Законы наследования в генетике. Кратко

Законы наследования — это основные правила, согласно которым животные и растения передают свои свойства потомству. Австрийский монах Грегор Мендель в XIX веке открыл данные законы в ходе экспериментов с горохом.

Он подвергал горох перекрестному опылению, а затем изучал его свойства: цвет цветов, длине стеблей у последующих поколений.

Эксперименты Менделя показали, что эти два фактора (сейчас известные как гены) отвечают за черты, получаемые от каждого родителя, и, если два наследственных фактора различны, потомство наследует лишь один из них, так называемую «доминирующую» черту. Он также обнаружил, что различные черты, как, например, цвет цветов и длина стебля, наследуются независимо друг от друга.

Сегодня мы знаем, что все группы крови человека (2-я, 4-я, 3-я или 1-я) определяются одним геном. 2-я и 3-я группы — доминирующие, а 1-я — «рецессивная», поэтому ребенок, который наследует от родителей 2-ю и 1-ю или 3-ю и 1-ю группы крови, будет иметь 2-ю и 3-ю группы соответственно. 3-я и 2-я группы считаются смешанными, если вместе наследуются от родителей, поэтому в таком случае ребенок получает кровь 4-й группы.

Воспроизведение всего живого. Кратко

На молодой Земле каким-то образом появились сложные органические вещества, необходимые для жизни. Но как произошел переход от неодушевленных химических веществ к живым, самовоспроизводящимся организмам?

В теме происхождения жизни загадкой остается то, что все самовоспроизводящиеся организмы сегодня используют ДНК для хранения генетической информации, которая необходима для синтеза белка, в то время как ферменты белка нужны для копирования ДНК и воспроизведения новых поколений. Таким образом, ДНК и белки имеют огромное значение для жизни, но вероятность того, что Земля произвела их одновременно, совсем невелика.

Альтернативной версией является гипотеза «мира РНК», согласно которой воспроизведение ранних организмов зависело исключительно от РНК, которая лучше справляется с многозадачностью, чем ДНК. РНК может выступать и в качестве фермента, и в качестве носителя генетических кодов. Тем не менее, ученые скептически относятся к идее того, что сложные молекулы РНК спонтанно собрались в условиях молодой Земли.

Ни одна теория возникновения жизни не будет достаточно убедительной, пока не будет доказана с помощью соответствующего эксперимента.

Внеземное происхождение жизни. Кратко

Существует еще один интригующий вариант разгадки тайны возникновения жизни на Земле. И заключается он в том, что на Земле жизнь не возникала. Гипотеза панспермии предполагает, что кометы и метеоры из космоса принесли не только сложные органические вещества на молодую Землю, но также настоящие живые организмы, от которых произошло все живое. В этом случае все мы произошли от инопланетян.

Сторонники гипотезы панспермии полагают, что простая жизнь распространена на телах, таких как кометы, во всей Солнечной системе, а возможно, и за ее пределами. Упавшие на Землю кометы наполнили океаны нашей планеты водой, но также могли принести с собой полноценные живые микробы, которые постепенно эволюционировали в космосе в течение миллиардов лет. Это дало бы объяснение тому, почему жизнь настолько быстро появилась на Земле — сразу после того, как планета стал пригодной для обитания.

Более того, есть интригующие доказательства того, что некоторые морозоустойчивые бактерии способны выживать в суровых условиях космоса, а также после сильного удара о поверхность планеты. Но все же гипотеза панспермии остается спорной: несмотря на то что бактерии могут выжить в космосе, нет прямых доказательств того, что они там были.

Биологическая классификация. Кратко

Основная система классификации животных, растений и микробов была впервые разработана в начале XVIII века шведским ботаником и зоологом Карлом Линнеем. Он распределил виды согласно их общим физическим характеристикам. С тех пор классификация была пересмотрена с учетом новых данных об эволюционных древах.

Сегодня большинство ученых делят все живые существа на три домена: Археи, Бактерии Эукариоты, — включающих в себя сложных животных и растения. Домены подразделяются на царства, как правило, их шесть: Животные, Растения, Грибы, Одноклеточные организмы, Археи, Бактерии. Царства имеют следующие подкатегории: типы, классы, отряды, семейства, роды, и, наконец, наиболее специфичная категория — это виды.

Как правило, вид — это группа организмов, биологически похожих друг на друга настолько, что они могут скрещиваться и давать способное к размножению потомство. Число видов на Земле невозможно измерить — ученые предполагают, что эта цифра варьируется между 5 и 100 миллионами.

Что такое электролиз? Кратко

Электролиз — это процесс, использующий электроэнергию для проведения химической реакции. Электроды с положительным и отрицательным зарядом помещают в жидкость, и положительно заряженные ионы притягиваются к отрицательно заряженному электроду, где к ним добавляются электроны. В то же время отрицательно заряженные ионы притягиваются к электроду с положительным зарядом и окисляются. Так, с помощью электролиза из жидкого оксида алюминия можно получить чистый алюминий, а кислород тем временем отойдет к положительному электроду и улетучится.

Процесс электролиза эффективно используется в аккумуляторах, только в обратном порядке: электричество образуется в результате химических реакций. Пластины меди и цинка помещают в раствор серной кислоты, и между ними образуется электрический ток. Электроны цинкового электрода по проводу попадают на медную пластину, где они соединяются с ионами водорода, и образуется газообразный водород. Во многих современных аккумуляторах в качестве электролита используется паста гидроксида калия.

Топливные элементы — это те же аккумуляторы, но они получают топливо из внешнего источника. Они способны производить электроэнергию, например, с помощью окисления постоянно подаваемого газообразного водорода, в результате чего образуется вода.