רעיונות מודרניים על מוצאם של החיים.

click fraud protection

אם לנתח את כל הנתונים שמדענים הצליחו להשיג במחקרים השונים, ברור כי חיים על פני כדור הארץ - עובדה מדהימה להפליא.הסיכויים להתרחשותה ביקום שלנו הם זניחים.כל השלבים של היווצרות החיים הכילו את האפשרות של תרחיש חלופי, שהביא לעולם הייתה נשארה תהום קוסמית קרה בלי רמז זה לא משהו שהמוח האנושי, ואפילו הקטן ביותר החיידק.הבריאתנים להסביר התערבות אירוע מדהימה כזה אלוהי.עם זאת, קיומו של אלוהים לא ניתן להוכיח או להפריך, ורעיונות מודרניים של מקור חיים, כמו כל המדע בכללותו, המבוסס על נתוני ניסוי והתפתחויות תיאורטיות, אשר יכול להיחקר או לאשר.ידע אנושי

הוויטאליזם מתפתח, משהו דומה לנקודות העיקריות של התהליך שתואר על ידי דארווין.תאוריות הן בחירה והישרדותם של החזקים טבעיים, הצליח לעמוד במתקפה של טיעוני הנגד, או להתאים, להשתנות כדי להתאים אותם.השערה של מקור חיים גם עברה דרך ארוכה של פיתוח, אשר בסיומם אפילו לא הצביעה, כעובדות חדשות מתגלות כל יום, מה שאילצו להתאים צפיות כבר הוקמו.אבן דרך

סרן בכביש זה הפכה הוויטאליזם - התאוריה של דור הספונטני של חיים קבועים.תחת הוראותיו, העכברים הופיעו בסמרטוטים, תולעים ישנים - בנרקבים שאריות מזון.הוויטאליזם גברו על ניסויים מדעיים עד לואי פסטר בשנת 1860, כאשר הוא הוכיח את חוסר האפשרות של דור הספונטני של יצורים חיים.התוצאות שנגרמו אירוע פרדוקסלי: הם חיזקו את האמונה במקור האלוהי ונאלצו מדענים לחפש ראיות לכך שהם הכחישו לאחרונה.מדע מבקש להסביר כי המקור העצמאי של חיים התרחש, אבל הרבה מאוד זמן, והתרחש בשלבים, לוקח מיליוני שנים.

הסינתזה של פחמן מצב

נראית חסרת תקווה, עד, עד בשנת 1864 בבוקרButlerov לא עשה תגלית חשובה.הוא היה מסוגל לקבל את החומר האורגני (פחמן), לא אורגני (בניסוי זה היה פורמלין).נתונים הרסו קיר מרשים משרטט אורגניזמים עדיין חיו והעולם של חומר מת.לאורך זמן, מדענים הצליחו לקבל אפשרויות אחרות של אורגני מחומרים אורגניים.מאותו הרגע התחיל לקחת צפיות מודרניות צורה על מקור חיים.הם ספגו את הנתונים לא רק ביולוגיה, פיסיקה והקוסמולוגיה אבל.השלכות

של תאוריות המפץ הגדול

של מקור החיים span תקופה עצומה: התנאים המוקדמים הראשונים להיווצרות העתידית של אורגניזמים, מדענים עדיין בשלבים המוקדמים של הלידה של היקום השלבים.פיסיקה מודרנית נחשבת קיומו של העולם מהמפץ הגדול, כאשר כמעט כולם הגיעו מכלום.במתרחב במהירות והרגעות של היקום נוצר ראשון אטומים ומולקולות, ולאחר מכן הם החלו להתאחד כדי ליצור את הדור הראשון של כוכבים.הם הפכו להיות מקום של היווצרות רוב האלמנטים המוכרים למדע היום.אטומים חדשים מילאו את החלל לאחר הפיצוצים של כוכבים, והפכו לבסיס למתקנים של הדור הבא, כוללים השמש שלנו.הנתונים נוכחיים מצביעים על כך שהתרכובות אורגניות הראשונות יכולות להופיע בענן protoplanetary סביב כוכבים חדשים.אלה יצרו בקרוב ועל כדור הארץ.מתברר כי בשלבים הראשונים של חיים על כדור הארץ התרחשו לפני היווצרותו.מחזורי

autocatalytic

תהליכים המתרחשים על פני כדור הארץ הכחולה ב" הילדות "שלה, הנתמכות על ידי החומרים המהווים חלק ממשאבי המינרלים שלה ומגיעים מהחלל כמו מטאוריטים.השערות של מקור חיים אחד היסודות החשובים ביותר להופעתה של חומר אורגני על פני כדור הארץ שנקראה זרזים של תגובות כימיות, לכודים כאן עם שברי "חדשים" אלה.הם הובילו לעובדה שתפקיד מכריע ביצירת חומרים חדשים על פני כדור הארץ החל לשחק תהליכים מהירים מאוד.שלב

הבא - מחזורים עצמן.בתהליכים כגון לייצר חומרים שתורמים לעלייה בשיעור התגובה, כמו גם מצע מתחדש - אלמנטי אינטראקציה.המחזור הוא כך מלא: התהליכים עצמם מהר יותר ואת עצמם "אוכל מוכן", כלומר חומרים שהם שוב הגיבו במזרזות שוב את עצמם מחדש ויוצרים מצע, וכן הלאה.

ספקות רעיונות

מודרני על מקור החיים הכילו דעות סותרות ארוכים.אבן נגף - בעיית הביצה והתרנגולת.מה בא קודם: חלבונים לבצע את כל התהליכים בתא, או DNA, הקובע את המבנה של חלבונים אלה שמאחסנים את כל המידע התורשתי.החיוני הראשונה לגוף כפי שהוא מקדם מערכת תחזוקה עצמית, שבלעדיו החיים הוא בלתי אפשריים.ה- DNA מכיל שיא מבנה של תאים, גם מגדיר כדאיות.חוות הדעת של מדענים והתשובה לשאלה לא היו עד הרגע שבו נודע כי כמאגר של מידע גנטי מנגיף דנ"א מופיע לא, ו- RNA, המחזור השלישי של תרכובות אורגניות שבדרך כלל שהוקצו לתאוריה של מוצא חיים רק תפקיד משני.

RNA עולם

בהדרגה החל לצבור עובדות ובשנתי ה -80 של המאה שעברה, יש ראיות לכך ששינו את הרעיונות על המוקדמים של ההיווצרות של חומר חי השלבים.ribozymes התגלה, מולקולות RNA בעל יכולת חלבונים, בפרט, כדי לזרז את התגובה.צורות חיים הראשונות ובכך יכולות להתרחש ללא המעורבות של חלבונים ו- DNA.הם פונקציה של אחסון מידע, כמו גם את כל העבודה נעשית בתוך RNA.חיים על כדור הארץ מבוצעים על ידי החברה protoorganisms המייצג את המחזור עצמן של ribozymes משכפל את עצמו.התאוריה נקראת "RNA העולם".

Coacervates

היום קשה לדמיין את החיים של אותה תקופה, שכן לא היה לה תכונה חשובה אחת - הפגז או הגבולות.למעשה, זה היה פתרון המכיל את עצמן מחזור של RNA.הבעיה של חוסר הגבולות הדרושים כדי לתקן את התהליכים, שיטות מאולתרות נפתרו.Protoorganisms מצא מקלט ליד זאוליט מינרליים שמבנה רשת של הסריג הגבישי.פני השטח שלהם היה מסוגל לזרז את הקמתה של שרשרת RNA ולתת להם תצורה מסוימת.

נוסף - יותר, יופיע על הבמה coacervates או טיפות מים שומנים בדם.השערה של מקור חיים כפי לאחרונה כמו גם מודרנית במובנים רבים המבוססים על התאוריה של AIOparin, שחקר את תכונותיהם של גופים אלה.Coacervates - ירידה של פתרון, עטופה בשומן (שומנים).הם מאופיינים בחדירות הסלקטיבית של הקרום ואת היכולת לבצע את חילוף החומרים.חלקם התאחדו ככל הנראה עם רשתות משכפלות RNA, כולל אלה שלזרז את הסינתזה של שומנים עצמם.צורות חדשות של חיים כל כך, התגברו על הדרך מdoorganizmennogo רמת האורגניזם בפועל.האפשרות של מבנים כאלה אושרה לאחרונה: המדענים ניסוי אישרו את היכולת של RNA בשילוב עם סידן יונים מצורפים לממברנות שומנים בדם ולווסת את החדירות שלהם.עוזרי

המיומנים

מקור חיים בשלב הבא הוא התהליך של שיפור הפונקציות של אורגניזמים נוצרו.RNA יש את היכולת לזרז את הסינתזה של הפולימרים של חומצות אמינו, בתחילה פשוט למדי.שיאו של הגדרת מנגנון חדש היה היכולת לסנתז חלבונים.החינוך הופיע מספר פעמים להתמודד ביעילות עם תהליכים ביולוגיים מאשר ribozymes.

בתחילה, סינתזת פפטיד לא הזמינה.התהליך הוא "פגע ומתגעגע", עוזב את רצף החומצות האמיניות של ניהול המקרה ברשתות החדשות.לאורך זמן, העתק מדויק נקבע, כי זה תרם ליציבות גדולה יותר של המערכת כולה.כך שלא היה קוד גנטי המאפשר חלבונים מסוימים לסנתז את הפונקציות הדרושות.

שיפור

השחזת היכולת לסנתז חלבונים הרצויים התרחש בהדרגה.הצעד הראשון היה הופעתו של סוג מיוחד של רנ"א שיכול להתחבר חומצות אמינו.השלב הבא היה אחרי הבנייה של ההיווצרות של מולקולות פפטידים באמצעות מסודר בטענת סדר מסוימת.הרצף עם תבנית RNA נקבע.מתאם של רכיבי RNA וחלבון אינפורמטיבי "הוראות" של העתיד עוסק בסוג חדש של רנ"א, שנקרא תחבורה.וכן מידע, וזה עד עצם היום הזה - החלק החשוב של סינתזת פפטיד.אורגניזמים

DNA

סיבוך הלכו בדרך של שיפור נוסף של שיטות אחסון מידע.הוא האמין כי ה- DNA היה במקור אחד השלבים של מחזור החיים של RNA מושבות.היה לה מבנה יציב יותר.התואר של מידע שלו היה הרבה יותר גבוה, ולכן לאחר כמה, די הרבה זמן היה המאגר העיקרי של קוד גנטי DNA.

זמן אחד המאפיינים של החינוך החדש, שאינו מאפשר לשים את ה- DNA לתוך הראש של התאוריה של מקור חיים - הוא חוסר היכולת לפעול.זה היה סוג של תשלום עבור אמצעי אחסון תכונות משופר.כל "העבודה" נשארה חלבונים ו- RNA.רעיונות מודרניים

הסימביוזה

על מוצאם של חיים אינם מובילים לאב קדמון של סגור ומגודרים משאר הגוף.מדענים נוטים יותר לטובת ההנחה שבשלבים המוקדמים היו תאים מיקרוסקופיים קהילת דמיון המבצעים פונקציות שונות.סימביוזה זה לא קשה למצוא בטבע היום.הדוגמא הפשוטה ביותר - מחצלות cyano-בקטריאלי, הנמצאות באותו הזמן בקהילה של מיקרו-אורגניזמים וכל יצור חי אחד.הופעת

של חיים על ביולוגיה כדור הארץ בשלב הנוכחי של התפתחות רואה את התהליך מאופיין לא על ידי מאבק ותחרות מתמידים, אלא המבנים הולכים וגובר מסוימים התלכדות שונות, הוביל בסופו להופעה של תא חי, כפי שאנו מציגים אותו היום.הכללת

סיכום

, למנות בקצרה את כל השלבים של היווצרות חיים, ובלבד כחלק מהתיאוריות המודרניות של הגרסה הסבירה ביותר של ההופעה וההתפתחות של יצורים על פני כדור הארץ: תרכובות אורגניות עיקריות חינוך

  1. בענן protoplanetary.
  2. לבוא בהדרגה לתגובות הקדמיות עם יכולת האצה עצמית ומחזורים עצמן.הופעת

  3. מחזורים עצמן של RNA.

  4. איחוד RNA וממברנות שומנים בדם.יכולת RNA רכישת

  5. לסנתז חלבון.הופעת

  6. של ה- DNA ואימוצה כמאגר העיקרי של מידע.חינוך

  7. ראשון אורגניזמים חד-תאיים באמצעות סימביוזה.

הבנת התהליכים שהובילו להיווצרות החיים, עדיין לא מושלמת.מדענים עדיין הרבה שאלות.לא ידוע בדיוק כיצד RNA התעורר, רבים שלבי ביניים הם תיאורטי בלבד.עם זאת, בכל יום את הניסויים חדשים, בדק עובדות והשערות.זה בטוח אומר שהגיל שלנו נתן את העולם הרבה יותר תגליות הקשורות לעידן הפרהיסטורי.