Молекулярный кислород как фактор эволюции

Материал настоящего раздела посвящен общей характеристике прокариотных организмов (в основном эубактерий), отличающихся морфологическим и особенно физиологическим разнообразием. В основе морфологического разнообразия лежат различия в размерах и форме отдельных клеток, способах их деления, природе и наборе цитоплазматических включений, строении клеточной стенки и структур, локализованных снаружи от нее, наличии и типе дифференцированных форм, образующихся в процессе жизненного цикла. Всем этим вопросам посвящены главы 4 и 5. В главах 6 — 9 представлена общая картина физиологического разнообразия прокариот, складывающегося из различий в механизмах получения энергии и источниках питания, разного отношения к молекулярному кислороду и другим факторам внешней среды, прежде всего свету, температуре, кислотности среды. В главе 10 обсуждаются генетические механизмы, приведшие в процессе эволюции к структурно-физиологическому разнообразию прокариот. Глава II, посвященная проблемам систематики и описанию основных групп прокариот, иллюстрирует на конкретных примерах материал, представленный в предыдущих главах. Завершает раздел глава 12, в которой излагается наиболее общепринятая гипотеза происхождения жизни на Земле, приведшая к возникновению первичной клетки, и имеющийся в настоящее время экспериментальный материал, подтверждающий эту гипотезу. [c.24]

В научном плане фототрофные эубактерии представляют интерес для изучения механизма фотосинтеза и азотфиксации. На прокариотном уровне сформировался тип фотосинтеза, сопровождающийся вьщелением в атмосферу О2. С этого момента начался новый этап в эволюции жизни, решающим фактором в котором явился молекулярный кислород. [c.326]

МОЛЕКУЛЯРНЫЙ КИСЛОРОД КАК ФАКТОР ЭВОЛЮЦИИ [c.326]

Глава П. Молекулярный кислород как фактор эволюции. ... [c.375]

Появление более двух миллиардов лет тому назад в атмосфере земли молекулярного кислорода явилось важнейшим фактором ускорения эволюции. Благодаря более эффективным механизмам получения энергии, организмы, использующие кислород в качестве конечного акцептора электронов, оказались преимущественной формой живой материи и повсеместно распространились в биосфере. Решающую роль в возникновении и распространении аэробных организмов сыграло то обстоятельство, что, несмотря [c.7]

Для высших растений на примере завершающих оксидаз показано, что изменения условий среды (температура, парциальное давление кислорода) могут вызывать изменения ферментативного-аппарата. Рубин, Арциховская и Иванова (1951), Арциховская и Рубин (1955) нашли, что активирование молекулярного кислорода в тканях цитрусовых плодов и яблок катализируется одновременно несколькими оксидазами, обладающими различной зависимостью-от факторов среды. В процессе развития плодов, происходящего на фоне закономерно изменяющихся температурных условий, изменяется и соотношение активности отдельных оксидаз. У зеленых растущих плодов основная роль в дыхании принадлежит оксидазам, способным развивать максимальную активность в условиях высоких температур воздуха, характерных для данного периода развития этих органов. К осени ведущая роль переходит к оксидазам, активность которых менее чувствительна к понижению температуры воздуха. Аналогичные соотношения наблюдаются и между тканями, находящимися в различных условиях снабжения кислородом. Чем больший недостаток кислорода испытывают клетки ткани, тем большую роль играют оксидазы, способные насыщаться кислородом при низких парциальных давлениях кислорода. На цитрусовых плодах экспериментально вызваны изменения в системе завершающих оксидаз путем воздействия температурой и изменением концентрации кислорода в окружающей плод атмосфере. Эти данные показывают, что в приспособлении дыхательного процесса к окружающим условиям существенное значение имеют изменения ферментативного аппарата. Данные о роли ферментативного аппарата в приспособлении организма к температуре и парциальному давлению кислорода получены также и для животных. Так, например, возрастные изменения в системе катализаторов дыхания у мясной мухи наблюдали Карлсон и Векер (Karlson а. Weker, 1955). Интересные данные приводятся в работе Вержбин-ской (1954), которая показала, что переход животных от водного образа жизни к наземному, совершившийся в процессе эволюции, привел к существенным изменениям в окислительно -восстанови-тельной системе мозга. При этом значительно снизилась активность ферментов, катализирующих анаэробные процессы, и одновременно существенно возросла активность цитохромной системы, активирующей кислород, поглощаемый в процессе аэробного дыхания. [c.89]