Mi az abiogenezis? A hipotézis lényege, a koncepció és a kísérletek támogatói

Ez a cikk az "abogyélyez" kifejezés fogalmát adja meg, és ezt az elméletet megerősítő bizonyítéknak tekintik. Mi is megvitatjuk a korai földterületeket és lehetőségeket a bolygó első életének megjelenésére, tisztán tudományos szempontból.

Meghatározás

Hogyan jött létre az élet a Földön? Amikor mindez megkezdődött? Ezek a kérdések az emberi történelem évezrede felett rejtély maradtak. Tudjuk, hogy a Föld kora körülbelül 4,5 milliárd év, és az első baktériumok már több mint 3,5 milliárd évvel ezelőtt laktak baktériumainkban. Az Evolution elmélet magyarázatot ad arra, hogy az élet egysejtes baktériumokkal kezdődött, és több millió állati fajra, növényekre, gomba és baktériumokra terjedt el. De honnan jött az első élő ketrec?

Az abiogenezis egy olyan tudományos elmélet, amely azt állítja, hogy a földön élő élet természetesen megjelent a meglévő feltételek miatt. Más szóval, az élő anyag az élettelen.

Az abiogenezis azt sugallja, hogy az első teremtett életformák nagyon primitívek voltak, és fokozatosan bonyolultabbá váltak. A biogenezis, amelyben az élet egy másik élet reprodukciójának eredményeképpen merül fel, feltehetően megelőzte az abogenezist, amely lehetetlenné vált, amikor a föld légkör elfogadta jelenlegi összetételét.

Korai föld

Képzeld el az élettartamú földet: állandó vulkáni kitörések, erőteljes zivatarok, forró óceánok, gyakori földrengések és légkör magas szintű mérgező gázok.

Szóval hogyan jött létre az élet ilyen körülmények között? Ez a téma számos tudós volt, akik megbízható választ akartak megtalálni egy ilyen fontos kérdésre.

Oparin elmélet - Holdane

A múlt század 20-ban a Brit Tudós Holdane, John Burdeon Sanderson és az orosz biokémista Alexander Oparin, függetlenül hasonló ötleteket terjesztett elő a Földön való megjelenéshez szükséges feltételek tekintetében. Mindkettő úgy vélte, hogy a szerves molekulák abiogén anyagokból származhatnak külső energiaforrás (például ultraibolya sugárzás) jelenlétében, és hogy a primitív légkör nagyon alacsony mennyiségű szabad oxigént és tartalmazott ammóniát, vízgőzt, hidrogént és metán.

Mindkettő feltételezhető, hogy az élet első formái a meleg primitív óceánban jelentek meg, és heterotróf volt (a korai földterületen meglévő vegyületekből előterjesztett tápanyagok befogadása), és nem autotróf (a napfénytől származó tápanyagok szintetizálása).

Oparin úgy vélte, hogy az élet koacervatovból származik, mikroszkopikus spontán módon kialakított gömb alakú lipidmolekulák, amelyeket az elektrosztatikus erők rovására tartanak, és lehetettek a sejtek elődjei. Az Oparin Coacervati-val való munkája megerősítette, hogy a biokémiai metabolikus reakciók mögöttes enzimek hatékonyabban működnek, ha a membránhoz kötött területeken vannak, mint amikor szabadon vizes oldatokban vannak.

Holdane, ismeretlen Koacevati Oparin, úgy vélte, hogy az első szerves molekulák először kialakulnak, és ultraibolya fény jelenlétében bonyolultabbá válnak, végül a sejtek. A holdane és az Oparin ötletei az alábbi évtizedekben tartott abiogenezis számos tanulmányának alapját képezték.

Miller kísérlet - Yuri

1953-ban az amerikai vegyészek Harold Clayton Yuri és Stanley Miller ellenőrizte az Oparin - Holdane elméletét. Kísérletében a készüléket vízzel és vegyi anyagokkal töltött lombikkal használták. A tudósok azt találták, hogy ezek a vegyi anyagok bizonyos körülmények között spontán módon szerves molekulákat képeznek. .

.

RNS először jött

Sok éven át a tudósok azzal érveltek, hogy fontosabb - DNS vagy RNS. A DNS a genetikai információk tárolásának fő eszköze. Az RNS egy ribonukleinsav, amely genetikai könyvtárként és katalizálási reakcióként működhet. Ez a képesség az RNS-t ideális jelölt útján teszi ki az első földi élet kialakulásának.

Honnan jött az rna? Spontán módon alakulhat ki? Először vegye figyelembe az RNS-struktúrát, amely négy nukleotid alapból áll:

1. Adenin
2. Guáni
3. Citozin
4. Uracil

Ezek a négy nukleotid RNS építőelemek. Ha spontán szintetizálhatók a korai föld körülményeiben, akkor lehetőség nyílik arra, hogy a legtöbb puzzle-t megoldja az élet eredetileg. És most már nemrég megállapította, hogy egyes molekulák valóban mind a négy nukleotidot az ultraibolya sugárzás vagy a napfény jelenlétében lehetnek.

Első sejtek

Tehát, ha a szerves molekulák és az RNS spontán kialakulhat, akkor a sejtek helyzete? A sejtmembránok létrehozása?

A lipidek olyan molekulák, amelyek egy sejtmembrán réteget alkotnak. Mivel világossá vált a Miller - Yuri kísérletéből, a lipidek spontán módon alakulhatnak ki bizonyos légköri körülmények között. Hidrofil és hidrofób oldaluk van. Míg a hidrofil oldal vízzel kölcsönhatásba léphet, a hidrofób oldal nem, ezért a klasztereket vízben alkotják. A hidrofil oldal kifelé fordul, és hidrofób - belül. Úgy tűnik, hogy az olaj a Lava Lane Lane-ban soha nem keveredik a folyadékkal.

A lipidben a molekulák olyan módon vannak orientálva, hogy poláris részei a vizes fázis felé irányuljanak, és két hidrofil oldalt képezzenek, és a nem poláris "farok" formát hidrofób a blofób belsejében. Ez megakadályozza a víz áthaladását, és a sejtmembránt képezi. A cellából származó víz nem megy ki, és a cellán kívüli víz nem behatol be. A lipidszerkezet miatt spontán módon gyűlik össze egy kettős rétegben víz jelenlétében. Mindezek ismerete feltételezhető, hogy az első RNS-szerkezetek egy részét egy primitív sejtbe billentettük, amely vízzel, szervetlen és szerves molekulákkal töltött lipid kettős rétegből áll. Ezeket a primitív sejteket ezután az első élő sejtekhez vezetett.

Egyéb hipotézis

Bár az abiogenezis tudományos bizonyítéka a hiteles tudományos elmélet, egyes tudósok megfogalmazták más hipotéziseket, hogy megmagyarázzák az élet eredetét a Földön. Az ilyen hipotézis egyike a Panxermia, amely azt állítja, hogy az élet a földről érkezett, és ezért a galaxis más részein származik. Ez egy érdekes hipotézis, de nehéz ellenőrizni.

Összefoglaló

Az abogenezis elmélet azt mondja, hogy az élet eredetileg bizonyos körülmények között jött létre attól függően. A tudósok jöttek ehhez a hipotézist? A kísérletek azt mutatják, hogy a szerves molekulák, RNS nukleotidok és sejtmembránok spontán módon alakulhatnak ki a korai földhöz hasonló körülmények között. . Több millió évig ezek az RNS-molekulák új katalitikus képességeket fejlesztettek ki, és végül komplex sejtekké alakultak ki, amelyeket ma tudunk.