idéias modernas sobre a origem da vida. O surgimento da vida na Terra (brevemente)

Se analisarmos todos os dados que obtivemos um cientista em vários estudos, é claro que a vida na Terra – surpreendentemente incrível fato. As chances de sua ocorrência é insignificante em nosso universo. Todas as etapas da origem da vida continha a possibilidade de um curso alternativo de eventos, como um resultado do qual o mundo teria permanecido abismo cósmico frio sem uma dica não é algo que a mente humana, e até mesmo o menor micróbio. Criacionistas explicar um evento tão incrível por intervenção divina. No entanto, a existência de Deus não pode ser provada ou refutada, e as idéias modernas sobre a origem da vida, bem como toda a ciência como um todo, com base nos dados experimentais e desenvolvimentos teóricos, que pode ser questionada ou confirmar.

vitalismo

O conhecimento humano estão evoluindo, algo semelhante aos principais pontos descritos processo de Darwin. As teorias são a seleção natural e sobrevivência do mais forte, que conseguiu resistir ao ataque dos contra-argumentos ou adaptar, sofrer mutações para combiná-los. Hipóteses sobre a origem da vida também têm ido um longo caminho para se tornar, a conclusão de que nem sequer indicou, à medida que novos fatos estão abertos diariamente, forçando ajustar vistas já estabelecidas.

Um marco importante neste caminho foi o vitalismo – a teoria da geração espontânea da vida permanente. Sob as suas disposições, os ratos apareceram em trapos velhos, vermes – nos restos em decomposição de alimentos. Vitalismo prevaleceu sobre experiências científicas até Lui Pastera em 1860, quando ele provou a impossibilidade de geração espontânea de organismos vivos. Os resultados causou um evento paradoxal: fortaleceram a crença na origem divina e forçou os cientistas a procurar evidências de que eles foram recentemente refutada. A ciência busca explicar que a origem independente da vida ocorreu, mas por um longo tempo e ir passo a passo, levando milhões de anos.

síntese de carbono

A situação parecia sem esperança, até que, até que em 1864 AM Butlerof não fez uma importante descoberta. Ele foi capaz de receber o material orgânico (carbono) de um ácido inorgânico (nesta experiência foi de formaldeído). Os dados obtidos são parede arruinada impressionante delineia organismos ainda vivos eo mundo da matéria morta. Depois de uma hora, os cientistas foram capazes de obter outras versões do orgânico a partir de substâncias inorgânicas. A partir desse momento começou a se formar idéias modernas sobre a origem da vida. Eles absorveram os dados não só de biologia, mas também em cosmologia e física.

As consequências do Big Bang

Teoria da origem da vida cobrir um vasto período: os primeiros pré-requisitos para o futuro formação de organismos, os cientistas ainda estão nos estágios iniciais da origem do Universo. A física moderna conta a existência do mundo a partir do Big Bang, quando quase nada veio tudo. A rápida expansão e arrefecimento do universo átomos e moléculas primeira formados, em seguida, eles vêm em conjunto para formar a primeira geração de estrelas. Eles tornaram-se um lugar de formação da maioria dos elementos conhecidos pela ciência hoje. Novos átomos encheu o espaço quando uma estrela explode e se torna a base para instalações de última geração, incluindo o nosso sol. Os dados atuais sugerem que os primeiros compostos orgânicos poderiam aparecer na nuvem protoplanetário circundante novas estrelas. Eles logo se formou e do planeta. Acontece que as primeiras fases da vida na Terra ocorreu antes mesmo de sua formação.

ciclos autocatalíticas

Processos que ocorrem no planeta azul em sua "infância", apoiado por substâncias que fazem parte de suas profundezas e vindo do espaço como meteoritos. Hipóteses origem da vida um dos fundamentos mais importantes para o surgimento de matéria orgânica na Terra é chamado os catalisadores de reações químicas, presos aqui com fragmentos desses "alienígenas". Eles levaram ao fato de que um papel enorme na formação de novas substâncias no planeta começou a tocar processos muito rápidos.

A próxima etapa – ciclos autocatalíticas. Em tais processos produzem substâncias que ajudam a aumentar a velocidade da reacção, assim como substrato renovável – os elementos interagem. O ciclo é assim completa: os próprios processos acelerados e si "alimentos preparados", isto é, substâncias que são novamente reagido novamente catalisar-se e re-formar o substrato, e assim por diante.

dúvidas

idéias modernas sobre a origem da vida há muito contido opiniões conflitantes. uma pedra de tropeço – o problema da galinha e do ovo. O que veio primeiro: as proteínas realizar todos os processos na célula, ou DNA, que determina a estrutura das proteínas que contém todas as informações genéticas. O primeiro essencial para o corpo, uma vez que promove o sistema de auto-renovação, sem a qual a vida é impossível. ADN contém a estrutura celular da ficha, e viabilidade determinação. As opiniões dos cientistas e responder à pergunta, não foi até o momento em que se soube que como um repositório de informação genética do vírus não aparece DNA e RNA, a terceira classe de compostos orgânicos, que são geralmente atribuídos apenas um papel secundário na teoria da origem da vida.

mundo RNA

Aos poucos, começou a acumular fatos e na década de 80 do século passado, há evidências de que mudou ideias sobre os estágios iniciais da formação de matéria viva. Foram descobertos ribozimas, moléculas de ARN que possuem capacidades de proteína, em particular, para catalisar a reacção. As primeiras formas de vida, assim, poderia ocorrer sem a participação de proteínas e ADN. Na sua função de armazenamento, bem como todo o trabalho é feito no interior de ARN. A vida na Terra é agora realizada por protoorganisms representando o ciclo autocatalítico consistindo de um ribozimas de auto-replicação. A teoria é chamada "RNA mundo".

coacervates

Hoje é difícil imaginar a vida do período, porque ela não tem uma característica importante – a casca ou as fronteiras. De facto, foi uma solução contendo ciclo autocatalítico de ARN. O problema da falta de limites, necessários para o bom fluxo de processos resolvidos improvisado maneiras. Protoorganisms encontrado abrigo perto minerais zeólito tendo uma estrutura de malha de rede. A sua superfície foi capaz de catalisar a formação de uma cadeia de ARN e dar-lhes uma certa configuração.

Além disso – mais, aparecem nas coacervates estágio ou gotículas de lipídios-água. As hipóteses de origem da vida como a recentemente, eo presente é amplamente baseado na teoria da AI Oparin, que estudou as propriedades destas formações. Coacervados – esta gotículas da solução de fechados em uma concha de gordura (lípidos). Estas membranas são caracterizadas por permeabilidade selectiva e a capacidade de realizar o metabolismo. Alguns deles, aparentemente unido com cadeias de RNA auto-replicantes, incluindo aqueles que catalisam a síntese dos próprios lípidos. Assim, novas formas de vida, superou o caminho de doorganizmennogo nível para o organismo real. A possibilidade de tais estruturas foi confirmada recentemente: investigadores experimentalmente confirmada a capacidade de ARN em combinação com iões de cálcio associados às membranas lipídicas e regular a sua permeabilidade.

ajudantes hábeis

Origem da vida na fase seguinte é o processo de melhorar as funções dos organismos formados. ARN adquirido a capacidade de catalisar a síntese de polímeros de aminoácidos, inicialmente bastante simples. O ponto alto de fixação de um novo mecanismo foi a capacidade para sintetizar proteínas. Educação apareceu várias vezes para lidar eficazmente com os processos biológicos que ribozimas.

Inicialmente, a síntese de péptidos não foi encomendado. Processo era "imprevisível", deixando a gestão do caso na sequência de aminoácidos de novas cadeias. Com o tempo ele ficou preso cópia exata, porque isso contribuiu para uma maior estabilidade de todo o sistema. Assim, foi carregado o código genético, que permite a síntese de proteínas específicas com as funções desejadas.

perfeição

Aperfeiçoar a capacidade de sintetizar as proteínas desejadas ocorreu gradualmente. A primeira etapa foi o surgimento de um tipo especial de RNA, que pode ligar aminoácidos. A fase seguinte do processo de construção, acompanhada pela formação de moléculas de péptidos por meios dispostos numa determinada ordem bases. A sequência foi fixada no mesmo molde de ARN. Atribuídos "instruções" componentes de RNA e proteínas informativos do futuro envolvido em um novo tipo de RNA, chamado transporte. Como e informações, e é até hoje – uma parte importante de síntese de peptídeos.

DNA

A crescente complexidade de organismos mais foi sobre as formas de melhorar os métodos de armazenamento de informação. Acredita-se que o ADN era originalmente uma das fases do ciclo de vida de ARN colónias. Ele tinha uma estrutura mais estável. Seu grau de informação era muito maior, então depois de alguns, muito tempo foi o principal repositório de código genético DNA.

Uma das propriedades da nova formação, no seu tempo não permitia colocar o DNA na cabeça da teoria da origem da vida – é a incapacidade de agir. Tornou-se uma espécie de pagamento para o avançado mídia de armazenamento recursos. Todo o "trabalho" manteve-se proteínas e RNA.

simbiose

idéias modernas sobre a origem da vida não levam a um ancestral do fechada e cercada do resto do corpo. Os cientistas são mais inclinadas em favor da hipótese de que nas fases iniciais havia células microscópicas semelhanças da comunidade que executam funções diferentes. Tal simbiose é fácil de encontrar na natureza hoje. O exemplo mais simples de um – esteiras ciano-bacteriana, que são, simultaneamente, a comunidade de microrganismos e de estar sendo uma entidade única.

O surgimento da vida na Terra biologia no presente estágio de seu desenvolvimento, vê o processo, caracterizado por uma luta constante e não uma competição, mas sim uma cada vez maior rali diversificado de certas estruturas, eventualmente, levou ao surgimento de uma célula viva, como agora representam.

generalização

Resumindo, podemos brevemente enumerar todos os estágios na formação de vida, no âmbito das modernas teorias, a versão mais provável do surgimento e desenvolvimento de organismos na Terra:

1. A formação de compostos orgânicos primários em nuvens protoplanetária.

2. A diminuição progressiva na vanguarda da reacção com a capacidade de auto-aceleração, e ciclos autocatalíticos.

3. O surgimento de ciclos autocatalíticos de ARN.

4. União de ARN e membranas lipídicas.

5. Aquisição de ARN para sintetizar proteínas.

6. O advento do DNA e sua adoção como o principal repositório de informações.

7. Formação dos primeiros organismos unicelulares através de simbiose.

Compreender os processos que levaram ao surgimento da vida, ainda imperfeita. Os cientistas ainda um monte de perguntas. Não se sabe exatamente como RNA surgiu, muitas fases intermediárias são apenas teóricos. No entanto, novas experiências, fatos e hipóteses são testadas são colocadas todos os dias. Podemos dizer com confiança que a nossa idade tem dado ao mundo muito mais descobertas relacionadas com a era pré-histórica.