Teorija glavnih značilnosti abiotske sinteze

The Teorija abiotske sinteze To je postulat, ki predlaga, da življenje izvira iz neživilnih spojin (abiotsko = ne živo). Predlaga, da se življenje postopoma izhaja iz sinteze organskih molekul. Med temi organskimi molekulami so aminokisline, ki so predhodniki bolj zapletenih struktur, ki povzročajo žive celice.

Raziskovalci, ki so predlagali to teorijo, sta bila ruski znanstvenik Aleksander Oparin in britanski biokemist John Haldane. Vsak od teh znanstvenikov, ki so sami preiskovali, je dosegel isto hipotezo: da je izvor življenja na zemlji izhajal iz organskih in mineralnih spojin (zadeva ni živela), ki so prej obstajale v primitivni atmosferi.

John Haldane, eden od promotorjev teorije abiotske sinteze

[TOC]

Kaj je abiotska sinteza?

Teorija abiotske sinteze ugotavlja, da se je izvor življenja na Zemlji pojavil zahvaljujoč mešanici med anorganskimi in organskimi spojinami, ki so bile v atmosferi tistega časa, ki je bila napolnjena z vodikom, metanom, vodnim paro, vodnim paro in amonijakom biofoksid.

Teorija Oparin in Haldane

Simulacija coacervados, molekularna spojina v primarni juhi

Oparin in Haldane sta mislila, da ima primitivna Zemlja zmanjšuje vzdušje; Se pravi, ozračje z malo kisika, kjer so bile prisotne molekule, ponavadi darujejo svoje elektrone.

Nato bi se atmosfera postopoma spremenila v preproste molekule, kot so molekularni vodik (H₂), metan (ch₄), Ogljikov dioksid (Co₂), amonijak (NH3) in vodna para (H₂o). V teh pogojih so predlagali, da:

- Preproste molekule bi lahko reagirale z energijo s sončnih žarkov, moči izpustov neviht, toploto jedra Zemlje, med drugimi vrstami energije, ki so končno vplivale na fizikalno -kemijske reakcije.

- To je spodbudilo oblikovanje Coacervadosa (molekulskih sistemov, iz katerih je življenje izviralo, po Oparin), ki je plaval v oceanih.

Vam lahko služi: glavni kompleks histokompatibilnosti: značilnosti, funkcije

- V tej "primitivni juhi" bi bili pogoji primerni, da bi se gradbeni bloki lahko združili v poznejših reakcijah.

- Iz teh reakcij so se kot beljakovine in nukleinske kisline oblikovale večje in bolj zapletene molekule (polimere), ki so verjetno naklonjene prisotnosti vode iz luže v bližini oceana.

- Ti polimeri bi lahko bili sestavljeni v enotah ali strukturah, ki so sposobne vzdrževati in ponoviti. Oparin je menil, da bi lahko bili "kolonije" zbranih beljakovin za izvajanje presnove, Haldane.

Premisleki o teoriji

Podrobnosti tega modela verjetno niso povsem pravilne. Na primer, geologi zdaj verjamejo, da se primitivno ozračje ni zmanjšalo, in ni jasno, ali so ribniki na robu oceana verjetno mesto za prvi življenjski videz.

Vendar pa osnovna ideja "postopna in spontana tvorba skupin preprostih molekul, potem oblikovanje bolj zapletenih struktur in končno pridobivanje sposobnosti samopomočja" ostaja jedro večine hipotez izvora izvora dejanskega življenja.

Poskusi, ki podpirajo teorijo abiotske sinteze

Miller in Urey Experiment

Leta 1953 sta Stanley Miller in Harold Urey izvedla poskus, da bi poskusila ideje Oparin in Haldane. Odkrili so, da se lahko organske molekule spontano pojavijo pri zmanjšanju pogojev, podobnih pogojem zgoraj opisane primitivne zemljišča.

Miller in Urey sta zgradila zaprt sistem, ki je vseboval ogrevano količino vode in mešanico plinov, za katere je bilo misliti, da so v atmosferi primitivne Zemlje: metan (CH4), ogljikov dioksid (CO2) in amonijak (NH3).

Da bi simulirali žarke, ki bi lahko zagotovili potrebno energijo za kemične reakcije, ki so povzročile najbolj zapletene polimere, sta Miller in Urey v svojem eksperimentalnem sistemu poslala električne udarce prek elektrode.

Vam lahko služi: eksonukleaza: značilnosti, struktura in funkcijeMiller in Urey Experiment

Potem ko sta en teden zapustila poskus, sta Miller in Urey odkrila, da se je oblikovalo več vrst aminokislin, sladkorjev, lipidov in drugih organskih molekul.

Manjkale so velike in zapletene molekule - kot DNK in beljakovine. Vendar je Miller-Ureyjev eksperiment pokazal, da se lahko vsaj nekatere osnovne komponente teh molekul spontano oblikujejo iz preprostih spojin.

Eksperiment Juana Orója

Odvzem izvora življenja v vodi na primitivni zemlji

Španski znanstvenik Juan Oró je nadaljeval z iskanjem izvora življenja uporabil svoje biokemično znanje za sintetiziranje v laboratorijskih pogojih, druge pomembne organske molekule za življenje.

Oró je ponovil pogoje Millerja in Ureyjevega eksperimenta, ki v veliki količini proizvaja cianidne derivate.

Z uporabo tega izdelka (cianhidrične kisline), več amoniaka in vode je to raziskovalcu uspelo sintetizirati adeninske molekule, eno od 4 dušikovih baz DNK in eno od sestavin ATP, temeljnega molekule, ki zagotavlja energijo večine živih bitij za energijo.

Ko je bila ta ugotovitev objavljena leta 1963, ni imela le znanstvenega vpliva, ampak tudi priljubljenega, saj je pokazala možnost spontanega videza nukleotida na primitivni zemlji brez zunanjega vpliva.

Prav tako mu je uspelo sintetizirati, v laboratoriju je v laboratoriju, podobno tistemu, ki je obstajalo na primitivni zemlji, drugih organskih spojin, predvsem lipidov, ki so del celičnih membran, nekaterih beljakovin in pomembnih aktivnih encimov v presnovi v presnovi.

Eksperiment Sydney Fox

Simulirani model proteinoidnih mikropolov.

Leta 1972 sta Sydney Fox in njihovi sodelavci izvedli eksperiment, ki jim je omogočil ustvarjanje membranskih struktur in osmotskih lastnosti; to je podobno kot žive celice, ki so jih poimenovali Proteinoidna mikrosfera.

Z mešanico suhe aminokisline so jih nadaljevali z zmernimi temperaturami; Tako so dosegli tvorbo polimerov. Ti polimeri, ki se raztopijo v fiziološki raztopini, tvorijo drobne kapljice velikosti bakterijske celice, ki lahko izvedejo določene kemijske reakcije.

Lahko vam služi: flora in favna Santa Fe: reprezentativna vrsta

Ti mikrosfularji so imeli dvojno prepustno zavijanje, podobno kot trenutne celične membrane, kar jim je omogočilo hidriranje in dehidriranje glede na spremembe v mediju, kjer so bile.

Vsa ta opažanja, pridobljena s preučevanjem mikrosfer, so pokazala idejo o vrsti procesov, ki bi lahko nastali v prvih celicah.

Eksperiment Alfonso Herrera

Simuliran kolpoidni model

Drugi raziskovalci so izvedli svoje eksperimente, da bi poskušali ponoviti molekularne strukture, ki so izšle prve celice. Alfonso Herrera, mehiški znanstvenik, je uspel umetno ustvariti strukture, ki jih je imenoval sulfobija in kolpoide.

Herrera je uporabila mešanice snovi, kot so amonijev sulfocianid, amonijev tiosianat in formaldehid, s katerimi mu je uspelo sintetizirati majhne strukture z visoko molekulsko maso. Te strukture, bogate z žveplom, so bile organizirane na podoben način kot žive celice, zato so jih poimenovale sulfobije.

Podobno je mešala oljčno in bencinsko olje z majhnimi količinami natrijevega hidroksida, da bi ustvarila druge mikrostrukture, ki so bile organizirane na podoben način kot Protozoa; Te mikrosfere so se imenovali kolpoidi.

Reference

1. Carranza, g. (2007). Biologija i. Uredniški prag, Mehika.
2. Rože, r., Herrera, l. & Hernández, v. (2004). Biologija 1 (1. izd.). Uredništvo Progreso.
3. Lisica, s. W. (1957). Kemični problem spontane generacije. Journal of Chemical Education, 3. 4(10), 472-479.
4. Lisica, s. W., & Harada, k. (1958). Temalna kopolimerizacija aminosov na produkcijsko beljakovino. Znanost, 128, 1214.
5. Domet, a. (2004). Biologija: biogeneza in mikroorganizmi (2. izd.). Pearson Education.
6. Domet, a. (2007). Biologija I: konstruktivistični pristop (3. izd.). Pearson Education.
7. Gordon-Smith, c. (2003). Hipoteza o Oparin-haldane. V Izvor življenja: znamenitosti dvajsetega stoletja. Okrevano od: simsoup.Informacije