2-mavzu Tirik organizmlar to‘g‘risida ta’limot. Hayotning shakllanish darajalari. Reja

Hujayra va to‘qimalarning evolyusiyasi
Hujayralarning kelib chiqishi, ixtisoslashishi va birlashib to‘qimalarni hosil qilishi ularning filogenezi bilan bog‘liqdir. Biroq, prokariotik va eukariotik hujayralar tuzilishida keskin farq mavjud. Dastlabki hujayra shaklidagi organizmlar prokariotlar bo‘lgan. Ular 3,5 milliard yil ilgari paydo bo‘lgan. Bu organizmlar dastlab biologik usulda hosil bo‘lmagan organik molekulalar bilan oziqlanib ko‘paygan. Hujayraning shakllanishida dastlab hujayrani tashqi muhitdan ajratib turuvchi hujayra membranasi hosil bo‘lgan. Keyinchalik primitiv prokariotik hujayralarda sintez va energiya bilan ta`minlashga xizmat qiluvchi mexanizmlari paydo bo‘lgan. Dastlabki prokariot hujayralar o‘zini energiya bilan ta`minlovchi oddiy katabolitik (parchalanish) jarayoniga ega bo‘lganlar ya`ni, energiya bilan ta`minlash achitish reaksiyalari hisobiga yuz bergan.
Keyinchalik ba`zi bir prokariot hujayralar achitishdan nafas olish jarayoniga o‘tgan. SHu sababli bu xil prokariotlarda energiya bilan ta`minlanish ancha yuqori darajada bo‘lgan.
Eukariot hujayralar bir milliard yil oldin prokariot hujayralarning evolyusiya jarayonida kelib chiqqan degan taxminlar mavjud. Eukariotlarning kelib chiqishi sohasida 3 ta gipoteza bor.
Birinchi Simbioz gipoteza. Bu keng tarqalgan gipoteza bo‘yicha, eukariot hujayralar umumiy qobiq bilan qoplangan har xil tipdagi (tuzilishga ega bo‘lgan) hujayralar yig‘indisidan (simbiozidan) hosil bo‘lgan. Jumladan, yashil o‘simliklardagi plastidalar hozirgi kunda yashayotgan sianobakteriyalarning ajdodlari bo‘lmish bakteriyalardan kelib chiqqan, bu xil hujayralarda fotosintez jarayoni bo‘lgan. Natijada atmosferaga kislorod ajralib chiqa boshlagan. Nafas oluvchi organizmlar esa erkin kislorodni qabul qilgan.
Eukariot hujayralarning shu usulda paydo bo‘lganligini tasdiqlovchi hozirgi zamonda simbiotik munosabatda bo‘lgan ba`zi bir organizmlarni misol qilib olishimiz mumkin.
Masalan, bir hujayrali suv o‘ti xlorella (shlorella) yashil parametsium (paramecium bussaria) sitoplazmasi tarkibida yashaydi, parametsiumni fotosintez mahsuloti bilan ta`minlab turadi.
Plastidalar va mitoxondriyalarda genetik informatsiyalarini saqlovchi maxsus DNK, i-RNK, r-RNK va t-RNK va fermentlar mavjud. Ikkinchi gipoteza bo‘yicha eukariotik hujayralar hujayra membranasida joylashgan bir nechta genomli prokariot hujayralardan kelib chiqqan. Natijada hujayra membranasidan dastlabki fotosintez jarayonini bajaruvchi mezosomalar hosil bo‘lgan. Keyinchalik organellalarning ixtisoslashishi kuzatilib, ulardan bittasi nafas olish va fotosintez qilish funksiyalarini rivojlantirib, hayvonlarda mitoxondriyalarga va o‘simliklarda plastidalarga aylangan. YAdro va mitoxondriyalar membranalarining qo‘sh qavatliligi bu gipotezani tushunishni osonlashtiradi.
Uchinchi gipoteza. Barcha tirik organizmlar anaerob fermentativ oziqlanuvchi geterotroflardan kelib chiqqan. Eukariotlar ham endotsitoz usulda prokariotlar membranasidan hosil bo‘lgan. Ba`zi bir prokariotlar boshqa xil prokariotlarni yutib olib qo‘shimcha metabolik jarayonga ega bo‘lganlar. Keyinchalik ular degeneratsiyaga uchrab organellalarga aylangan. SHunday usul bilan prokariotlardan eukariot organizmlar paydo bo‘lgan.
Eukariotlarning simbiotik yo‘l bilan kelib chiqqan degan birinchi gipoteza ko‘p tarqalgan. Biroq uni qo‘llagan holda yana shuni ta`kidlash lozimki, mitoxondriyalar va xloroplastlarning tuzilishi hozirgi bakteriyalar va sianobakteriyalar tuzilishiga o‘xshashlik tomonlari bo‘lgani holda ular bir-biridan farq qiladi. Jumladan, mitoxondriyalar va xloroplastlar DNKsi ancha kichik. Demak, mitoxondriyava plastidalar evolyusiya jarayonida kichiklashib borgan.
To‘qimalarning hosil bo‘lishi ancha murakkab. CHunki turli xil rivojlanish darajasida bo‘lgan organizmlar to‘qimalari o‘xshash tuzilishga ega. Masalan, bo‘g‘imoyoqlilar, ba`zi molyuskalar va umurtqali hayvonlarning muskul tolalari bir xil tuzilishga ega. Vaholanki, bu organizmlar evolyusion nuqtai nazardan turli xil pog‘onalarda turadilar.
To‘qimalarning hosil bo‘lishi va evolyusiyasi eng sodda tuzilgan organizmlarda boshlangan. Masalan, Vol`vokslar 50.000 dan ortiq hujayradan tashkil topgan koloniyalardan tuzilgan. SHulardan ba`zilari ixtisoslashgan, chunonchi koloniya chetlarida joylashgan hujayralar bo‘lib, ular yangi koloniyalar hosil qilishda ishtirok etadi.
Biroq, takomillashgan organizmlardan bo‘lgan bulutlilarda 5 xil ixtisoslashgan hujayralar guruhi mavjud bo‘lib, ularning ba`zilari suvni fil`tratsiya qilsa, boshqalari fil`trlangan zarralarni qabul qiladi. Kovakichlilarning tanasi ektoderma va endodermadan tuzilgan. Tashqi epiteliy hujayralarda zaharli moddalar to‘planadi. Ichki epitelial hujayralardan esa ovqat hazm qilishni ta`minlab turadigan fermentlarni ishlab chiqaradi. SHu sababli dastavval epiteliy qatlamining hujayralari paydo bo‘lgan degan tushunchalar mavjud.
A.A Zavarzin (1886-1945) fikri bo‘yicha turli xil organizmlarning paydo bo‘lishiga olib kelgan evolyusion omillar bir xildagi to‘qimalarning kelib chiqishi va tuzilishiga sabab bo‘lgan. Filogenetek jihatdan turli xil evolyusion pog‘onada turgan organizm to‘qimalarining o‘xshashligi va tuzilishini muallif to‘qimalar evolyusiyasining parallel qatorlar qonuni deb aytgan. SHu bilan birga A.A.Zavarzin va uning shogirdlari evolyusion gistologiyaga asos soldilar.