EKOLOGIA. Początek Wszechświata. Historia Ziemi. Historia świata w pigułce

Podobne dokumenty
Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją).

ISTOTA I POCHODZENIE ŻYCIA - SPOJRZENIE EKOLOGA

Różnorodność życia na Ziemi

Powstanie życia i dzieje informacji genetycznej. Oraz (bardzo) krótka historia życia.

Powstanie życia i dzieje informacji genetycznej. Oraz (bardzo) krótka historia życia.

TEORIA KOMÓRKI (dlaczego istnieją osobniki?)

TEORIA KOMÓRKI (dlaczego istnieją osobniki?)

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

października 2013: Elementarz biologii molekularnej. Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II

Materiały dydaktyczne do kursów wyrównawczych z przedmiotu biologia

PROCESY BIOGEOCHEMICZNE NA LĄDACH

uczeń opanował wszystkie wymagania podstawowe i ponadpodstawowe

Tworzenie protonów neutronów oraz jąder atomowych

Powstanie i dzieje informacji genetycznej. Oraz (bardzo) krótka historia życia.

Chmura pyłu nad wulkanem Eyjafjoll, Fot. Jon Gustafsson AP

oraz Początek i kres

Chemiczne składniki komórek

I. Substancje i ich przemiany

Plan działania opracowała Anna Gajos

1. Określ, w którą stronę przesunie się równowaga reakcji syntezy pary wodnej z pierwiastków przy zwiększeniu objętości zbiornika reakcyjnego:

Ziemia jako system. Dr Joanna Piątkowska

Wykład 1. Od atomów do komórek

SPIS TREŚCI OD AUTORÓW... 5

Teoria Wielkiego Wybuchu FIZYKA 3 MICHAŁ MARZANTOWICZ

Wykłady z Geochemii Ogólnej

SEMINARIUM 8:

AZOT I JEGO PROSTE ZWIĄZKI

Atmosfera. struktura i skład chemiczny; zmiany stanu atmosfery kluczowe dla życia na Ziemi

nazywa wybrane elementy szkła i sprzętu laboratoryjnego oraz określa ich przeznaczenie (4)

WYZWANIA EKOLOGICZNE XXI WIEKU

Rozkład materiału z biologii do klasy III.

Powstanie i dzieje informacji genetycznej. Oraz (bardzo) krótka historia życia.

Promieniowanie jonizujące

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z BIOLOGII NA POSZCZEGÓLNE OCENY KLASA III. dopuszczająca dostateczna dobra bardzo dobra

Atmosfera. struktura i skład chemiczny; zmiany stanu atmosfery kluczowe dla życia na Ziemi

Zagrożenia i ochrona przyrody

Wymagania edukacyjne na poszczególne śródroczne oceny klasyfikacyjne z przedmiotu chemia dla klasy 7 w r. szk. 2019/2020

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Podkowiańska Wyższa Szkoła Medyczna im. Z. i J. Łyko. Syllabus przedmiotowy 2016/ /2019

PODSTAWY BIOTECHNOLOGII

Dobre nawożenie rzepaku siarką na start!

Reakcje chemiczne. Typ reakcji Schemat Przykłady Reakcja syntezy

III Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2010/2011. ETAP I r. Godz Zadanie 1

Wymagania programowe na poszczególne oceny chemia kl. I

Woda. Najpospolitsza czy najbardziej niezwykła substancja Świata?

życia na Ziemi dr Joanna Piątkowska

Wymagania programowe na poszczególne oceny. Chemia Kl.1. I. Substancje chemiczne i ich przemiany

Ekologia. Biogeochemia: globalne obiegi pierwiastków. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM W ROKU SZKOLNYM 2010/2011

Zielone rozpuszczalniki ciecze jonowe

CHEMIA I GIMNAZJUM WYMAGANIA PODSTAWOWE

6. Z pięciowęglowego cukru prostego, zasady azotowej i reszty kwasu fosforowego, jest zbudowany A. nukleotyd. B. aminokwas. C. enzym. D. wielocukier.

Tematy- Biologia zakres rozszerzony, klasa 2TA,2TŻ-1, 2TŻ-2

Wykład 14 Biosynteza białek

Spis treści. Przedmowa 9 ROZDZIAŁ I

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW. Eliminacje rejonowe II stopień

Dlaczego wyginęło życie na Marsie? A może nigdy go tam nie było?

GLEBOZNAWSTWO = pedologia - nauka o glebach

I. Biologia- nauka o życiu. Budowa komórki.

CHEMIA klasa 1 Wymagania programowe na poszczególne oceny do Programu nauczania chemii w gimnazjum. Chemia Nowej Ery.

Procesy biotransformacji

etyloamina Aminy mają właściwości zasadowe i w roztworach kwaśnych tworzą jon alkinowy

Nawożenie dolistne roślin w warunkach stresu suszy. Maciej Bachorowicz

Klasa 1 Wymagania programowe na poszczególne oceny. I. Substancje i ich przemiany

Biologia środowiska PRACA ZBIOROWA POD KIERUNKIEM: prof. Anny Grabińskiej-Łoniewskiej prof. Marii Łebkowskiej

Wymagania programowe na poszczególne oceny z chemii w kl.1. I. Substancje i ich przemiany

ARKUSZ 1 POWTÓRZENIE DO EGZAMINU Z CHEMII

MAŁOPOLSKI KONKURS CHEMICZNY. dla uczniów szkół podstawowych. 25 października 2019 r. Etap I (szkolny)

VI Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2013/2014

WYMAGANIA EDUKACYJNE w klasie III

XV Wojewódzki Konkurs z Chemii

KARTA KURSU. Kod Punktacja ECTS* 2

Podstawowe pojęcia i prawa chemiczne

X / \ Y Y Y Z / \ W W ... imię i nazwisko,nazwa szkoły, miasto

Wymagania programowe na poszczególne oceny

Zespół Szkół Nr3 im. Władysława Grabskiego w Kutnie

Najbardziej rozpowszechniony pierwiastek we Wszechświecie, Stanowi główny składnik budujący gwiazdy,

Szczegółowy opis treści programowych obowiązujących na etapie szkolnym konkursu przedmiotowego z chemii 2018/2019

Chemia Grudzień Styczeń

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

GLOBALNE CYKLE BIOGEOCHEMICZNE obieg siarki

PODSTAWY FUNKCJONOWANIA ŚRODOWISKA - CYKLE BIOGEOCHEMICZNE

CHEMIA kl. I. Nauczyciel mgr Ewa Doroszuk. Wymagania edukacyjne (obowiązkowe i formalne):

Spis treści. 2. Życie biosfery Biogeneza i historia biosfery Przedmowa Wstęp... 15

WGGIOŚ Egzamin inżynierski 2015/2016 I. BIOLOGIA II. OCHRONA PRZYRODY III. GLEBOZNAWSTWO I REKULTYWACJA IV. GEOCHEMIA

EKOLOGIA OGÓLNA WBNZ 884. Wykład 5 Obieg pierwiastków (Biogeochemia)

Historia badań. Kluczowe zdarzenia w obaleniu Arystotelowskiej abiogenezy i tym samym uargumentowaniu jej nowszej wersji:

WOJEWÓDZKI KONKURS CHEMICZNY

POWSTANIE I EWOLUCJA ŻYCIA

1. Biotechnologia i inżynieria genetyczna zagadnienia wstępne 13

WOJEWÓDZKI KONKURS PRZEDMIOTOWY Z CHEMII DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW - rok szkolny 2016/2017 eliminacje rejonowe

GLOBALNE CYKLE BIOGEOCHEMICZNE pierwiastki życia

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Wymagania edukacyjne na poszczególne oceny: I. Substancje i ich przemiany

Wymagania programowe na poszczególne oceny w klasie pierwszej. I. Substancje i ich przemiany

BIOCHEMICZNE ZAPOTRZEBOWANIE TLENU

Wymagania edukacyjne na poszczególne oceny - klasa I a, I b, I c, I d. I. Substancje i ich przemiany. Ocena dopuszczająca [1]

SZYBKOŚĆ REAKCJI CHEMICZNYCH. RÓWNOWAGA CHEMICZNA

ĆWICZENIE NR 3 BADANIE MIKROBIOLOGICZNEGO UTLENIENIA AMONIAKU DO AZOTYNÓW ZA POMOCĄ BAKTERII NITROSOMONAS sp.

Część I. TEST WYBORU 18 punktów

Transkrypt:

EKOLOGIA Historia świata w pigułce 1 Początek Wszechświata ok. 15 mld lat temu: temperatura: + + gęstość: : + + WIELKI WYBUCH 10-12 s: temp. +10 15 K; powstanie cząstek elementarnych i antycząstek 10-5 s: powstanie protonów, neutronów, etc. 3 min: epoka nuklosyntezy (powstanie jąder j pierwiastków lekkich) 10 6 lat: powstanie atomów 10 9 lat: powstanie pierwszych galaktyk i kwazarów 15 10 10 9 lat: obecny Wszechświat 2 Historia Ziemi Wiek Ziemi obecnie oceniany na ok. 4,4 mld lat Najstarsze znane skały: zach. Grenlandia: 3,7 3,8 mld lat gnejsy z Acasta (USA): ok. 3,96 mld lat cyrkon z zach. Australii: 4,1 4,3 mld lat Najstarsze znane ślady życia: Australia i Afryka Pd.: sinice (ok. 3,5 mld lat) Grenlandia: mat. organiczna? (ok. 3,8 mld lat) 3 1

Pierwotna atmosfera Ziemi i jej pochodzenie Skład pierwotnej atmosfery: CO 2 główny składnik N 2 mniejsze znaczenie NH 3, CH 4, SO 2, HCl śladowo BRAK O 2 Powstanie: hipoteza odgazowania około o 80% 85% atmosfery powstało o w wyniku odgazowania w ciągu pierwszego miliona lat 4 Warunki termiczne na Ziemi Era archaiczna (4,4 2,5 mld lat temu): aktywność słońca ok. 75% obecnej jak w takich warunkach mogło o powstaćżycie? Hipoteza Sagana i Mullera: : duża a zawartość CH 4 i NH 3 superefekt cieplarniany Hipoteza Ramanathana: śladowe ilości CH 4 i NH 3, lecz duża a zawartość CO 2 superefekt cieplarniany 5 Zawartość i kontrola CO 2 w atmosferze Model abiotyczny (Walker( Walker, Kasting, Hays): początkowa zawartość CO 2 wysoka ocieplenie klimatu wzrost tempa parowania wody wzrost opadów wymywanie CO 2 z atmosfery i wiązanie w skałach ach osadowych spadek zawartości CO 2 w atmosferze osłabienie efektu cieplarnianego Model biotyczny (Lovelock( Lovelock): początkowa zawartość CO 2 w atmosferze wysoka rozwój fitoplanktonu wiązanie CO 2 powstawanie osadowych skał węglanowych spadek zawartości CO 2 w atmosferze i wodzie morskiej osłabienie efektu cieplarnianego 6 2

Zawartość i kontrola O 2 w atmosferze produkcja wolnego O 2 : wyłą łącznie organizmy żywe początkowe 1 2 mld lat: większo kszość O 2 wiązana na skutek utleniania minerałów, głównie g związk zków żelaza od ok. 2 mld lat temu: po utlenieniu większo kszości Fe gromadzenie O 2 w atmosferze ok. 1,5 mld temu: zawartość O 2 w atmosferze zbliżona do obecnej możliwo liwość wyjścia życia na lądl Obecna, ok. 21% zawartość O 2 w atmosferze jest wynikiem procesów w fotosyntezy 7 Biogeneza: podstawowe problemy do rozwiązania Powstanie białek Powstanie kodu genetycznego Połą łączenie syntezy białek z kodem genetycznym 8 Biogeneza: białka jako początek życia Koncepcja Oparina i Haldane a: w redukującej wczesnej atmosferze (H 2, CH 4, NH 3 ) w wysokiej temperaturze i przy udziale wyładowa adowań atmosferycznych związki zki organiczne mogą powstawać samorzutnie Stanleya Millera powstanie aminokwasów Juana Oró powstanie aminokwasów w oraz adeniny Sidneya Foxa powstanie krótkich łańcuchów w proteinowych Problemy: autoreplikacja? ewolucja? 9 3

Biogeneza: RNA jako początek życia Koncepcja Woese a, Cricka i Orgela: prebiotyczny RNA posiadał zdolność autoreplikacji bez udziału u białek oraz katalizowania syntezy białek Cecha i Altmana niektóre typy RNA faktycznie posiadają zdolność autorepliacji Szostaka zbudowanie RNA posiadającego zarówno zdolność cyklicznej autoreplikacji jak i własnow asności enzymatyczne Problemy: niedobór rybozy trudności z syntezą wszystkich składnik adników w bez katalizatorów 10 Od RNA do DNA kodującego białka 11 Katalizatory Hipoteza Cairns-Smitha i Dagensa: kataliza na związkach zkach nieorganicznych kryształy y minerałów w ilastych, np. kaolinit i montmorylonit w obecności ci minerałów ilastych związki zki wielkocząsteczkowe (węglowodory, mono- i polisacharydy, fosfolipidy,, aminokwasy i peptydy) tworzą się z wydajności cią tysiące razy większ kszą niż bez udziału u ich matrycy 12 4

Źródła hydrotermalne przesłanki: wszystkie Archaebacteria preferują środowiska o wysokich temperaturach, niektóre tolerują do 120 o C, pewne gatunki preferują beztlenowe, kwaśne środowiska z wysoką zawartości cią siarki 13 Powstanie i ewolucja życia Sprzęż ężenie reakcji abiotycznych: replikacji RNA tworzenia struktur fosfolipidowych lub koacerwatów reakcji biochemicznych Pierwotny organizm (heterotroficzny, beztlenowy) Archaebacteria Procaryota - bakterie - sinice Eucaryota -śluzowce - grzyby - pierwotniaki - rośliny - zwierzęta 14 5