Личный кабинет

Презентации по происхождению жизни и теориии эволюции.

Валерий Чернухин ( Пользователь )
Тема "Происхождение жизни" в отличие от эволюционной теории вообще гораздо менее обоснована в смысле изложения тех или иных взглядов и моделей. Нередко можно столкнуться с утверждением, что о происхождении жизни мы почти ничего не знаем и вряд ли когда-нибудь узнаем.
В связи с этим, предлагаю презентацию, в которой предполагаю показать логику рассуждений и источники информации.
Данная презентация не охватывает многие ключевые моменты вопросов, касающихся происхождения жизни, здесь главный акцент сделан на структуру рассуждений и источники информациии.
В ближайшем будущем планирую создать блог "Школьная биология и современная наука", в которой представлю ещё несколько презентаций, близких к этому вопросу, в частности, "Происхождение метаболизма и эволюция каталитической активности", "Происхождение белкового синтеза".
Также планирую включить презентации, касающиеся происхождения птиц (любимая тема) и человека.
Буду рад обратной связи для коррекции и совершенствования.
Дмитрий Шишкалов ( Пользователь )
Что-то Ваш файл не грузится :(

Эволюция каталитической активности - это интересно!
Валерий Чернухин ( Пользователь )
Цитата (Дмитрий Валерьевич Шишкалов, 02.08.2011, 10:21) <{POST_SNAPBACK}>
Что-то Ваш файл не грузится :(

Эволюция каталитической активности - это интересно!


Сейчас должен грузиться.
Иван Черепанов ( Пользователь )
Цитата (Валерий Чернухин, 02.08.2011, 09:31) <{POST_SNAPBACK}>
Тема "Происхождение жизни" ...
В связи с этим, предлагаю презентацию...
В ближайшем будущем планирую создать блог ...
Буду рад обратной связи для коррекциии и совершенствования.


Браво!
Испробуем на людях - организуем обратную связь. Сейчас - на бегу - не могу.

Пользуясь случаем - огромное спасибо за конструктивную позицию в наших местных холиварах. :)
Дмитрий Шишкалов ( Пользователь )
Цитата (Валерий Чернухин, 02.08.2011, 10:26) <{POST_SNAPBACK}>
Сейчас должен грузиться.

Да, пошёл грузиться.
Валерий Чернухин ( Пользователь )
Цитата (Иван Черепанов, 02.08.2011, 10:54) <{POST_SNAPBACK}>
Браво!
Испробуем на людях - организуем обратную связь. Сейчас - на бегу - не могу.

Пользуясь случаем - огромное спасибо за конструктивную позицию в наших местных холиварах. :)

Спасибо за поддержку. С большим и искренним уважением! Меньше споров и общих слов!
Виталий Лебедев ( Пользователь )
Цитата (Валерий Чернухин, 02.08.2011, 09:31) <{POST_SNAPBACK}>
Тема "Происхождение жизни"…

Валерий Алексеевич, на какой возраст, на какую подготовку учащихся и на какую продолжительность расчитана Ваша презентация?
Валерий Чернухин ( Пользователь )
Цитата (Виталий Лебедев, 03.08.2011, 12:13) <{POST_SNAPBACK}>
Валерий Алексеевич, на какой возраст, на какую подготовку учащихся и на какую продолжительность расчитана Ваша презентация?
Понимание и усвоение этой темы невозможно без знакомства со структурой ДНК и принципами синтеза белка. Хотя эти темы часто начинают изучать в 9 классе, знакомство в тот период является явно недостаточным.

Ключевыми для понимания являются темы в 10 классе - "Нуклеиновые кислоты и их роль в жизнедеятельности клетки", "АТФ и другие органические соединения клетки" и наиболее важно "Генетический код. Транскрипция. Синтез белков в клетке" Важно также предварительное знакомство с темами, посвящёнными энергентическому обмену", поскольку именно там происходит знакомство с АТФ. Помню сам, когда нам преподаватель, показав структуру NAD, объяснил, что оно содержит нуклеотидную часть, которая не принимает участия в реакциях и эта нуклеотидная "голова" - просто отголосок тех древних форм жизни, гогда именно РНКовые компоненты в мире РНК являлись ключевыми.

Другими словами мне симпатичны два подхода:

1. "Вкрапление" некоторых тем, связанных с ранней эволюцией жизни, при непосредственном знакомстве с АТФ, NAD, циклом Кребса (если его изучает даже не подробно) и особенно, что очень важно, при изучении синтеза белка. Подчёркиваю, что синтез белка - это ключевая тема, и именно ей желательно посвятить больше усилий. Благо, что её изучение востребовано в ЕГЭ (не к ночи будь оно помянуто).

Как это конкретно может выглядеть? Здесь очень важно осознать роль нуклеотидных кофакторов!

Изучают АТФ - универсальное клеточное горючее. Важно отметить, что АТФ содержит именно рибозу, а не дезоксирибозу. А почему? А почему оно является универсальным клеточным горючим? (Кстати уместно вспомнить, что в сутки у человека синтезируется в среднем 40 кг АТФ!). Ответы можно дать с эволюционной точки зрения, вспомнив при этом, что не смотря на наличие макроэргической связи, это вещество очень стабильно - можно довольно долго хранить в виде раствора на столе или в холодильнике. А почему?

Знакомятся с NAD - опять же можно акцентировать внимание на то, что он содержит рибонуклеотид, а не дезоксирибонуклеотид. А почему?

Можно отметить, что нуклеотидная составляющая не принимает участие в реакции, но откуда тогда этот "довесок"?

Если в школе даже не изучается цикл Кребса в деталях (это и не нужно, как не нужно запоминать все аминокислоты, структуры нуклеотидов до атомов), то важно отметить блочность построения метаболизма (см. презенатцию) и задаться вопросом - а какой может быть древней?
Вот примерный вопрос.
Смотрим на схему цикла Кребса:

Почему цикл Кребса относится к промежуточному метаболизму?
Задаём вопросы - какие именно нуклеотидные кофакторы обязательны для цикла Кребса?
Какую роль выполняют отдельные нуклеотидные кофакторы? Здесь, например, уместно отметить, что каждая молекула пировиноградной кислоты переносится в виде ацильной группы, а универсальным переносчиком служит рибонуклеиновый кофактор. Важно найти компонент РНК в этом кофакторе, посмотрев на его структуру.
Полезно обратиться и к суммарному уравнению цикла Кребса:
Суммарное уравнение цикла Кребса:

CH3C(O)SкоферментA+3НАД++ФАД+ГДФ+Pi+2Н2О → 2СО2+3НАДН+ФАДН2+ГТФ+ 3Н++КоферментASH

После конвертирования в АТФ в электрон-транспортной цепи получим следующее соответствие:
1 НАДH = 3 ATФ
1 ФАДH2 = 2 ATФ
1 ГTФ = 1 ATФ
Итого, 12 АДФ и 12 молекул фосфорной кислоты в реагентах и 12 АТФ в продуктах.

Ну и при изучении синтеза белка просто необходимо отметить, что в нём принимают участие молекулы РНК, но никак не ДНК. Уже здесь можно отметить логичный вывод из этого факта - РНК возможно образовалось РАНЬШЕ ДНК.

Когда рассматривают синтез белка на рибосоме, важно отметить, что рибосома не просто состоит из РНК и белков, но КАТАЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ проявляет именно РНК, а не белки. А почему? РНК древнее не только ДНК, но по-видимому и того, что мы называем белками (достаточно сложные и длинные полипептиды). РНК оказвается ещё и способна к катализу.

Вообще способность РНК к катализу уместно отмечать и при самом изучении нуклеиновых кислот и сравнении ДНК и РНК (Что этот факт может значить?).

Таким образом, даже специально не изучая тему биогенеза, можно уже потенциально подготовить почву для умения логически связывать отдельные факты. Согласитесь, что когда факты связаны, они ЛУЧШЕ запоминаются?

2. Не смотря на сказанное выше по очень многим причинам тему происхождения жизни очень важно выделить в отдельную и посвятить ей время. Именно здесь презенатцию можно использовать целиком.

Одной из идеей, выраженной в презенатции - для того, чтобы понять, как возникла жизнь, нужно понимать как она устроена на молекулярном уровне.

Сразу же важно дать акцент именно на молекулярный уровень, что позволяет психологически серьёзней настроиться на восприятие этой темы, а не подходить с точки зрения, какие "концепции" выдвигались раньше, ещё до появления молекулярной биологии и дать понять, что даже во времена Опарина этот вопрос никак не мог быть изучен достаточно глубоко.

Здесь - уже дело учителя, особенно в условиях сокращения часов на биологию, когда нужно быть виртуозом. Хотя перед её изучением желательно убить двух зайцев - вновь вспомнить тему "Синтез белка" (можно задав на дом) и одновременно подготовиться для изучения этой темы.

Уделять этой теме только один час мне кажется неуместным потому, что изучение этой темы позволяет вспомнить и закрепить некоторые моменты, касающиеся метаболизма нуклеиновых кислот и энергетического обмена. Например, при изучении гипотезы мира РНК очень уместно ещё раз вспомнить функции РНК и дополнить новыми фактами - молекулы РНК, в отличие от ДНК могут принимать большое множество конформаций, позволяющих им выполнять разные функции - тРНК-подобные структуры, рибосомные РНК принимают различные вторичные, третичные и четвертичные структуры (их классификация такая же, как и для белков, то есть первичная - последовательность, вторчная - благодаря водородным связям между азотистыми основаниями и их стэкингу, третичная - пространсвенная - например, тРНК склаывается в L-образую форму и четвертичная - из разным молекул, как в рибосоме).


Поэтому, сама презенатция на одном уроке, но изучение самой темы - не менее двух уроков.


Возможно, что мою презентацию желательно ещё оживить рисунками и чуть больше разжевать некоторые моменты. Буду рад сотрудничеству и критике, к которой отношусь совершенно нормально.

Я сторонник эволюционного подхода (дающего возможность установить определённые связи между фактами) в преподавании такого сложного раздела школьной биологии, как молекулярная биология.

Если дети в классе окажутся достаточно подготовлены (конечно это - не для всех классов), то мне кажется уместным подготовка сообщения-доклада на тему вроде "Биосинтез белков, мир РНК и происхождение жизни"http://evolution.powernet.ru/library/biosynthesis.htm
Виктор Дроганов ( Пользователь )
Уважаемый Валерий Алексеевич! Судя по всему, Вы являетесь сторонником абиотического варианта появления живой материи на Земле. Пожалуйста, ответьте на вопрос: »Погибнет ли живая материя Земли после гибели солнечной системы и нашей галактики ?»
Валерий Чернухин ( Пользователь )
Цитата (Виктор Дроганов, 03.08.2011, 17:06) <{POST_SNAPBACK}>
Погибнет ли живая материя Земли после гибели солнечной системы и нашей галактики ?»
Вообще, если представить, что Солнце исчезнет, то живая природа на Земле сразу не погибнет, поскольку вулканической деятельности ещё на сотни миллионов лет (если не больше) хватит для поддержания подземной биосферы. Она и сейчас не маленькая и её масса сопоставима с массой наземной.
Но астрофизики нам рисуют другой сценарий - Солнце станет красным гигантом и сожгёт нашу Землю. Тогда вопрос стоит ставить так: сумеет ли человечество (а, быть может и другие появившиеся к тому времени разумные формы жизни, кто значет) достичь того уровня технологий, чтобы себя спасти или хотя бы разнести семена жизни.
Мы не можем предсказать, как повернётся судьба, каков будет уровень нашей технологии. Человечество очень молодо, что нас ждёт дальше - трудно сказать. :)
А если говорить о живой материи на Земле, остаётся вопрос - оставит ли она своих потомков.
Мы плохо представляем кроме того, что-то относительно живой материи, зародившейся независимо от Земли.
Почему Вы задали такой вопрос?

footer logo © Образ–Центр, 2018. 12+