Evolyuciya_kolloidnyh_system

1.

Эволюция коллоидных систем в
процессе развития жизни на
Земле
• Введение в проблему происхождения
жизни

2.

Что такое коллоидные системы
• • Коллоиды — дисперсные системы с
частицами 1–100 нм
• • Примеры: белки, гели, липидные
мембраны
• • Высокая реакционная способность

3.

Роль коллоидов в живой
природе
• • Основы клеточных структур
• • Белки, нуклеиновые кислоты, липиды
• • Обмен веществ и передача информации

4.

Первичная Земля
• • Атмосфера: метан, аммиак, водород, пар
• • Нет кислорода
• • Формирование «первичного бульона»

5.

Теория Опарина–Холдейна
• • Жизнь — результат химической эволюции
• • Сначала простые молекулы
• • Затем коллоидные системы →
протобионты

6.

Эксперимент Миллера–Юри
(1953)
• • Смоделированы условия древней Земли
• • Образовались аминокислоты
• • Подтверждение химической эволюции

7.

Самоорганизация коллоидов
• • Белки и липиды → мицеллы и коацерваты
• • Коацерваты — капли как протоклетки
• • Первые шаги к клеткам

8.

Протобионты
• • Коллоидные системы с обменом веществ
• • Устойчивость к среде
• • Возможность накопления информации

9.

Роль РНК и ДНК
• • Нуклеиновые кислоты — коллоидные
структуры
• • РНК-мир: универсальная роль РНК
• • Переход к генетическим системам

10.

Мембраны и липидные
коллоиды
• • Липидный бислой — основа мембран
• • Формирование клеточных оболочек
• • Защита и обмен веществ

11.

Появление прокариот
• • Первые клетки: 3,5–4 млрд лет назад
• • Коллоидные структуры = цитоплазма,
рибосомы
• • Начало биологической эволюции

12.

Эукариоты и усложнение
коллоидных систем
• • Ядро и органеллы
• • Митохондрии, хлоропласты
• • Коллоиды обеспечивают сложные
процессы

13.

Биологические коллоиды
сегодня
• • Белковые растворы, ДНК, клеточные гели
• • Кровь, лимфа, цитоплазма
• • Основа обмена веществ

14.

Значение для науки
• • Понимание происхождения жизни
• • Биотехнология, медицина
• • Модели для искусственной жизни

15.

Заключение
• • Коллоидные системы — основа живого
• • Их эволюция = развитие жизни
• • Связь химической и биологической
эволюции