цианобактери и и хлороокс ибактерии ; 4. Фотосинтез и воздух ; 5. Ассоциации и эукариот ы : 5.1 Теории последовательных симбиозов ; 5.2 Симбиотическ ое приобретение подвижности ; 5.3 Эукариоты – фотосинтетики ; 6. Взгляд на эволюцию клетки : 6.1 Гипотеза прямой ф илиации ; 6.2 Гипотеза : от цианобактерий к водоросля м ; 6.3 Совместимост ь 2 – х гипотез : прямой филиации и эндосимбиоз а ; 7. Выводы ; 8. Литература . ТЕОРИЯ ЭНД ОСИМБИОЗА Все живые организмы на Земле обычно делят на прокари-от и эукариот . Главной о собенностью 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 б ольший мембранный аппарат . Действите льно , в эукариотической клетке выявлены субк леточные структуры , окруженные незави - симыми от плазмалеммы и друг от друга мембранами . Эти структуры назы ваются органеллами . Каждой органелле : митохо ндрии , хлоропласту , ядру , лизосомам , аппарату Гольджи и т . д . присущи свои специфические ф ункции в жизни клетки . С помощью молекулярно – биол огических подходов получены убедительные доказа тельства 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 называ емого прогенота - около 4 млрд лет назад , а эукариоты по данным палеонтологов появилис ь на Земле через 500 млн лет после прокариот . Наиболее популярной и достаточно обоснованной идеей происхождения эукариотическ их клеток , в настоящее время являктся ид ея многократного эндосимбиоза различных прокари от . По предс т авлениям известных м икробиологов А . Клюйвера и К . Ван Ниля , именно у древних прокариот произошел отб ор клеток с наиболее экономичными и зач астую полифункциональными биохи-мическими реакциями , ставшими основой важнейших путей ме т аболизма . Симбиотическая теория происхождени я и эволюции клеток основана на двух концепциях , новых для биологии .Согласно п ервой из этих концепций , самое фундаментальн ое разграни-чение в живой природе - это ра згранич ение между прокариотами и эукарио тами ,т.е . между бактериями и организмами , состоящими из клеток с истинными ядрами - протистами , животными , грибами и растениями . Вторая концепция состоит в том , что источником некотор ых частей э укариотических 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 сво бодно живущих бактерий , которые в результате симбиоза были в определенной последовательности включены в состав клето к прокариот - хозяев . Эта теория в большой мере опирает ся на неодарвинистские представления , развитые гене тикам и , экологами , цитологами и другим и учеными , котор ые связали Менделевскую генетику с дар - виновской идеей ест ественного отбора . Она опирается также на совершенно новые или недавно возрожденные научные направ - ления : на моле кулярную биологию , особенно на данные о структуре белков и последов ательности аминокислот , на микро палеонтологию , изучающую наиболее ранние сл еды жизни на Земле , и даже на физику и химию атмосферы , поскольк у эти науки им еют отношение к га зам биологического происхсждения . Все организмы , состоящие из клеток , могут быть сгруппиро-ва ны в пять царств : царство прокариот ( Monera , куда от носятся бактерии ) и четыре царства эукариот ( Protoctista , Anima lia , Fungi , Plantae ). Протоктисты - это эукари отические организмы , не относящиеся к животным , грибам или растениям . В царство протоктистов входят водоросли , протозои , слизевики и другие эукариотические о рганизмы неясной при надлежности . Протисты определены б олее ограничительно - как однокле-точные эукариот ы . Таким образом , царство Protoctista включает не только протистов – одноклеточных эукариот , но и их ближай-ших многоклеточных потомков , так их как красные и бурые во доросли , а также многие микроорганизмы , сходные с грибами , например хитридиевые . Согласно традиционному представ-лению о прямой филиации , такие клеточные органеллы , как митохондрии и пластиды , возни кли путем компартментализации самой клет ки . НЕСКОЛЬКО ПРОКАР ИОТ ОБРАЗУЮТ ОДНУ ЭУКАРИОТУ Клетки - это огр аниченные мембранами системы , наименьшие из биологических едини ц , способных к саморепродукции . Даж е мельчайшие клетки содержат гены в форме молекул ДНК (одной или нескол ьких ) и белоксинтезирующий аппарат , состоящий из нескольки х типов РНК и множества белков . Все клетки содержат рибосомы – тельца диаметром около 0,0 2 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 яд ер . С другой стороны , одиночные эукариотич еские ( имеющие ядро ) клетки в известном смысле вообще не являются единицами . Это комплексы различн ых 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 первон ачально независимых элементов , объ единившихся в определенном порядке . Тэйл ор назвал такое представление о раздельном происхождении и развитии частей эукариоти ческой клетки и их последующем объединении - теорией последовательных эндосимбиозов . Усл овия высокой температуры и кислотности привели к выработке в нуклеоцитоплазме особого класса белков - гистонов - для защиты ее ДНК . Митохондрии были способны расщеплять трехуглеродные соединения до углекисло ты и воды . Симбиотическая ассоци-ация нуклеоцитоплазмы и митохондрий начала изм еняться в сторону усиления их взаимной зависимости . Этот комплекс включил в себя двигательные орга неллы - реснички и жгутики . За этой трансформацией по следовало морфогенетическое преобразование , которое состояло в развитии выраженных клеточных асимметрий . С интеграцией вза имозависимых нуклеоцитоплазмы , митохондрий , ундулиподий - завершилось создание поли геномной структуры эукариотической клетки . Первая эукариотическа я клетка была гетеротрофной . Она питалась готовыми органическими соединениями . У этих эукариот возникли процессы митоза , а зате м и мейоза . И наконец , приобретение эукариотами способности к ф отосинтезу , имело место в процессе становления основной эукарио т ической организации и после его завершения - последнее событие в зтой эпопее . Симбиозы станови лись более и более интегрированными . В настоящее время зависимость ка ждой органеллы от п родуктов метаболизма других органелл стала настолько полной , что только со временные методы анализа позволяют проследить метаболические пути исходных партнеров . Эукариоты разнообразны по своему строению , но метаболическ и они остаютс я единообразными . Метаболическ ие ухищрения эукариот были разработаны разл ичными бактериями еще до того времени , когда они объединились, превратив шись в хозяина и его органеллы . Прокариоты достигли б ольшого р азнообразия в способах получени я 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 про и схождения эукариотических клеток путем симбиоза ПРЕДШЕСТВЕННИКИ ЖИЗНИ Предки нынешних органи змов возникли более трех милли-ардов лет назад из органических соединений , образовавшихся на пове рхности Земли . П ривлекательность этой концепции отчасти связа на с ее доступностью для проверки . С . Миллер и Х .. Юри показа ли , что при атмосферных усло-виях , имевших место на юной Земле , могут образовываться аминокислоты и другие органические молекулы . Различные тип ы органических молекул образовывались спонтанн о в тече ние первого миллиарда лет существования Земли . Многие органические молекулы были об наружены в межзвездном пространстве и в метеоритах . Значит , органические с оединения возникают при взаимодейс т вии легких элеме нтов , в при-сутствии источников энергии . Универсальность химического механизма био р епродукции означает , что все живое на Земле происходит от общих предков : вся нынешняя жизнь произошла от клеток с информационн ым и системами , осно-ванными на репликации ДНК , и на синтезе белков , направляемом информационной РНК . ФЕРМЕНТИРУЮЩИЕ ОРГАНИЗМЫ Возможно , что нуклеиновые кислоты с самого начала были отделены от окружающей сре ды л ипопротеидными мембранами . Информация стала кодироваться последовательностью нуклеоти дов в молекулах ДНК . Древнейшие клетки использовали АТФ и аминокислоты , входящие в состав белков , как прямые источники э нергии , и как структурные компоненты . Ит ак - древнейшая жизнь существовала в форме гетеротрофных бактерий , получавших пищу и энергию из органического материала абиотического происхождени я . Для неодарви новской орга нической эволюции необходимо три феномена : воспроизведение , мутации и селективное давление среды . Воспроизведение - это неприменное условие биологи - ческой эволюции . При достаточно точной репродукции - му тации и естес твенный отбор неизбежны . Объяснить проис - хождение такой репродукции - значит понять происхождение самой жизни . Мутировани е - первичный источник изменчивости в эволюц ии , ведет к наследуемым изменениям в са мовоспроизв одяйщейся системе . Как только выработалось над ежное воспроизведение , началась неода рвиновская эволю - ция . Организмы , у которых выработал ись пути синтеза нужных клетке компонентов , имели преимуществ о перед другими . Др евнейшими автотрофами , то есть организмами способными удовлетворять свои потребности в энергии и органических веществах за сч ет неорганических источников , были анаэробные метанообразующие бактерии . Способность к фотоси нте зу впервые выработалась у бактерий , чувстви тельных к кислороду . Поглощая солнечный свет с помощью бактериального хлорофилла , они превращали угле-кислоту атмосферы в органические вещества . Появление ана-эробного фотосинтеза необратимо изменило поверхность и атмосферу Земл и . Углекислота удалялась из атмос феры и превращалась в ор - ганическое вещество в соответстви и с общим уравнением фотосинтеза : 2 H 2 X + CO 2= CH 2 O +2 X + H 2 O . Фотосинтезирующие бактерии , которые использов али дл я восстановления СО 2 сероводород , откладывали элементарную серу . Они дал и начало бактериям , способным к фотосинтезу с выделением кислорода . Вер оятно этот тип фотосинтеза зародился в результате накопления мутаций у фотосинте зирующих серных бактерий . Этот путь привел к возникновению сине-зеленых водорослей или цианобактерий . Недавно была отк рыта и изучена новая группа фотосинтезирую щих прокариот , в ыделяющих О 2 - хлороксибактерии . Можно предполагать , что именно циано - и хлорооксибактерии были предками пластид , находящихся в кл етках водорослей и растений . По мере накопления О 2 в результате микробного фотосинтеза земная ат мосфера становилась окислительной , что вызвало кризис всей жизни – до этого времени мир был заселен анаэробными бактериями . Чтобы выжить микр обы должны были избегать кислорода , укрываясь в болотах , или должны были выраб отать обмен веществ , способный предохранить их от возрастающего количеств а кислорода . ФОТОСИНТЕЗ И ВОЗДУХ Примерно 2 миллиарда лет наза д один за другим происходили различные эволюционные процессы по созданию метабо ли-ческого разнообразия . Способность к выработке специфических ферментов может передаваться в пределах одн ого вида с помощью вирусоподобных частиц , называемых плазмидам и . Поразительны би осинтетические способности прокариот : из угле кислоты , нескольких солей и восстановленных неорга-нических соединений , служащих источниками энергии , микро-организмы - хемоавтотрофы могут синт езировать в содержащей кислород неосвещенной воде все сложнейшие макромолекулы , необходи м ые для роста и размножения . Эти биохимические про-цессы приводили к сист емам круговорота элементов еще тогда , когда не было растений , грибо в , животных . Ассоциации и эукариот ы . По мере накопления атмосферного кислорода абиотичес кая продукция органических веществ сокращалась , так как они быстро разрушались под действием этого газа . Бактерии оказались в прямой зависимости друг от друга о том , что касаетс я притока газо в , вентиляции и удаления отходов ме та-болизма в газообразном виде . Создалась их взаимная зависи-мость в отношении питания и защиты , возникло много разного рода связей меж ду организмами , включая симбиоз , паразитизм и хищничес тво . Определенная серия симбиоз ов вела к форми-рованию новых типов клет ок . Согласно теории последова-тельных симбиозов , все эукариоты сфо рмировались в резуль-тате симбиоза между чре звычайно далекими друг от друга видами прокар иот : нуклеоцитоплазма образовалась из микро - организмов хозяев , митохондрии из бактерий , дышащих кислородом , пластиды - из хлор оокси - или цианобактерий , а ундолиподии - из спирохет , прикреплявшихся к п оверхности хозяев . Митоти ческое деление клетки выработалось только после того , как хозяева стали поглощать спирохет и передислоци-ровать их части . Итак , в начале истории эукариот находились лишенные клеточной стенки плейоморфные микро организмы , спос обные сбраживать глюкозу до двух - и трех углеродных ко-нечных продуктов по метаболическому пути Эмбдена-Мейер-гофа . Эти организмы , которым предстояло стать нуклео-цитоплазмой , при обретали эндосимбионтов . А какова природа эндосимби онтов , дышавших кис лородом ? Эти промитохондрии были аэробными палочковидными организмами , близ кими к современным бактериям , вроде Paracoccus denitrificans . Ассоциация могла начаться с хищничест ва , объектом которого служили клетк и-хозя ева . Размножение симбионтов внутри ос-мотически регулируемой клетки вело к отбору , напр авленному против сохранения ими клеточных с тенок и биосинтетических путей , дублирующих пути хозяина. Естественный отбор привел к образ ованию крист - складчатых мембран соврем енных митохондрий . Итогом этого приспособления к симбиоз у было образование двугеномных клеток – аэробных , содержащих митохондрии и ядра , н о неспособных к митозу , крупных амеб оидных микроорганизмов . Следующим шагом к полному эукариотическому статусу было си мбиотическое приобретение подвижности . Ундулиподии образовались только после того , как сп ирохеты объединились с амебоидами и навсегд а в идоизменились . Как и во все х устойчивых ассоциациях , репродукция симбионтов стала протекать согласованно с репродукци ей хозяев и появились новые комплексы , содер-жащие три генома : ядерный , митохондриальный и унд олипо-ди альный . Эти тригеномные комплексы дали множество различных видов протистов . Симбиотические бактерии став-шие ундолиподиями , обеспечили преадаптацию к митозу . Развитие механизмов митоза привело в результате ада птивной р а диации к образованию огромного множества видов эукарио-тических микро организмов . Итак , гетеротрофные микробы – эу кариоты породили животных и грибы . Другая серия симбиотических приобретений привела к эукариотам - фотоси н тетикам . Естест венный отбор оптимизировал процес-сы митоза , мейоза . Протопластиды начали ассоциироваться с гетеротрофными микрооорганизмами , которые за глатывали микробов – фотосинтетиков , но не переваривали их . Про к ариоты хл ороксибактерии - прародители пластид простей-ших , зеленых водорослей . Цианобактерии - стали предкам и красноватых пластид красных водорослей и криптомонат . Великие новшества в эволюции клеток возникли еще д о того , как появились первые животные растения и грибы . Какие – то гетеротрофные э укариоты в результате поглощения фотосинтезиру ющих прокариот стали водорослями . Это завер шающее событие произошло более 400 млн . лет назад , о чем свидетельствуют ордовикские ископае мые остатки крупных фотосинтетиков - сифоновые зеленые водоросли и красные водоросли . Взгляд на эволюцию клетки . Прямая филиация. Традиционн ый взгляд на происхождение и эволюцию эук арио-тических клеток заключается в том , что все живые организмы произошли прямым путе м от единственной предковой популя-ции в результате накопления мутаций под действием естест-венного о тбора. Точечные мутации , дупликации , делеции и другие наследствен-ные изменения , как известно игравшие роль в эволюции живот-ных и растений , ответственны и за дифференцировку эукарио-тических клето к из прокариотических - теория прямой фи лиации . т . е . представление о несимбиотическом происхождении клеток . Возможно , зеленые водо росли являются потомками родоначаль-ников всех растений . Многие особенности этих водорослей наводят на мыысль , что они и растен ия имеют общего предка . Филогения животных сложнее , но концепция прямой фил иации вероятно приложима также и к их путям эволюции . Губки очевидно произошли от протистов , независимо от остальных групп животных . Итак , по крайней мер е для животных и растений гипотеза , по которой сложные эукариотические орга-низмы ра звились из более просто устроенных эукариот путем накопления отдельных мутаций под действием естественного отбора , вполне правомерн а . Эво л юционные новшества опирают-ся на сохранение высокосовершенных благоприятных генов . Итак , новые организмы с повышенно й способностью контроли-ровать свою среду об итания развивались больше благодаря сохранению дупликации и рекомбина ц ии высок оадаптированных генов ,чем путем приобретения новых свойств в результате простых , случа йных точечных мутаций . Гипотеза прямой филиа ции не позволяет объяснить происхождение эу кариот от прокариот . Например хиатус между н е способными к митозу цианобактер иями , и такими формами с вполне развитым митозом , как красные водоросли , трудно п онять с позиций прямой филиации , но он естественно вытекает из симбиотической теори и . Согласно теории прямой фи лиации и теории симбиоза , все органи змы на Земле произошли от биохимически одно-типных бактериальных предков , а растения м и животным дали начало эукариотические микробы . Фотосинтезирующие бактерии дали н ачало водорослям , и в конце концов расте-ниям , а некоторые водоросли утратили свои пластиды и пре-вр атились в предков грибов и животных . Те оретики прямой филиации согласны в том , что пластиды и другие органеллы эукариот , включая ядро , сформировались путем дифферен-циации внутри самих клеток и называют это ботаническим мифом . Филогения типов растений Сопоставление филогений , соответствующих теории прямой филиации (А ) и теори и симбиоза (Б ) Различия между положениями теории прямой филиации и симбиотической теории : Теория прямой филиации . Главная дихотомия : животные – р астения Фотос интезирующие эукариоты (водоросли и зеленые растения ) произошли от фотосинт езирующих прокариот ( сине-зеленых водорослей ) Растения и их фотосинтезируюшшие системы в докембрии эволюционировали монофилетически . Животные и грибы произош ли от автотрофов , утративщих пластиды . Митохондрии дифференцировались внутриклеточно у фотосинтезирующих праводорослей . У праводорослей внутриклеточно дифференциров ались ундолиподии , митотический аппарат и вс е прочие эукариотические о рганеллы . Все организмы произошли от предков – прокариот путем накопления одиночных мута ций . СЛЕДСТВИЕ : согласно теории , должны существовать праводоросли ; трудно связать эту теорию с ископ аемой летописью и построить соответствующ ую филогению . Теория последовательных эндосимбио зов : Главная дихотомия : прокариоты – эукариоты . Фотосинтезирующие эукариоты (ядросодержащие водоросли и растения ) и нефотосинтезирующие эукариоты ( животные , грибы , простейшие ) произошли от общих гетеротрофных предков ( амебо флагеллят ) . Эволюция фотосинтеза в архее была монофилетической у бактерий ( включая циано - и хлорооксибактерий ), фотосин-тезирующие протисты возникли внезапно , когда их гетеро-трофные протисты – предки вступили в симбио з с фото-синтезирующими прокариотами (протопласти дами ). Животные и большинство водорослей и грибов произошли непосредственно от гетеротрофн ых протистов . Митохондрии уже были у гетеротрофных протистов ,когда п оследние в результате симбиоза приобрели пластиды . Промитохондрии были ранее приобре тены симбиотическим путем . Митоз выработался у гетеротроф ных эукариотических протистов путем дифференциа ции ундолиподиальной системы . Прокариоты про изошли от ранних прокариотических предко в путем ряда одиночных мутационных событий , эукариоты тоже произошли от эукариотически х предков благодаря одиночным мутационным с обытиям , эукариотические же предки произошли от прокариот в р езультате серии симбиозов . Следствия : теория объясняет биохимические пути и их избыточность у органелл . Она позволяет по строить последо-вательную филогению , объясняющую “ биологич еский разрыв “ между временами протерозоя и фанероз оя . Теория предска-зывает , что у органелл должны сохраняться остатки сис тем репликации . Ботанический ми ф Со времен Жюсье низшие растения называют таллофитами .а высшие - бриофитами и трахеофитами . Согласно ботаническому мифу ,общие предки фотосинтезирующих бактерий и сине-зеленых вод орослей путем прямой филиации дали начало эукариотическим водорослям в том числе мо рским . Группы организмов , фил о гению которых в наибольшшей мере затра-гивает к онцепция прямой филиации , оказались в област и ботаники - это бактерии , водоросли , грибы и растения . Гипотетические организмы , которые могли бы быть связующим звеном между цианоба ктериями и зелеными водорослями , были названы родоначальными фито-монадами ( ancestral phytomonads ) или праводорослями . Некоторые авторы утверждали , что подходящим и кандитами на роль праводорослей могут быть эукариоты Cyanidium и Cyanophora , сходные по своим пигментным системам с цианобактериями . У таллофитов не было обнаружено промежуточных форм между немитотич еским состоянием цианобактерий , и вполне раз витым типичным митозом зеленых водорослей и растений . Хотя грибы и цветковые р астения полностью лишены ундулиподий , им сво йственны митоз и мейоз , для которых необ ходимы веретена , состоящие из микротрубочек . Имеется общее согласие в том ,что все многоклеточные организмы ,облада ю щие микротрубочками ,происходят от эукариотических микроорганизмов с ундолиподиями , но никто не знает , от какой именно группы протист ов . Подкреплением ботанического мифа служили древность и сложность фотосинтеза , а токж е тот ф акт , что у многих ор ганизмов ( у бактерий , евгленовых , пара-зититически х растений ) как в природе , так и в лаборатории , наблюдалась утрата фотосинтеза в результате мутаций . Поскольку фотосинтез - ан аэробный процесс ,обеспечивающий в конечном итоге существование всех организмов , то он должен был развиться очень рано в истор ии жизни на нашей планете , еще до то го как возник митоз , для которого небхо дим кис-лород . в фотосинтезе участвует множес тво пигментов , липидов и ферментов ,у порядоченно расположенных в очень сложных м ембранах . При этом детали фотосинтетических механизмов у водорослей и растений , с од ной стороны , и у цианобактерий , с другой - поразительно сходн ы . Все эти организмы освобождают газообразный кислород из воды , которая служит источником атомов водорода , используемых для восстановления СО 2 до органических веществ клетки . Многие водо росли и простейщие не имеют ни митоза , ни генетиче ской системы , сходной с таковой животных и растений . Инфузории имеют особую гене-тиче скую систему с ядрами 2 типов , причем кле тки нередко многоядерные . Один тип яядер – макронуклеусы , а другой – намного м еньшие микро н уклеусы . Микронуклеусы физиологи-чески несущественны . однако они хранят копии генов , а при половом процессе - претерпевают мейоз . Физиологически необходимые макронуклеусы служат местом транскрипции РНК , и , таким образом , управляю т физиологией клетки . Одна из трудностей при выяснении отношений между цианобактериями и эукариотическими водоро слями связана с отсутствием данных о пр оисхождении ундолиподий : не было найдено никаких промежут очных звеньев между цианобактериями , у которых ни-когда не бывает ундолиподий , и множеством водорослей , которые их имеют . Другая проблема – полное отсутствие полово го процесса у цианобактерий : между бесполыми цианоба ктериями и водорослями , большинс тву кото рых свойственен половой процесс , не оказалос ь никаких промежуточных форм . Обнаружилось , ч то большинство водо-рослей имеют ундолиподии на какой – либо стадии жизненного цикл а . Подвижные структуры у водорослей , простейш их , жи-вотных и растений оказались од инаковыми : все они состоят из микротрубочек диаметром 0,024 мкм . Выяснилось ,что мито-тическое веретено даже у грибов , у которых нет ундоли пдий ,состоит из белковых микротрубочек того же диаметра , что и в ундолиподиях . На протя жении полувека казалось чрезвычайно правдоподоб ным , что эукариотичкские водоросли произошли от цианобактерий . Этот ботанический миф п ривел к предположе-ниям , которые многие годы служили как сти мулом для исследован ия , так и системой координат ,в которой про-изводилась оценка получаемых результатов . Утверждение , что связующие звенья между циан обактериями и эукариотическими водорослями выме рли , не оставив ископаемых следов и живых реликтов , становилось все менее убедительным по мере поступ-ления новых д анных о живых микробах и об окаменелост ях . Главные промежуточные звенья между фотос интезирующими прокариотами и эукариотами не вымерли бесследно , как того требует ботанический миф ,- они никогда не существовал и . Согласно теории последовательных эндосимбиозо в , циано-бактерии – действительно родоначальники ,но только пластид , а не остальных ч астей эукариотической клетки , и уж во всяком случае не ее ядра . И все же в вопросе о происхождении ядра гипотеза прямой филиации и теория симб иоза совместимы . Мыслимые модификации крайнего варианта теории симбиоза включают , например ,идею о симбиотическом прои с хожден ии пластид , но не митохондрий , или о симбиотическом про-исхождении пластид и митохонд рий , но не ундолиподий . Сторонники прямой филиации выдвинули также предположение о происхождении ядра путем симбиоза . Решающие доказат ельства эндосимбиотическ ого происхождения хлоропластов и митохондрий . Наиболее существенные доказательства происхо ждения важней-ших органелл эукариотических клето к - хлоропластов и мито-хондрий из прокариот получены в последние годы при и зуче-нии структуры рибосомальных РНК . Молекудярны й биолог К . Воз показал уже в 80-х годах , что структура РНК из рибосом хлоропластов растений почти идентична структуре РНК из некоторых цианобактерий . В то же время груп па исследователей устано вила , что РНК рибосом , полученных из мито хондрий разных эукариотов схожа с РНК н екоторых бактерий , в частности бактерий рода Paracoccus . Набор дыхательных ферментов указанной бактерии очень похож на “ дыхател ьный ансамбль “ митохондрий животных . Эти данные достаточно ясно свидетельс твуют в пользу большей вероятности эндосимб иотического происхождения эукариотических клеток . Явление эндосимбиоза и по сей день ч резвычайно широ ко распространено в приро де . Известно , что на теле некоторых морск их рыб часто поселяются светящиеся бактерии , которые не только сами получают больши е преимущества для своей жизни , но и очень полезны для организмов хозяев . В се сказанное убедительно свидетельствует в пользу эндосимбиотического происхождения э укариотических клеток из гораздо меньщих по объему клеток прокариот . Однако главный вопрос заключается в установлении природы х озяйской клетки , ведь клетки эук ариот обладают хорощо сформированным ядром , имеющим оболочку , а прокариоты такого ядра не имеют . Л . Маргелис , например , считает ,что роль хозяйских клеток , возможно , сыгра ли прокариоты – предшественники современных бактерий , относящиеся к микоплазма м - очень примитивно построенным прокариотам , практически лишенным клеточных стенок . В пос леднее время появились и широко обсуждаются работы японского ученого Т . Ошимы . На основании тщательного изучения структуры рибосомных РНК многих про - и эукариот , в том числе и м ногих представителей до сих пор малоизученн ого надцарства архей , этот автор приходит к выводу , что хозяйской клеткой являлся один из предков современн ы х а рхей . Следует сказать , что у представителей именно этого надцарства , в отличие от бактерий , имеется очень много общих с э укариотами биохи-мических и молекулярно – би ологических особенностей . В по-следних работах Т . Ошима п р иводятся доводы в пользу того , что хозяйской клеткой при возникновении эукариот являлся предок архей , подобный одному из современных представите лей этих прокариот - термоплазме . Каково буде т окончательное решение проблемы уста н овления природы хозяйской клетки , давшей начало эукариотической клетке в процессе множествен-ного эндосимбиоза , покажут дальнейшие исследования . ВЫВОДЫ : Наиболее популярной и обоснованной гипотезой пр оисхождения эукариотических клеток является в настояще е время представле- ние об их образовании путем многокра тно происходившего в процессе эволюции в течении первых 1.5 – 2 млрд лет существовани я на Земле живых клеток эндосимб иоза различных прокариот , относящихся к бактерия м и археям . Решающие доказательства эндосимб иотического происхождения хлоро - пластов и митохондрий были получены ведущими биологами мира при изучении с труктуры рибосомальных РНК . Эти данные достаточно ясно свидетельствуют в пользу большой вероятности эндосимбиотического происхожд ения эукарио-тических клеток из гораздо мень ших по объему (на несколько порядков ) кл еток прокариот . ЛИТЕРАТУРА 1. Соросовский образовательный журнал . Биология , Химия , Науки о земле , Физика , Математика . N 5 1998 г 2 Маргелис Л . Роль симбиоза в эволюции клетки . Пер . с англ ., М . МИР 1983г 3 Основы микробиологии . М . “ Меди цина “ 1992 . 4 Хахина Л.Н . Концепция А.С . Фаминцына о значении симбиоза в эволюции Л. ; Наука , 1981 , с . 165 – 181 . 5 Альбертс Б . Молекуля рная биология клетки ; Пер . с англ . М . Мир 1986 т .1
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Противофаза - это когда жаришь блины на кухне, бегаешь в комнату смотреть фильм, и каждый раз, сцука, нарываешься на рекламу.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по биологии "Происхождение эукариотических клеток", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru