Mavzu: Hayot paydo bo`lishi haqidagi zamonaviy tasavvurlar. Reja: Hayotning paydo boʻlishi Yerda jonli tabiat to‘g‘risida

Materiya tashkillanishining biologik bosqichlari
Hayotning paydo bo‘lish muammosidan jonli organizmlar tuzilishi muammosiga o‘ta turib, ta’kidlash lozimki, ushbu sohadagi ilmiy bilimlar ko‘proq yangi fan - molekulya biologiya hisobiga yuqori darajadagi ishonchlilikka ega bo‘lmoqdir. Taxminan 20-asr o‘rtalarida biologiyada ilmiy inqilob ro‘y berdi.
20-asrning ikkinchi yarmida hujayraning moddiy tuzilishi va unda ro‘y berayotgan jarayonlar aniqlandi. Hujayra biologiyadagi o‘ziga xos atomdir. Xuddi shu kabi turli organizmlar ham hujayraning ulkan to‘plamlaridan tarkib topadi.
Hujayra va to‘qimalar tarkibini biokimyo o‘rganadi. Biokimyo barcha tirik organizmlarda, ularning eng mayda hamda eng soddalari bo‘lgan viruslar va mikroorganizmlardan tortib, eng katta va murakkablari – o‘simlik hamda hayvon organizmlarigacha bo‘lgan vakillarida kechadigan kimyoviy jarayonlar bilan shug‘ullanadi. Bu jarayonlar organizmda, uning to‘qimalari va a’zolarida hujayra hamda uning tarkibidagi strukturalarda doim sodir bo‘lib turadigan moddalar va energiya almashinuvidan iborat.
Biokimyo, avvalo tabiatshunoslikning – yuksak darajasi poydevori sifatida xizmat qilgan bo‘lsa, endi uning tobora tezlashib kechayotgan jarayonlarini yangi g‘oyalar bilan sug‘orib turadi. Chunki jonli hayotning har bir qadami hujayradagi cheksiz kimyoviy jarayonlarning yig‘indisidan iborat. Demak, ular biokimyo shug‘ullanishi zarur bo‘lgan ob’ektdir.
Barcha tirik mavjudotlarning eng muhim tarkibiy qismini hujayra tashkil etadi. Hujayra elementar tirik sistema, u mustaqil yashash, o‘zidan ko‘payish va rivojlanish qobiliyatiga ega. Hujayra ko‘pincha uning markazida joylashgan qattiq dumaloq massa – yadrodan va o‘zida mayda a’zolar - organellalar yoki organoidlar tutuvchi tiniq, yarim suyuq massa sitoplazmadan tuzilgan sistemadir.
Ilmiy dalolatlar asosida birinchi jonli organizmlar bir hujayrali mayda bakteriyalar Yerda taxminan 3,5 mlrd. yil ilgari paydo bo‘lgan deb gumon qilinadi. Bakteriyalar dunyosida hujayralar sodda strukturaga ega – ular sitoplazma, uni o‘rab turadigan yumshoq hujayra membranasi va qattiq hujayra devoridan, ba’zan yana, ikkinchi tashqi membranadan tuzilgan. Sodda hujayraning bunday tipi prokariotlar deb ataladi, ularning ajralgan yadrolari, ixtisoslashgan membranali tuzilmalari bo‘lmaydi.
Yuksak organizmlarning hujayralari eukariotik hujayralar deb ataladi. Ular prokariotlarga qaraganda ancha yirik, sitoplazmada yadrodan tashqari juda ko‘p hujayra ichidagi membranalar bilan bog‘liq strukturalarga ega.
Asosan bir hujayralari mikroskopik tirik mavjudotlarning katta guruhi mikroorganizmlar deyiladi. Mikroorganizmlarga bakteriyalar, aktinomesitlar, achitqilar, mog‘or zamburug‘lari, mikroskopik suvo‘tlar va boshqalar kiradi. Mikrorganizmlar prokariotlar (hujayrasida yadro va xromosoma apparati yo‘q organizmlar) va eukariotlar (hujayrasida sitoplazma va membrana bilan ajratilgan yadrosi bor bir yoki ko‘p hujayrali organizmlar)ga bo‘linadi. Mikroorganizmlar tabiatda, ya’ni tuproq, suv, o‘simlik qoldiqlari va boshqalarda keng tarqalgan. Mikroorganizmlar tabiatda moddalar aylanishida katta rol o‘ynaydi. Mikroorganizmlar o‘simlik va hayvon qoldiqlarini parchalab, yashil o‘simliklar o‘zlashtirishi mumkin bo‘lgan mineral birikmalar (masalan, karbonat angidrid gazi, ammiak va boshqalar)ga aylantiradi. Mikroorganizmlar fosfor, azot, uglerod, oltingugurt, temir va boshqalarning tabiatda aylanishida ishtirok etadi. Bundan tashqari, tuproqda ko‘payib, so‘ng nobud bo‘lib, uni organik moddalarga boyitadi. Mikroorganizmlar hayot faoliyati natijasida tuproq unumdorligi ortadi. Kassalik qo‘zg‘atuvchi mikroorganizmlar ham mavjud.
Hujayra a’zochalari yoki organellalari (organoidlari) bir butun sistemaning ayrim tarkibiy qismlari bo‘lib, ular hujayralardan sodda tuzilishi va alohida funksiyaga ega struktura bo‘lganidan ularni subhujayra komponentlari deb ham yuritiladi.
Organellalar – eng sodda organizmlar organlari. Ular harakat qilish va qisqarish, resepsiya, hujum qilish, ovqat hazm qilish, ekskresiya va sekresiya kabi turli funksiyalarni bajaradilar. Ko‘pincha organellalar termini organoidlar sinonimi sifatida ishlatiladi.
Har bir hujayra plazmatik membrana, yoki hujayra membranasi deb ataladigan, lipid va oqsillardan iborat yupqa qavat bilan o‘ralgan. Plazmatik membrana hujayrani tashqi muhitdan ajratib, sitoplazmadagi turli moddalarni hujayralar orasidagi suyuqlikda erigan moddalar bilan aralashib ketmasligini, ularning har ikki tomondagi konsentratsiyasi farqini ta’minlab turadi. Membrana molekulalar va hatto ionlarni ham tanlab o‘tkazish qobiliyatiga ega.
Membrananing kimyoviy tarkibi va arxitektonikasi, ya’ni tarkibiy qismlarning bir-biriga nisbatan joylanishi, uning turi va funksiyasiga bog‘liq. Membrananing ichki va tashqi qavatlarida joylashgan fermentlar, kanalchalar, biologik aktiv moddalar bilan tanlab reaksiyaga kiradigan reseptor deb ataluvchi maxsus molekulyar sistemalar hujayraning hamma funksiyalarini tashqi muhit bilan uyg‘unlikda o‘tishini ta’min qiladilar.
Hujayra yadrosi uning hayotini idora qilib turadigan asosiy organelladir. Yadrodan hujayraning ish bajaradigan qismi – sitoplazma komponentlariga buyruqlar va ko‘rsatmalar uzatib turadi. Mana shu informatsiya hujayraning turini aniqlaydi, sitoplazmada qanday oqsillar, fermentlar qay miqdorda sintezlanishi lozim ekanligini tayinlaydi.