Определение абиогенеза

Абиогенез – это создание органических молекул силами, отличными от живых организмов. Хотя организмы могут создавать углерод-углеродные связи сравнительно легко благодаря ферментам, в противном случае это требует больших затрат энергии. В начале истории науки этот факт использовался для оспаривания эволюции, так как невозможно было представить, как органические молекулы могут быть получены из неорганических источников. Теория абиогенеза как эволюционная теория получила большое признание, когда Стэнли Миллер провел свой знаменитый эксперимент, пытаясь доказать неорганическое начало жизни.

Миллер объединил различные газы, которые должны были существовать на самых ранних стадиях Земли. Эти газы были объединены в камере, и в течение нескольких недель шокировались большим количеством электричества. После суда Миллер анализировал образцы. Он обнаружил, что молекулы начали процесс объединения в более продвинутые молекулы. Миллер предположил, что в течение миллиардов лет эти молекулы могут объединяться в самовоспроизводящиеся версии, такие как РНК и ДНК. Дальнейшие лабораторные эксперименты подтвердили эти результаты в последующие десятилетия. Несколько очень точных экспериментов предоставили достаточные доказательства того, что многие молекулярные структуры клеток могут быть созданы из неорганических растворов с подводом энергии. Полипептиды (белки) и РНК были синтезированы таким образом.

Синтез как белков, так и РНК в лаборатории является важной частью доказательства абиогенеза теория. Тем не менее, абиогенез этих молекул может привести к самореплицирующимся молекулам РНК. Как белки, так и молекулы РНК действуют как катализаторы. Эти молекулы, продуцируемые абиогенезом, могут катализировать важные реакции, которые могут привести к репликации РНК и образованию таких комплексов, как рибосома, которые переводят белки из сообщений РНК. Образование этих двух молекул в результате абиогенеза доказывает, что первые шаги в теории абиогенеза могли быть сделаны. Из-за большого количества используемой энергии некоторые ученые утверждают, что теория абиогенеза не учитывает количество молнии и других источников энергии в ранней атмосфере.

Теория абиогенеза

Теория абиогенеза – это теория, что вся жизнь началась с неорганических молекул, которые по-разному рекомбинировали из-за вклада энергии. Эти разные формы в конечном итоге сформировали самовоспроизводящуюся молекула который, возможно, использовал другие молекулы, произведенные абиогенезом, чтобы начать создавать основные структуры жизни, такие как клетка.

Так же, как популяции меняются со временем в эволюции организмов, эволюция молекул включает в себя изменение молекул со временем. Ученые предполагают, что первыми самовоспроизводящимися молекулами были, вероятно, молекулы РНК. Некоторые молекулы РНК обладают известной способностью катализировать образование новых молекул РНК, что видно на рибосомах практически всех существ на Земле. Одна из этих ранних молекул РНК сформировалась точно так, что она произвела молекулу РНК, которая была идентична ей. Концентрация этой молекулы в пребиотическом супе резко возросла, и молекула далее взаимодействовала с собой и с некоторыми белками, образовавшимися вокруг нее, также в результате абиогенеза.

В конце концов, молекула РНК приобрела мутации, которые позволили ей синтезировать белок, который будет производить больше РНК. Другие мутации привели к созданию белков, которые синтезировали нити ДНК из РНК. Таким образом, геном современного организм родился. За миллионы лет эволюционной истории в этих молекулах медленно накапливались изменения, порождающие сложность жизни, которую мы видим сегодня. Различные ученые, изучающие теорию абиогенеза, спорят о том, что абиогенез переключается на биогенез. Аналогичные аргументы можно увидеть в случае, если вирусы представляют собой живые организмы. Абиогенез, по определению, это просто создание органических молекул из неорганических источников. Это не обязательно означает, где начинается жизнь.

  • эволюция – процесс, который изменяет популяции организмов с течением времени, адаптируя их к окружающей среде.
  • неорганический – Молекулы, содержащие мало углерода, не вырабатываются в живых организмах.
  • органический – Молекулы синтезируются в живых организмах, которые содержат много углерод-углеродных связей.
  • рибосома – Одна из первых клеточных машин, способных производить белки из молекул РНК и аминокислоты,

викторина

1. А вирус прикрепляется к клетке, и вводит ее ДНК в клетку. Белки и структуры клетки создают белки из ДНК, которые создают больше вирусных ДНК и белков. В настоящее время вирусы не считаются «живыми». Это абиогенез?A. Да, потому что вирус не является живым организмом, а создает белки.B. Нет, потому что ячейка по-прежнему отвечает за новые материалы.C. Да, но только если в новом материале нет углерода.

Ответ на вопрос № 1

В верно. Одной из причин того, что вирусы не считаются живыми организмами, является то, что они не синтезируют свои собственные новые материалы. Однако живые клетки синтезируют новые материалы. Следовательно, это не случай абиогенеза. Присутствие углерода делает молекулу неорганической или органической только в зависимости от того, где молекулы были синтезированы.

2. Что из нижеперечисленного является действительной критикой теории абиогенеза?A. Уровни энергии, необходимые для производства самовоспроизводящихся молекул, невозможны вне лаборатории.B. Мы не можем знать, как выглядела предземная атмосфера.C. Если бы сначала образовалась РНК, не было бы причин для ДНК.

Ответ на вопрос № 2

В верно. Это часто используется в качестве защиты от теории абиогенеза. В то время как есть несколько методов, которые могут исследовать горные породы и химический состав, который они содержат, чтобы предсказать, на что была похожа атмосфера, это невозможно точно знать. Кроме того, обычно предполагается, что было достаточно времени и энергии от удара молнии, чтобы создать эти молекулы. Между временем образования Земли и датировкой древнейших живых организмов прошло более миллиарда лет. Хотя РНК, вероятно, образовалась первой, ДНК является гораздо более стабильной молекулой, и у организмов есть много преимуществ для использования ДНК для хранения своих генетический код,

3. Почему молекулы естественным образом объединяются в природе?A. Они естественно привлекают друг друга.B. Продукты их реакций более стабильны.C. Все вышеперечисленное.

Ответ на вопрос № 3

С верно. Некоторые молекулы просто имеют тенденцию к объединению. Кислород, например, имеет тенденцию существовать, связанный с другими молекулами кислорода, в парах. Атомы натрия и хлора, как правило, притягиваются друг к другу и образуют в природе матрицу атомов, называемую солью. Большие молекулы подвержены тем же силам. Одним из ключевых моментов в теории абиогенеза является то, что некоторые молекулы будут естественно агрегировать и образовываться просто благодаря физике.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *