Odgovori na postavljena pitanja - Biologija

Na pitanje:"Kako su se hranili prvi predjezgreni organizmi?" teško je odgovoriti zato što znanstvenici nemaju fosile takvih organizama pa se uglavnom rade usporedbe s danas živućim organizmima. S obzirom da su prvi organizmi bili slični današnjim najjednostavnijim bakterijama i cijanobakterijama pretpostavlja se da su se i hranili kao i današnji obllici - difuzijom i endocitozom. To su bili najjednostavniji načini hranjenja jer za njih ne treba nikakav komplicirani hranidbeni aparat.

Difuzija je prolaz tvari kroz staničnu membranu. U početku je difuzija bila neselektivna (prolazile su skoro sve tvari pa tako i štetne), a kako je evolucija napredovala hranjenje je postalo selektivan proces.

Endocitoza obuhvaća dva procesa: pinocitozu i fagocitozu. Pinocitoza je unos otopljenih čestica, a fagocitoza unos krupnih čestica. Zanimljivo je spomenuti da su jezgra, mitohondriji i kloroplasti nastali endocitozom. Na taj način su nastali prvi jezgreni organizmi. Po himeričkoj teoriji, jezgra je nastala tako da je Gramm negativna bakterija ušla u arhebakteriju i umjesto da dođe do probave bakterija se zadržala u tijelu i nastala je jezgra. Kloroplasti su na isti način nastali od ulaska cijanobakterije a mitohondriji ulaskom alfa-proteobakterija.

Prva atmosfera na Zemlji je bila reduktivna, znači bez kisika. Prvi organizmi bili su heterotrofni anaerobi. Poznato je da samo autotrofni aerobi mogu sami stvarati hranu. Organizmi koji si nisu mogli stvoriti hranu uvelike su ovisili o količini hrane u okolišu u kojem su živjeli. Evolucija je išla u smjeru stvaranja veće neovisnosti stanice od okoline. Za tu neovisnost bila je potrebna autotrofija. Mehanizam koji je potreban za autotrofiju je fotosinteza. Preduvjet za fotosintezu je gomilanje ugljikovog dioksida koji se stvarao u anaerobnim reakcijama. Prvi fotosintetski organizmi bili su anaerobni prokarioti koji su sličili današnjim cijanobakterijama. Zbog fotosinteze se na Zemlji javlja kisik i atmosfera nije više reduktivna već oksidativna (aerobna). Pojava kisika je bitna jer dolazi do aerobnog procesa staničnog disanja kojim se iz istih spojeva oslobađa puno više energije nego kod anaerobnih procesa. U oksidacijskim procesima nastaju slobodni radikali koji su jaki mutageni. Pojava kisika na Zemlji omogućila je i izlazak života na kopno jer se stvorio ozonski omotač i na taj način je manja količina zračenja koja dopire na Zemljinu površinu.

Literatura:

• KALAFATIĆ M.; FRANJEVIĆ D.; ZUPAN I. (2002) EVOLUCIJA-Prvi organizmi

Linkovi:

• http://www.zivotinjsko-carstvo.com/bioskolos/biologija%20celije%202.php
• http://www.hiim.hr/images/nastava/tnz/

Andreja Kupina
Student 4. godine, smjer: profesor biologije i kemije
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb