Moderne ideeën over de oorsprong van het leven.

click fraud protection

Als u alle gegevens die de wetenschappers erin geslaagd in de verschillende studies om te analyseren, is het duidelijk dat het leven op aarde - verbazingwekkend ongelooflijk feit.De kans op het optreden in ons universum zijn te verwaarlozen.Alle stadia van het ontstaan ​​van het leven bevatte de mogelijkheid van een alternatief scenario, wat resulteerde in de wereld zou zijn gebleven koude kosmische afgrond zonder een hint is niet iets dat de menselijke geest, en zelfs de kleinste microbe.Creationisten leggen zo'n ongelooflijke gebeurtenis goddelijke interventie.Toch kan het bestaan ​​van God niet worden bewezen of weerlegd, en moderne ideeën over de oorsprong van het leven, net als alle wetenschap als geheel, op basis van experimentele data en theoretische ontwikkelingen, die kan worden ondervraagd of bevestigen.

vitalisme

menselijke kennis evolueren, iets wat lijkt op de belangrijkste punten van de door Darwin proces.Theorieën zijn natuurlijke selectie en survival of the fittest, in geslaagd om de aanval van de tegenargumenten te weerstaan, of aan te passen, muteren om hen te passen.Hypothese van de oorsprong van het leven ook langs een lange weg van ontwikkeling, waarvan de voltooiing nog niet eens vermeld, als nieuwe feiten worden ontdekt elke dag, waardoor passen reeds gevestigde uitzicht.

belangrijke mijlpaal op deze weg werd het vitalisme - de theorie van de spontane generatie van het leven permanent.Onder haar bepalingen, de muizen verscheen in oude vodden, wormen - in rottende voedselresten.Vitalisme zegevierde over wetenschappelijke experimenten totdat Louis Pasteur in 1860, toen hij bewees de onmogelijkheid van de spontane generatie van levende organismen.De resultaten veroorzaakte een paradoxale evenement: zij versterkt het geloof in de goddelijke oorsprong en gedwongen wetenschappers op zoek naar bewijs dat zij onlangs ontkend.Wetenschap probeert uit te leggen dat de onafhankelijke oorsprong van het leven heeft plaatsgevonden, maar een zeer lange tijd, en vond plaats in fasen, waarbij miljoenen jaren.

Synthetische koolstof

situatie leek uitzichtloos tot, totdat in 1864 AMButlerov niet gemaakt een belangrijke ontdekking.Hij kon het organische materiaal (koolstof), anorganisch (in dit experiment was formaldehyde) ontvangen.De gegevens vernietigde een imposante muur schetst nog levende organismen en de wereld van dode materie.Na verloop van tijd, de wetenschappers in staat waren om andere opties van organische krijgen van anorganische stoffen.Vanaf dat moment begon vorm moderne opvattingen te nemen over de oorsprong van het leven.Ze opgenomen de gegevens niet alleen biologie, maar natuurkunde en kosmologie.

gevolgen van de Big Bang

theorieën over de oorsprong van het leven bestrijken een breed periode: de eerste voorwaarden voor de toekomstige vorming van organismen, wetenschappers zijn nog steeds in de vroege stadia van de geboorte van het heelal.Moderne fysica telt bestaan ​​van de wereld van de Big Bang, toen bijna alle kwam uit het niets.In de snel groeiende en afkoelen van het universum eerste vormden de atomen en moleculen, en toen begonnen ze te verenigen om de eerste generatie van sterren te vormen.Ze hebben een plaats van de vorming van de meeste elementen aan de wetenschap bekend vandaag.Nieuwe atomen vulde de ruimte na de explosies van sterren, en werd de basis voor de volgende generatie faciliteiten, waaronder onze zon.De huidige gegevens suggereren dat de eerste organische verbindingen in de protoplanetaire wolk rond nieuwe sterren kunnen verschijnen.Van deze snel gevormd en de planeet.Het blijkt dat de eerste fasen van het leven op aarde heeft plaatsgevonden vóór de oprichting.

autokatalytisch cycli

processen die zich op de blauwe planeet in zijn "jeugd", gesteund door de stoffen die deel uitmaken van zijn minerale bronnen en uit de ruimte als meteorieten.Hypotheses van de oorsprong van het leven een van de belangrijkste fundamenten voor het ontstaan ​​van organische stof op aarde genoemd katalysatoren van chemische reacties, hier opgesloten met fragmenten van deze 'nieuwkomers'.Zij hebben geleid tot het feit dat een overgrote rol bij de vorming van nieuwe stoffen op aarde begon zeer snelle processen.

volgende fase - autokatalytische cycli.In dergelijke werkwijzen produceren stoffen die bijdragen tot een verhoging van de reactiesnelheid en duurzame substraat - elementen samenwerken.De cyclus is dus voltooid: de processen zelf sneller en zich "bereid voedsel", dat wil zeggen stoffen die opnieuw worden gereageerd zelf weer katalyseren en opnieuw vormen van het substraat, enzovoort.

Twijfels

moderne ideeën over de oorsprong van het leven is al lang opgenomen tegenstrijdige adviezen.Het struikelblok - kip en ei-probleem.Wat was er eerst: eiwitten voeren alle processen in de cel, of DNA, die de structuur van deze eiwitten die de erfelijke informatie opslaat bepaalt.De eerste essentieel voor het lichaam als het bevordert self-onderhoudssysteem, zonder welke het leven onmogelijk is.DNA bevat een record structuur van cellen, bepaalt ook levensvatbaarheid.De adviezen van wetenschappers en het antwoord op de vraag was niet tot het moment dat het bekend werd dat als een opslagplaats van genetische informatie uit DNA-virus blijkt niet, en RNA, de derde klasse van organische verbindingen die normaal gesproken worden toegewezen aan de theorie van de oorsprong van het leven slechts een ondergeschikte rol.

RNA-wereld

geleidelijk aan begon te feiten verzamelen en in de jaren '80 van de vorige eeuw, zijn er aanwijzingen dat de ideeën veranderd over de vroege stadia van de vorming van levende materie.Ontdekt ribozymen RNA-moleculen bezitten het vermogen om eiwitten, met name om de reactie te katalyseren.Eerst levensvormen kan aldus plaatsvinden zonder de betrokkenheid van proteïnen en DNA.Zij zijn afhankelijk van informatieopslag, evenals al het werk wordt gedaan in het RNA.Het leven op aarde is nu uitgevoerd door protoorganisms die de autokatalytische cyclus van zelfreplicerende ribozymen.De theorie wordt genoemd "RNA-wereld".

coacervaten

het vandaag moeilijk is om het leven van die periode voorstellen, omdat ze niet hebben één belangrijk kenmerk - de schaal of de grenzen.In feite was een oplossing met autokatalytische cyclus van RNA.Het probleem van het gebrek aan grenzen nodig processen corrigeren geïmproviseerde methoden opgelost.Protoorganisms vonden onderdak bij de minerale zeoliet met een maas structuur van het kristalrooster.Hun oppervlak kon de vorming van een RNA-keten katalyseren en ze een bepaalde configuratie.

Verder - meer, verschijnen op het podium coacervaten of water vetdruppels.Hypothese van de oorsprong van het leven zoals onlangs evenals moderne in veel opzichten op basis van de theorie van de AIOparin, die de eigenschappen van deze entiteiten onderzocht.Coacervaten - een druppel oplossing ingekapseld in vet (lipiden).Ze worden gekenmerkt door selectieve permeabiliteit van het membraan en de bekwaamheid tot het metabolisme.Sommigen blijkbaar verenigd met kettingen replicerend RNA, met inbegrip van die welke de synthese van lipiden zelf katalyseren.Dus nieuwe vormen van leven, overwon de weg van doorganizmennogo niveau om de werkelijke organisme.De mogelijkheid van dergelijke structuren is recentelijk bevestigd: wetenschappers hebben experimenteel het vermogen van het RNA in combinatie met calciumionen verbonden lipidemembranen en regelen hun permeabiliteit bevestigd.

Geschoolde assistenten

Oorsprong van het leven in de volgende fase is het proces van verbetering van de functies van organismen gevormd.RNA heeft de mogelijkheid om de synthese van het aminozuur polymeren aanvankelijk vrij eenvoudig katalyseren.De climax van het instellen van een nieuw mechanisme was de mogelijkheid om eiwitten te synthetiseren.Onderwijs verscheen meerdere malen om effectief om te gaan met biologische processen dan ribozymen.

Aanvankelijk peptidensynthese niet is besteld.Het proces is een "wisselvallig", waarbij de aminozuursequentie van het case management in de nieuwe ketens.Na verloop van tijd werd een exacte kopie vast, want dat heeft bijgedragen tot een grotere stabiliteit van het gehele systeem.Er was dus een genetische code waarmee bepaalde eiwitten om de gewenste functies te synthetiseren.

Improvement

honen de mogelijkheid om de gewenste eiwitten te synthetiseren plaatsvond geleidelijk.De eerste stap was de opkomst van een speciaal soort RNA dat aminozuren kan verbinden.De volgende stap werd gevolgd door de constructie van de vorming van peptide-moleculen via gerangschikt in een bepaalde volgorde gronden.De sequentie van de RNA-matrijs werd ingesteld.Correlatie van "instructies" informatief RNA en eiwitcomponenten van de toekomstige bezig met een nieuw type RNA, genoemd transport.Naast informatie en is tot op heden - het belangrijkste onderdeel van de peptidesynthese.

DNA

Complicatie organismen volgde het pad van de verdere verbetering van de methoden van informatie-opslag.Er wordt aangenomen dat DNA oorspronkelijk één van de fasen van de levenscyclus van kolonies RNA.Ze had een stabiele structuur.De mate van informatie was veel hoger, dus na een paar, een behoorlijk lange tijd was de belangrijkste bewaarplaats van DNA genetische code.

Een van de eigenschappen van het nieuwe onderwijs, niet toe te staan ​​de tijd om het DNA in het hoofd van de theorie van de oorsprong van het leven te zetten - is het onvermogen om actie te ondernemen.Het was een soort van betaling voor verbeterde functies opslagmedia.Al het "werk" bleef eiwitten en RNA.

Symbiose

moderne ideeën over de oorsprong van het leven niet leiden tot een voorouder van de afgesloten en omheind van de rest van het lichaam.Wetenschappers zijn geneigd ten gunste van de aanname dat in de vroege stadia waren overeenkomsten door microscopische cellen die verschillende functies uitvoeren.Deze symbiose is niet moeilijk te vinden in de natuur vandaag.Het eenvoudigste voorbeeld - cyano-bacteriële matten, die tevens de gemeenschap van micro-organismen en een geheel levend wezen.

ontstaan ​​van leven op aarde biologie aan het huidige stadium van ontwikkeling ziet het proces wordt niet gekenmerkt door een voortdurende strijd en concurrentie, maar de steeds toenemende bepaalde rallysport ongelijksoortige structuren, uiteindelijk heeft geleid tot de opkomst van een levende cel, zoals we presenteren vandaag.

generalisatie

samenvatting kort opsommen alle stadia van de vorming van het leven, als onderdeel van de moderne theorieën van de meest waarschijnlijke versie van de opkomst en ontwikkeling van organismen op aarde:

  1. Onderwijs primaire organische verbindingen in de protoplanetaire cloud.

  2. geleidelijk op de voorgrond treden reacties met de mogelijkheid om zelf-acceleratie en autokatalytische cycli.

  3. opkomst van autokatalytische cycli van RNA.

  4. Unie RNA en lipide membranen.

  5. overname RNA vermogen om eiwitten te synthetiseren.

  6. opkomst van DNA en de goedkeuring ervan als de belangrijkste opslagplaats van informatie.

  7. Onderwijs eerste eencellige organismen door symbiose.

begrijpen van de processen die hebben geleid tot het ontstaan ​​van het leven, nog onvolmaakt.Wetenschappers nog veel vragen.Het is niet precies bekend hoe RNA ontstaan, vele tussenliggende fasen zijn slechts theoretisch.Echter, elke dag zet nieuwe experimenten, controleerde feiten en hypothesen.Het is veilig om te zeggen dat onze tijd de wereld heeft gegeven veel meer ontdekkingen met betrekking tot de prehistorie.