Moderna idéer om livets ursprung.

click fraud protection

Om du analyserar alla data som forskarna lyckats få i de olika studierna, är det klart att livet på jorden - otroligt otroligt faktum.Chanserna att dess förekomst i vårt universum är försumbara.Alla stadier av uppkomsten av liv innehöll möjligheten till ett alternativt scenario, vilket resulterade i världen skulle ha förblivit kall kosmisk avgrunden utan en ledtråd är inte något som det mänskliga sinnet, och även de minsta mikrob.Kreation förklara en sådan otrolig händelse gudomligt ingripande.Däremot kan Guds existens inte bevisas eller motbevisas, och moderna idéer om livets uppkomst, som all vetenskap som helhet, baserat på experimentella data och teoretiska utveckling, som kan ifrågasättas eller bekräfta.

Vitalismen

mänsklig kunskap utvecklas, något som liknar de viktigaste punkterna i den process som beskrivs av Darwin.Teorier är naturligt urval och survival of the fittest, lyckades stå emot angrepp av motargumenten, eller anpassa, mutera att matcha dem.Hypotesen om livets ursprung passerade också en lång väg av utveckling, slutförandet av som inte ens anges som nya fakta upptäcks varje dag, tvingar justera redan etablerade vyer.

milstolpe på denna väg blev vitalism - teorin om spontan generation av livet permanent.Enligt dess bestämmelser, dök upp mössen i gamla trasor, maskar - i ruttnande matrester.Vitalism segrade över experiment tills Louis Pasteur år 1860, när han bevisade omöjligheten spontan generation av levande organismer.Resultaten orsakade en paradoxal händelse: de stärkte tron ​​på det gudomliga ursprung och tvingade forskarna att leta efter bevis på att de nyligen förnekas.Vetenskap syftar till att förklara att den oberoende livets ursprung skedde, men en mycket lång tid, och inträffade i etapper, med miljontals år.

Syntes av kol

situationen verkade hopplös fram tills 1864 AMButlerov inte gjort en viktig upptäckt.Han kunde ta emot det organiska materialet (kol), oorganiska (i detta experiment var formaldehyd).Uppgifterna förstörde en imponerande vägg skisserar fortfarande levande organismer och en värld av död materia.Med tiden, kunde forskarna att få andra alternativ för ekologiska produkter från oorganiska ämnen.Från den stunden började ta form moderna syn på livets uppkomst.De absorberade uppgifterna inte bara biologi, men fysik och kosmologi.

konsekvenserna av Big Bang

teorier om livets uppkomst spänner över ett stort period: de första förutsättningarna för framtida bildandet av organismer, forskare är fortfarande i ett tidigt skede av födelsen av universum.Modern fysik räknar förekomsten av världen från Big Bang, när nästan alla kom från ingenting.I det snabbväxande och nedkylning av universum först bildade atomer och molekyler, och sedan de började förenas för att bilda den första generationen av stjärnor.De har blivit en plats för bildandet av de flesta av de element som är kända för vetenskapen i dag.Nya atomer fyllde utrymmet efter explosionerna av stjärnor, och blev grunden för nästa generations anläggningar, inklusive vår solen.Aktuella data tyder på att de första organiska föreningar kunde visas i protoplanetary molnet omgivande nya stjärnor.Av dessa snart bildas och planeten.Det visar sig att de första skeden av livet på jorden ägde rum före dess bildande.

autokatalytisk cykler

processer som sker på den blå planeten i sin "barndom", som stöds av de ämnen som ingår i dess mineraltillgångar och som kommer från rymden som meteoriter.Hypoteser om livets uppkomst en av de viktigaste grunderna för uppkomsten av organiskt material på jorden kallade katalysatorer för kemiska reaktioner, fångade här med fragment av dessa "nykomlingar".De har lett till att en överväldigande roll i bildandet av nya ämnen på planeten började spela mycket snabba processer.

nästa steg - autokatalytiska cykler.I sådana processer producerar ämnen som bidrar till en ökning av reaktionshastigheten samt förnybar substrat - element samverkar.Cykeln är alltså klar: de processer själva snabbare och själva "beredda livsmedel", reagerade dvs. ämnen som är åter igen katalysera sig och åter bildar substratet, och så vidare.

Tvivel

Moderna idéer om livets ursprung har länge inne motstridiga åsikter.Den stötestenen - hönan och ägget problem.Vad kom först: proteiner utföra alla processer i cellen, eller DNA, som avgör strukturen av dessa proteiner som lagrar all den ärftliga information.Den första viktiga för kroppen eftersom det främjar självunderhållssystem, utan vilken livet är omöjligt.DNA innehåller en rekord struktur av celler, också definierar lönsamhet.Yttrandena från forskare och svaret på frågan var inte förrän den tidpunkt då det blev känt att ett slutförvar av genetisk information från DNA-virus visas inte och RNA, den tredje klassen av organiska föreningar som normalt tilldelas teorin om livets ursprung endast en underordnad roll.

RNA världen

började så småningom att samla fakta och på 80-talet av förra seklet, finns det bevis som ändrade idéer om de tidiga stadierna av bildandet av levande materia.Upptäcktes ribozymer, RNA-molekyler som besitter förmågan att proteiner, i synnerhet, för att katalysera reaktionen.Första livsformer kan således ske utan inblandning av proteiner och DNA.De är en funktion av informationslagring, samt allt arbete sker inuti RNA.Livet på jorden är nu utförs av protoorganisms representerar den autokatalytiska cykeln av självreproducerande ribozymer.Teorin kallas "RNA världen".

koacervat

Idag är det svårt att föreställa sig livet i denna period, eftersom hon inte har en viktig funktion - skalet eller gränser.I själva verket var det en lösning innehållande autokatalytisk cykel av RNA.Problemet med bristen på gränser som krävs för att rätta till de processer, improviserade metoder löst.Protoorganisms hittade härbärge nära mineral zeolit ​​med en nätstruktur av kristallgittret.Deras yta kunde katalysera bildningen av en RNA-kedja och ge dem en viss konfiguration.

Vidare - mer, visas på scenen koacervat eller vatten lipid droppar.Hypotesen om livets ursprung så sent samt modern i många avseenden bygger på teorin om AIOparin, som studerat egenskaperna hos dessa enheter.Koacervat - en droppe lösning, inneslutna i fett (lipider).De kännetecknas av selektiv permeabilitet hos membranet och förmågan att utföra ämnesomsättningen.Några av dem uppenbarligen förenas med kedjor repliker RNA, inklusive sådana som katalyserar syntesen av lipider själva.Så nya former av liv, övervann vägen från doorganizmennogo nivå till själva organismen.Möjligheten att sådana strukturer har bekräftats nyligen: forskare har experimentellt bekräftat möjligheten av RNA i kombination med kalciumjoner kopplade till lipidmembran och reglerar deras permeabilitet.

Kompetent assistenter

ursprung livet i nästa steg är processen att förbättra funktionerna hos organismerna bildas.RNA har fått förmågan att katalysera syntes av aminosyrapolymerer, inledningsvis ganska enkel.Kulmen att sätta en ny mekanism var förmågan att syntetisera proteiner.Utbildning verkade flera gånger för att effektivt hantera biologiska processer än ribozymer.

Initialt peptidsyntes har inte beställts.Processen är en "träff och miss", lämnar aminosyrasekvensen för ärendehanterings i de nya kedjorna.Med tiden var en exakt kopia fast, eftersom att det har bidragit till ökad stabilitet hos hela systemet.Så det fanns en genetisk kod som gör att vissa proteiner att syntetisera de nödvändiga funktionerna.

Improve

hening förmågan att syntetisera de önskade proteinerna skedde gradvis.Det första steget var framväxten av en speciell typ av RNA som kan ansluta aminosyror.Nästa fas följdes av byggandet av bildningen av peptidmolekyler via arrangerade i en viss ordning grunder.Sekvensen med RNA-mallen var inställd.Korrelation av "instruktioner" informativa RNA och proteinkomponenter i framtiden deltar i en ny typ av RNA, som kallas transport.Samt information, och det är i dag - den viktiga delen av peptidsyntes.

DNA

Komplikation organismer följde vägen för ytterligare förbättringar av metoder för informationslagring.Man tror att DNA var ursprungligen en av faserna i livscykeln kolonier RNA.Hon hade en mer stabil struktur.Graden av information var mycket högre, så efter några ganska lång tid var huvuddatabasen DNA genetiska koden.

En av egenskaperna hos den nya utbildningen, inte ger tid att sätta DNA i huvudet på teorin om livets ursprung - är oförmågan att agera.Det var en slags betalning för förbättrade funktioner lagringsmedia.Allt "arbete" förblev proteiner och RNA.

Symbios

Moderna idéer om livets ursprung inte leder till en förfader till den stängda och inhägnad från resten av kroppen.Forskare är mer benägna till förmån för antagandet att i ett tidigt skede fanns likheter gemenskap mikroskopiska celler som utför olika funktioner.Denna symbios är inte svårt att hitta i naturen idag.Det enklaste exemplet - cyano-bakteriemattor, som samtidigt gemenskapen av mikroorganismer och en helhet levande väsen.

uppkomsten av liv på jorden biologi vid nuvarande utvecklingsstadium ser processen kännetecknas inte av en ständig kamp och konkurrens, utan snarare de ständigt ökande vissa rally disparata strukturer, ledde slutligen till uppkomsten av en levande cell, som vi presenterar idag.

generalisering

sammanfattning, kort räkna upp alla stadier av bildandet av livet, tillhandahålls som en del av den moderna teorier om den mest sannolika versionen av framväxten och utvecklingen av organismer på jorden:

  1. Utbildning primära organiska föreningar i protoplanetary molnet.

  2. gradvis aktualiserats reaktioner med förmågan att själv-acceleration och autokatalytiska cykler.

  3. uppkomsten av autokatalytiska cykler av RNA.

  4. Union RNA och lipidmembran.

  5. förvärvs RNA förmåga att syntetisera protein.

  6. uppkomsten av DNA och dess antagande som huvud databas med information.

  7. Utbildning första encelliga organismer genom symbios.

förstå de processer som ledde till uppkomsten av liv, fortfarande ofullständig.Forskare fortfarande en hel del frågor.Det är inte känt exakt hur RNA uppstod många mellanfaser är minimala.Dock satte varje dag nya experiment, kontrolleras fakta och hypoteser.Det är säkert att säga att vår tid har gett världen en mycket mer upptäckter relaterade till förhistorisk tid.