Otthon » 3 Hogyan gyűjtsünk » Oparin és D Haldane pedig ezen vitatkozott. Az életfejlődés elméletei

Oparin és D Haldane pedig ezen vitatkozott. Az életfejlődés elméletei

"Bevezetés a általános biológiaés az ökológia. 9. osztály." A.A. Kamensky (GDZ)

Oparin-Haldane sejtés. Kísérleti bizonyítékok az élet abiogén eredetére

1. kérdés. Az Oparin-Haldane hipotézis alapvető rendelkezései
A földi élet keletkezésének elmélete szerint, amelyet A.I. Oparin és J. Haldane 1924-1927-ben az élő testek szervetlen természetű anyagokból három szakaszban keletkeztek:
1. Az első szakaszban a szervetlen anyagokból szerves anyagok képződése ment végbe. IN modern körülmények közöttélőlények megjelenése től élettelen természet lehetetlen. Abiogén (azaz élő szervezetek részvétele nélkül) élő anyag megjelenése csak ősi légkör és élő szervezetek hiánya mellett volt lehetséges. Az ősi légkörben metán, ammónia, szén-dioxid, hidrogén, vízgőz és mások szervetlen vegyületek. Erőteljes elektromos kisülések, ultraibolya sugárzás és erős sugárzás hatására ezekből az anyagokból szerves vegyületek keletkezhetnek, amelyek az óceánban felhalmozódva „elsődleges húslevest” alkotnak.
2. A második szakaszban - formáció egyszerűből szerves vegyületek a fehérjék, zsírok, szénhidrátok elsődleges óceánjának vizeiben és nukleinsavak. A biopolimerek „primer húslevesében” multimolekuláris komplexek - koacervátumok - keletkeztek. a koacervátum cseppekbe külső környezet fémionok léptek be, amelyek első katalizátorként működtek. Tól hatalmas mennyiség kémiai vegyületek, amely az „elsődleges húslevesben” jelen van, a molekulák katalitikusan leghatékonyabb kombinációit választották ki, ami végül az enzimek megjelenéséhez vezetett. A koacervátumok és a külső környezet határán lipidmolekulák sorakoztak fel, ami egy primitív molekula kialakulásához vezetett. sejtmembrán.
3. A harmadik szakasz az életfejlődés szakasza. Ebben a szakaszban a koacervátumok (lat. coacervo - összegyűjtik, felhalmozódnak), vagyis a kolloid cseppek, amelyekben az anyagok koncentrációja magasabb volt, mint a környező oldatban, növekedni kezdtek, és kölcsönhatásba léptek egymással és más anyagokkal. A koacervátumok nukleinsavakkal való kölcsönhatása eredményeként önreprodukcióra képes sejtek jöttek létre. protobionták(nukleinsavakat tartalmazó fehérjerészecskék), ami az önszaporodás, a megőrzés kialakulásához vezetett örökletes információkés továbbadása a következő generációknak; ettől a pillanattól kezdődött az időszak szerves evolúció. Hangsúlyozni kell, hogy az élő szervezetek nyitott, önreprodukcióra képes rendszerek, amelyekbe kívülről érkezik az energia. Ebből a szempontból nyilvánvaló, hogy az első élő szervezetek heterotrófok voltak, amelyek a szerves vegyületek anaerob lebontásával nyerték el az energiát. A modern légkör kialakulása közvetlenül összefügg a kialakulásával és fejlődésével autotróf organizmusokés a fotoszintézis. Az élet megjelenése óta kapcsolat jelent meg a biológiai, geológiai és geokémiai folyamatok között, amelyeket V. I. akadémikus vizsgál. Vernadsky Tudomány "biogeokémia".

2. kérdés Milyen kísérleti bizonyítékok adhatók e hipotézis mellett?
1953-ban az A. I. Oparin hipotézisét kísérletileg megerősítették S. Miller amerikai tudós kísérletei (az aminosavak kísérleti előállításáért díjazták). Nobel-díj kémiában). Az általa készített installációban azokat a körülményeket szimulálták, amelyek a Föld elsődleges légkörében állítólag léteztek. A kísérletek eredményeként aminosavakat kaptunk. Hasonló kísérleteket többször megismételtek különböző laboratóriumokban, és lehetővé tették annak bizonyítását, hogy a fő biopolimerek szinte valamennyi monomerje ilyen körülmények között szintetizálható. Később kiderült, hogy mikor bizonyos feltételeket Monomerekből összetettebb szerves biopolimerek is előállíthatók: polipeptidek, polinukleotidok, poliszacharidok és lipidek. Oparin volt az első, aki kutatást végzett kémiai reakciók, amely szénhidrátok, zsírok és aminosavak képződését okozhatja az élő szervezetek részvétele nélkül, Oparin végezte és Calvin és munkatársai folytatták. Bár a szerves anyagok előállítását sokkal korábban végezték, mint Oparin és követői Wöhler 1828-ban karbamidot, Kolbe szintetizált ecetsav 1845-ben Berthelot zsírt szintetizált 1854-ben, Butlerov 1861-ben cukros anyagot kapott), de egyik tudós sem végzett kísérleteket olyan körülmények között, mint a történelmi idők a Földön (O2 nélküli légkör, erős ultraibolya sugárzás, óriási elektromos kisülések).

3. kérdés: Mi a különbség A.I. Oparin hipotézise és J. Haldane hipotézise között?
J. Haldane is felvetette az élet abiogén eredetének hipotézisét, de az A. I. Oparinnal ellentétben nem a fehérjéknek – az anyagcserére képes koacervátumrendszereknek – adott elsőbbséget, hanem a nukleinsavaknak, azaz az önreprodukcióra képes makromolekuláris rendszereknek.

4. kérdés: Milyen érveket mondanak az ellenzők, amikor bírálják az A. I. hipotézist?
A.I. Oparin hipotézise lényegében nem magyarázza meg a minőségi ugrás mechanizmusát az élettelenségből az életbe.

Első tudományos elmélet Az élő szervezetek földi eredetét illetően A.I. Oparin szovjet biokémikus (született 1894). 1924-ben műveket publikált, amelyekben felvázolta a földi élet keletkezésének mikéntjét. Ezen elmélet szerint az élet meghatározott körülmények között keletkezett ősi földés Oparin az Univerzum szénvegyületeinek kémiai evolúciójának természetes eredményének tekinti.

Oparin szerint a folyamat, amely az élet kialakulásához vezetett a Földön, három szakaszra osztható:

1. Szerves anyagok megjelenése.

2. Egyszerűbb szerves anyagokból biopolimerek (fehérjék, nukleinsavak, poliszacharidok, lipidek stb.) képzése.

3. Primitív önszaporodó organizmusok megjelenése.

Elmélet biokémiai evolúció rendelkezik legnagyobb szám támogatói a modern tudósok között. A Föld körülbelül ötmilliárd éve keletkezett; Felületi hőmérséklete kezdetben nagyon magas volt (4000 - 80000C). Ahogy kihűlt, úgy alakult kemény felület (földkéreg- litoszféra). Az eredetileg könnyű gázokból (hidrogén, hélium) álló légkört a nem kellően sűrű Föld nem tudta hatékonyan visszatartani, és ezeket a gázokat nehezebbek váltották fel: vízgőz, szén-dioxid, ammónia és metán. Amikor a Föld hőmérséklete 1000 C alá süllyedt, a vízgőz elkezdett lecsapódni, és létrejött a világóceán. Ebben az időben, A. I. Oparin elképzeléseinek megfelelően, az abiogén szintézis zajlott, vagyis az eredetiben földi óceánok, különféle egyszerű kémiai vegyületekkel telítve, „az őslében”, vulkáni hő, villámkisülések, intenzív ultraibolya sugárzás és egyéb környezeti tényezők hatására megindult a bonyolultabb szerves vegyületek, majd a biopolimerek szintézise. A szerves anyagok képződését elősegítette az élő szervezetek - szervesanyag fogyasztók - és a fő... oxidálószer... -... oxigén hiánya. Az összetett aminosavmolekulák véletlenszerűen egyesültek peptidekké, amelyek viszont létrehozták az eredeti fehérjéket. Ezekből a fehérjékből mikroszkopikus méretű elsődleges élőlényeket szintetizáltak.

Legtöbb összetett probléma V modern elmélet Az evolúció összetett szerves anyagok átalakulása egyszerű élőlényekké. Oparin úgy vélte, hogy a fehérjéké a döntő szerep a nem élő dolgok élőlénnyé való átalakulásában. Látszólag fehérje molekulák, vonzza a vízmolekulákat, kolloid hidrofil komplexeket képez. Az ilyen komplexek további fúziója egymással a kolloidok elválasztásához vezetett vízi környezet(koacerváció). A koacervátum (a latin coacervus - vérrög, kupac) és a környezet határán lipidmolekulák épültek - egy primitív sejtmembrán. Feltételezhető, hogy a kolloidok molekulákat cserélhetnek egymással környezet(a heterotróf táplálkozás prototípusa), és felhalmoznak bizonyos anyagokat. A molekulák egy másik típusa lehetővé tette önmaga szaporodását.

A. I. Oparin nézetrendszerét „koacervált hipotézisnek” nevezték.

Az elmélet igazolt volt, kivéve egy problémát, amely előtt az élet keletkezésének területén szinte minden szakértő már régóta szemet hunyt. Ha spontán módon, véletlenszerű templátmentes szintézisek révén egyetlen sikeres fehérjemolekula-konstrukció keletkezett a koacervátumban (például hatékony katalizátorok, amelyek előnyt biztosítanak egy adott koacervátum számára a növekedésben és a szaporodásban), akkor hogyan lehetne ezeket lemásolni a koacervátumon belüli elosztáshoz. koacervátum, és még inkább a leszármazott koacervátumokba való átvitel? Kiderült, hogy az elmélet nem tud megoldást kínálni az egyedi, véletlenszerűen megjelenő hatékony fehérjestruktúrák pontos – koacervátumon belüli és generációkon belüli – reprodukciójának problémájára.

Cikkek és publikációk:

A keresztes pók szisztematikus helyzete, életmódja, külső és belső testfelépítése, szaporodása és fejlődése
A keresztes pók a pókfélék egyik legnagyobb képviselője. Ezek a pókok az egész világon elterjedtek. Nevét a teste hátulján található jellegzetes keresztről kapta. A keresztes pók színe gyakran igazodik a...

Evolúciós elképzelések kialakulása és fejlődése
Az evolúció fokozatos, természetes átmenetet jelent egyik állapotból a másikba. A biológiai evolúció a növények és állatok populációinak generációkon átívelő változására utal, amelyet a természetes szelekció irányít. Sok millióért...

Tüdő
A tüdő párosított szerv. A mellkasi üregben, a mediastinum két oldalán találhatók, amelyekben találhatók: a szív nagy erekkel, a csecsemőmirigy, a légcső, a fő hörgők kezdeti szakaszai, a nyelőcső, az aorta, a mellkasi csatorna , nyirok...

1. Mi az élet?

Válasz. Az élet az entitások (élő szervezetek) létmódja, amely belső tevékenységgel, a testek fejlődési folyamatával van felruházva. szerves szerkezet a szintézis folyamatok stabil túlsúlyával a bomlási folyamatokkal szemben, az anyag különleges állapota révén érhető el következő tulajdonságokat. Az élet a fehérjetestek és a nukleinsavak létmódja, melynek lényege a környezettel való állandó anyagcsere, és ennek a cserének a megszűnésével az élet is megszűnik.

2. Milyen hipotéziseket ismer az élet keletkezésére vonatkozóan?

Válasz. Különféle nézetek Az élet eredete öt hipotézisbe vonható össze:

1) kreacionizmus – élőlények isteni teremtése;

2) spontán generáció- az élő szervezetek spontán módon keletkeznek élettelen anyagból;

3) hipotézis steady state- az élet mindig is létezett;

4) pánspermia hipotézis - kívülről hozták az életet bolygónkra;

5) a biokémiai evolúció hipotézise - az élet olyan folyamatok eredményeként jött létre, amelyek kémiai és fizikai törvények. Jelenleg a legtöbb tudós támogatja az élet abiogén eredetének gondolatát a biokémiai evolúció folyamatában.

3. Mi az alapelv tudományos módszer?

Válasz. A tudományos módszer egy rendszer felépítéséhez használt technikák és műveletek összessége tudományos ismeretek. A tudományos módszer alapelve, hogy semmit sem vegyünk természetesnek. Valaminek minden kijelentését vagy cáfolatát ellenőrizni kell.

89. § utáni kérdések

1. Miért nem lehet sem megerősíteni, sem cáfolni az élet isteni eredetének gondolatát?

Válasz. A világ isteni teremtésének folyamatát úgy képzelik el, hogy csak egyszer ment végbe, és ezért a kutatás számára elérhetetlen. A tudomány csak azokkal a jelenségekkel foglalkozik, amelyek megfigyelhetők és kísérleti kutatás. Ezért azzal tudományos szempont A mi szempontunkból az élőlények isteni eredetének hipotézise sem bizonyítható, sem megcáfolhatatlan. Fő elv tudományos módszer - „ne vegyél semmit természetesnek”. Ezért logikailag nem lehet ellentmondás a tudományos és a között vallási magyarázat az élet megjelenése, hiszen ez a két gondolkodási szféra kizárja egymást.

2. Melyek az Oparin–Haldane hipotézis főbb rendelkezései?

Válasz. A modern körülmények között az élőlények előbukkanása az élettelen természetből lehetetlen. Abiogén (azaz élő szervezetek részvétele nélkül) élő anyag megjelenése csak ősi légkör és élő szervezetek hiánya mellett volt lehetséges. Az ősi légkörben metán, ammónia, szén-dioxid, hidrogén, vízgőz és egyéb szervetlen vegyületek voltak. Erőteljes elektromos kisülések, ultraibolya sugárzás és erős sugárzás hatására ezekből az anyagokból szerves vegyületek keletkezhetnek, amelyek az óceánban felhalmozódva „elsődleges húslevest” alkotnak. A biopolimerek „primer húslevesében” multimolekuláris komplexek - koacervátumok - keletkeztek. Az első katalizátorként működő fémionok a külső környezetből kerültek a koacervátumcseppekbe. Az „őslevesben” jelenlévő hatalmas számú kémiai vegyületből kiválasztották a katalitikusan leghatékonyabb molekulakombinációkat, amelyek végül az enzimek megjelenéséhez vezettek. A koacervátumok és a külső környezet határfelületén lipidmolekulák sorakoztak fel, ami primitív sejtmembrán kialakulásához vezetett. Egy bizonyos szakaszban a fehérje probionok nukleinsavakat építettek be, egységes komplexeket hozva létre, amelyek az élőlények olyan tulajdonságainak megjelenéséhez vezettek, mint az önszaporodás, az örökletes információ megőrzése és átvitele a következő generációkra. A probionok, amelyekben az anyagcserét az önreprodukciós képességgel kombinálták, már primitív prosejteknek tekinthetők, további fejlesztés amely az élő anyag fejlődési törvényei szerint következett be.

3. Milyen kísérleti bizonyítékok adhatók e hipotézis mellett?

Válasz. 1953-ban az A. I. Oparin hipotézisét S. Miller amerikai tudós kísérletei igazolták. Az általa készített installációban azokat a körülményeket szimulálták, amelyek a Föld elsődleges légkörében állítólag léteztek. A kísérletek eredményeként aminosavakat kaptunk. Hasonló kísérleteket többször megismételtek különböző laboratóriumokban, és lehetővé tették annak bizonyítását, hogy a fő biopolimerek szinte valamennyi monomerje ilyen körülmények között szintetizálható. Ezt követően megállapították, hogy bizonyos körülmények között lehetséges összetettebb szerves biopolimerek szintetizálása monomerekből: polipeptidekből, polinukleotidokból, poliszacharidokból és lipidekből.

4. Mi a különbség A.I. Oparin hipotézise és J. Haldane hipotézise között?

Válasz. J. Haldane is felvetette az élet abiogén eredetének hipotézisét, de az A. I. Oparinnal ellentétben nem a fehérjéknek – az anyagcserére képes koacervátumrendszereknek – adott elsőbbséget, hanem a nukleinsavaknak, vagyis az önreprodukcióra képes makromolekuláris rendszereknek.

5. Milyen érveket hoznak fel az ellenzők az Oparin–Haldane hipotézis kritizálása során?

Válasz. Az Oparin–Haldane sejtés rendelkezik és gyenge oldala, amire ellenfelei rámutatnak. Ennek a hipotézisnek a keretein belül nem lehet megmagyarázni a fő problémát: hogyan történt a minőségi ugrás az élettelenből az élőbe. Hiszen a nukleinsavak önreprodukciójához enzimfehérjék, a fehérjék szintéziséhez pedig nukleinsavak szükségesek.

Adja meg a lehetséges érveket a pánspermia hipotézis mellett és ellen!

Válasz. Érvek amellett:

A prokarióta szintű élet szinte közvetlenül a kialakulása után jelent meg a Földön, bár a prokarióták és az emlősök közötti távolság (a szerveződés összetettségi szintjének különbsége értelmében) összemérhető az őslevestől a pokariótákig terjedő távolsággal;

Abban az esetben, ha galaxisunk bármely bolygóján élet keletkezik, az, amint azt például i.sz. Panov becslései mutatják, mindössze néhány százmillió év alatt „megfertőzheti” az egész galaxist;

Leletek egyes meteoritokban, amelyek mikroorganizmusok tevékenységének eredményeként értelmezhetők (még a meteorit Földet érése előtt).

A pánspermia hipotézis (az életet kívülről hozta bolygónkra) nem válaszol fő kérdés hogyan keletkezett az élet, de ezt a problémát az Univerzum egy másik helyére helyezi át;

Az Univerzum teljes rádiócsendje;

Mivel kiderült, hogy az egész Univerzumunk mindössze 13 milliárd éves (vagyis az egész Univerzumunk mindössze 3-szor (!) idősebb a Földnél), így nagyon kevés idő maradt valahol a távolban az élet keletkezésére. .. A hozzánk legközelebbi csillag távolsága a-centauri - 4 fényév. év. Egy modern vadászgép (4 hangsebesség) körülbelül 800 000 évig repül ehhez a csillaghoz.

Charles Darwin 1871-ben ezt írta: „De ha most... valami meleg vízben, amely tartalmazza az összes szükséges ammónium- és foszforsót, és hozzáférhető a fény, a hő, az elektromosság stb. hatásának, akkor kémiailag olyan fehérje keletkezett, amely képes tovább, egyre többről összetett átalakulások, akkor ez az anyag azonnal megsemmisül vagy felszívódik, ami az élőlények megjelenése előtti időszakban lehetetlen volt.”

Megerősítés vagy elutasítás ezt a kijelentést Ch. Darwin.

Válasz. Az élő szervezetek egyszerű szerves vegyületekből történő kialakulásának folyamata rendkívül hosszú volt. Az élet létrejöttéhez a Földön sok millió évig tartó evolúciós folyamat kellett, amely során molekuláris szerkezetek, elsősorban a nukleinsavakat és fehérjéket, a stabilitás, a saját fajtájuk szaporodásának képessége miatt választották ki.

Ha most a Földön valahol intenzív területeken vulkáni tevékenységés meglehetősen összetett szerves vegyületek keletkezhetnek, akkor ezeknek a vegyületeknek a hosszú távú létezésének valószínűsége elhanyagolható. Az élet újbóli megjelenésének lehetősége a Földön kizárt. Most az élőlények csak szaporodás útján jelennek meg.

A modern tudósok körében a legnépszerűbb az Oparin-Haldane hipotézis a földi élet eredetéről. A hipotézis szerint az élet nem élő anyagból (biogén módon) keletkezett összetett biokémiai reakciók eredményeként.

Rendelkezések

Az élet keletkezésének hipotézisének rövid ismertetéséhez ki kell emelnünk Az élet kialakulásának három szakasza Oparin szerint:

  • szerves vegyületek megjelenése;
  • polimer vegyületek (fehérjék, lipidek, poliszacharidok) képződése;
  • a szaporodásra képes primitív organizmusok megjelenése.

Rizs. 1. Az evolúció sémája Oparin szerint.

Biogén, azaz. biológiai evolúció, kémiai evolúció előzte meg, melynek eredményeként összetett anyagok. Kialakulásukat a Föld oxigénmentes légköre, az ultraibolya sugárzás és a villámkisülések befolyásolták.

A biopolimerek szerves anyagokból keletkeztek, amelyek primitív életformákká (probionok) alakultak, és fokozatosan egy membrán választja el őket a külső környezettől. A nukleinsavak probionokban való megjelenése hozzájárult az örökletes információk átadásához és a szerveződés bonyolításához. Ennek eredményeként hosszú természetes szelekció Csak azok a szervezetek maradtak meg, amelyek képesek voltak a sikeres szaporodásra.

Rizs. 2. Probiontok.

Probionokat vagy procellákat még nem sikerült kísérleti úton előállítani. Ezért nem teljesen világos, hogy a biopolimerek primitív felhalmozódása hogyan tudott a húsleves élettelen létezéséből a szaporodás, táplálkozás és légzés felé haladni.

Történet

Az Oparin-Haldane hipotézis bevált hosszú távonés nem egyszer kritizálták. A hipotézis kialakulásának történetét a táblázat ismerteti.

TOP 2 cikkakik ezzel együtt olvasnak

Év

Tudós

Főbb események

Alekszandr Ivanovics Oparin szovjet biológus

Oparin hipotézisének főbb rendelkezéseit először „Az élet eredete” című könyvében fogalmazta meg. Oparin azt javasolta, hogy a vízben oldott biopolimerek (nagy molekulatömegű vegyületek) hatása alatt külső tényezők koacervátum cseppeket vagy koacervátumokat képezhet. Ezeket összerakják szerves anyag, amelyek feltételesen elkülönülnek a külső környezettől és azzal kezdik fenntartani az anyagcserét. A koacerváció folyamata - az oldat rétegződése koacervátumok képződésével - a koaguláció előző szakasza, azaz. tapadás finom részecskék. E folyamatok eredményeként az „elsődleges húslevesből” (Oparin kifejezése) - az élő szervezetek alapjából - aminosavak keletkeztek.

John Haldane brit biológus

Oparintól függetlenül hasonló nézeteket kezdett kialakítani az élet keletkezésének problémájáról. Oparinnal ellentétben Haldane azt feltételezte, hogy koacervátumok helyett szaporodásra képes makromolekuláris anyagok képződnek. Haldane úgy vélte, hogy az első ilyen anyagok nem fehérjék, hanem nukleinsavak

Stanley Miller amerikai vegyész

Diákként mesterséges környezetet teremtett aminosavak élettelen anyagból való kinyerésére ( vegyszerek). A Miller-Urey kísérlet a Föld körülményeit szimulálta egymással összekapcsolt lombikban. A lombikokat a Föld korai légköréhez hasonló összetételű gázkeverékkel (ammónia, hidrogén, szén-monoxid) töltötték meg. A rendszer egyik részében folyamatosan forrásban lévő víz volt, amelynek gőzeit elektromos kisülések (villámlást szimulálva) tették ki. Amint lehűlt, a gőz kondenzátum formájában felhalmozódott az alsó csőben. Egy hét folyamatos kísérletezés után aminosavakat, cukrokat, lipideket fedeztek fel a lombikban

Richard Dawkins brit biológus

könyvében" Önző gén" arra utalt, hogy nem koacervált cseppek képződtek az őslében, hanem szaporodásra képes molekulák. Elég volt egy molekula keletkezése ahhoz, hogy a másolatai betöltsék az óceánt

Rizs. 3. Miller kísérlete.

Miller kísérletét többször kritizálták, és nem ismerik el teljes mértékben az Oparin-Haldane elmélet gyakorlati megerősítéseként. Fő probléma- a keletkező keverékből az élet alapját képező szerves anyagok kinyerése.

Mit tanultunk?

A leckéből megismertük a földi élet keletkezésére vonatkozó Oparin-Haldane hipotézis lényegét. Az elmélet szerint a nagy molekulatömegű anyagok (fehérjék, zsírok, szénhidrátok) az élettelen anyagokból a külső környezet hatására, összetett biokémiai reakciók eredményeként keletkeztek. A hipotézist először Stanley Miller tesztelte, újraalkotva a Föld körülményeit az élet keletkezése előtt. Ennek eredményeként aminosavakat és más összetett anyagokat kaptak. Az azonban, hogy ezeket az anyagokat hogyan reprodukálták, nem erősítették meg.

Teszt a témában

A jelentés értékelése

Átlagos értékelés: 4.4. Összes értékelés: 64.

A földi élet keletkezésének elmélete 1924-ben javasolta egy kiváló orosz tudós, később akadémikus A.I. Oparin (1894-1980; 78. kép) széles körben ismertté vált.

Az első szakasz ezen elmélet szerint a szerves anyagok szervetlen anyagokból történő képzéséből állt. Ennek a szakasznak a valóságát kísérletileg megerősítették amerikai tudósok, S. Molnár(1930–2007) és G. Jurij(1893-1981) 1953-ban. A Föld korai légkörére jellemző anyagok elektromos töltésekkel való kitételével több tucat szerves vegyület teljes keverékét kapták - szerves savak(beleértve az aminosavakat is), nitrogéntartalmú bázisok, szénhidrátok stb. Az ultraibolya sugárzás még aktívabban serkentette a szerves anyagok szintézisét a szervetlenekből. Ennek eredményeként a világ óceánjai korai föld„elsődleges húslevest”, azaz szerves anyagok vizes oldatát kezdte képviselni. Ezek az anyagok azonban önmagukban még nem életek. Neki kémiai alapon Ne felejtsük el, hogy a biopolimerek fehérjékből, nukleinsavakból, poliszacharidokból és származékaikból állnak, amelyek aminosavakból, nukleotidokból és monoszacharidokból állnak. A biopolimerek keletkezéséhez energiát igénylő folyamatokra van szükség (például ATP részvételével), valamint DNS-re, RNS-re és enzimekre, amelyek maguk is egy ilyen folyamat termékei.

A második szakasz Oparin elmélete szerint az élet megjelenésének szakasza. Így kimutatta, hogy szerves vegyületek oldataiban koacervál- félig áteresztő héj által határolt kis cseppek - az elsődleges membrán. A szerves anyagok a koacervátumokban koncentrálódhatnak, és gyorsabban mennek végbe az anyagcsere a környezettel. Még osztódhatnak is, mint a baktériumok. Ezt az Oparin-feltevést kísérletileg megerősítette egy amerikai kutató S. Fox(1912–1998), aki ezeket a cseppeket mikrogömböknek nevezte. Anyag az oldalról

A harmadik szakasz Oparin szerint az volt, hogy a koacervátumokban létrejöhetett egy elsődleges gén, amely információkat hordoz az első fehérjéről. Valószínűleg az ilyen koacervált cseppek az öröklődés, sőt a természetes szelekció tulajdonságaival is rendelkeztek, mert az alkalmazkodóbbak és továbbfejlesztettebbek fennmaradtak. Az ilyen szelekció eredményeként a földi élet aszimmetrikusan választotta szerves molekulák aminosavak és cukrok. Az ilyen molekulákat királisnak is nevezik. Hasonlóan néznek ki jobb kéz személyt balra (79. ábra), azaz egymás tükörképei. Így hívták őket – jobbra és balra. A földi élőlények fehérjéit alkotó aminosavak mindig balkezesek, a nukleinsavakat alkotó szénhidrátok (ribóz és dezoxiribóz) pedig mindig jobbkezesek. Kísérletileg bebizonyosodott, hogy az aszimmetrikus biopolimerekből származó koacervátum mikrogömbök gyorsabban növekedtek, mint a szimmetrikusak, és helyettesítették azokat. Azonban ahogy A. Einstein hangsúlyozta, az a tény, hogy aminosavaink balkezesek, a szénhidrátok pedig jobbkezesek, egyszerű véletlenekkel magyarázható.

Könnyen észrevehető, hogy az Oparin elmélete szerint a földi élet kialakulásának első szakaszaira vonatkozó feltételezés kísérletileg igazolt, de utolsó szakasza hipotetikus. A végső szakaszban megjelent a fehérje bioszintézis - ez a folyamat még a legprimitívebb mikroorganizmusokra is jellemző. Mechanizmusa nem változott a Föld története során.

Ezen az oldalon a következő témákban található anyagok:

  • Példák irreverzibilis és reverzibilis folyamatokra a természettudomány különböző területeiről

  • Röviden Oparin jelentéséről a földi élet keletkezéséről

  • Hogyan szerveződnek a poliszacharid fehérjék az aszimmetria szempontjából?

  • Oparin akadémikus elmélete. röviden

  • Oparin elméleti jelentés röviden

Kérdések ezzel az anyaggal kapcsolatban:



minden portré Előző cikk:

© 2015 .
Következő cikk: | Kapcsolatok
| Webhelytérkép