Keemiline evolutsioon: etapid ja sisuliselt

Protsessi tulemus saavutati teaduse keemia nn keemilise evolutsiooni ja pöördepunkt revolutsiooniline protsess toimus pärast loomist 1777. Prantsuse loodusteadlane Lavoisier põlemisteooria kirjeldab rolli hapnikku. Siis hakkas läbivaatamist kõik põhimõistete ja aluspõhimõtted keemia, on muutunud terminoloogia ja nomenklatuuri aineid.

algkursus

1789 nägi release õpiku Lavoisier, kohe sai peamine mõõdupuu teadlased ja praktikud teaduse sündinud. "Elementaarne keemia kursus" on esimene maailmas nimekiri - tabel lihtne asutuste nimekirja, tuntud keemilisi elemente. Lähtuvalt sellest Tome Lavoisier lamades just hapnikku teooria põlemisel, kusjuures keemilise evolutsiooni juhtis täiesti uuel viisil. Kõige olulisem element mõiste - kogemus, mis on see, mida teadlane ja valitud peamine kriteerium, ja kõik, mis ei ole praktikas kinnitust, nagu aatomi või molekuli struktuur, Lavoisier ei pidanud.

Keemiline evolutsioon on läbinud seaduste ta sõnastanud - kaitseks mass, iseloomu kohta omadusi ühendid, nende erinevused koostiselementide. See oli siis, et keemia on muutunud teaduse enese, uurides organite koosseisus katseliselt. Ma ei suutnud seda teha ilma keemilise evolutsiooni ratsionaliseerida teema ja seega inimkonna lõpuks loobus alkeemikutöös minevikus, kui ideid laadi küsimus ja selle omadused muutuvad drastiliselt ja kiiresti. Aga hoog see protsess oli Lavoisier uuringud. Nüüd, isegi koolilapsed teame, et etappidel keemilise evolutsiooni (või prebiootikumi areng) tuleb käsitleda aega, mis eelnes tekkimist elu Maal. XVIII sajandil, nagu arusaamad maailma keegi on kunagi olnud.

elu

Keemiline evolutsioon algas Maa täiesti elutu planeet, kui orgaaniline aine järk-järgult hakkas tekkima anorgaanilistest molekulidest, mis konkreetselt mõjutavad energia ja väljavalimisega. Kujunevast iseorganiseerumisprotsessid organisatsioon, mis on iseloomulikud isegi suhteliselt keerukaid süsteeme. Seega süsiniku Maal ilmunud. Pigem on süsinikku sisaldava esimese molekuli olulise tähtsusega mitte ainult välimuse, vaid ka edasise arengu kõik elusaine.

Me ei tea siiani, mis on sisuliselt keemilise evolutsiooni varajases staadiumis elu. Tuntud keemiat mis tahes ainest piirab Evolutsiooniprotsessi piirid vesi- süsiniku postulaat. Ehk universumis on võimalusi muul viisil olemasolu elusaine ja päritolu meie valk - ei ole ainus "väljapääs". Seal sai teoks ainulaadset kombinatsiooni polümeeri omadused süsinikuga depolariseeriv omadusi vesikeskkonnas vedelas faasis. Need tingimused on piisavad, et alustada keemilise evolutsiooni elu ja vajadust arendada kõiki meile teada erinevaid eluvorme.

Alustades protsessi

Inimkond isegi oma hällist tea mitte kõik. Eriti, kus ja millal alustada etappidel keemilise evolutsiooni Maal. See on see, mida me ka ainult oletada. Siin esimene, võib olla täiesti ükskõik millal.

Kui olete teise tsükli tähekujunemine kui lühendatud toodete plahvatus supernoova, mis andis tähtedevahelise ruumi elemente nimetatakse raske, kelle kaal ületab kakskümmend kuus. Kui tähed on teise põlvkonna leidnud oma planeetide süsteeme, kus vaja raskemaid elemente on olnud piisav summa. Realiseeritud sisuliselt keemilise evolutsiooni võiks igal ajal pärast Suurt Pauku intervall poole miljardi ja pool miljardit aastat.

Kui elu hakkas

Kui ta oleks tekkinud - ka lahtine. Kui loote palju üsna tõenäoliselt käivitada keemilise ekolyutsii tingimused võivad esineda peaaegu igas keskkonnas. See aluspinnase ja planeedid, ja sügavus ookeani ja pinna isegi protoplanetaarsed moodustamine sobiva.

Lisaks pilv tähtedevahelise gaasi võib olla ka hüppelauaks rünnaku elusaine elutu, ja see kinnitab selles orgaaniliste ainete avastatud - ja suhkru alkoholid, aldehüüdid, aminohapped, glütsiini ja võimekam olla lähtematerjaliks elu abil keemilise evolutsiooni algas.

teooria

Vana Maa hoiab oma saladusi, ja inimkonna ei ole veel usaldusväärset informatsiooni geokeemilised tingimused tema olemasolu enne tekkimist elu. Geoloogilise uuringu pruugi rahuldada kõiki küsimusi ja seetõttu uurida ulatuslikult kaasatud astronoomia. Nii ehitas teooria keemilise evolutsiooni. Tänane Venusian ja Marsi tingimustes peetakse sarnane Maa teatud etappide keemilise evolutsiooni.

Eksperimenteerida mudelitest ja seega saada kõik tuntud põhiandmed. Näiteks, kasutades simulatsiooni mitmesuguse keemilise koostise ja kliimatingimustest atmosfääri, hüdrosfääri, litosfääri keerukaid orgaanilisi molekule saadi. Omandada uusi andmeid katse on alati valmimisel rikastab teooria. Niisiis, see oli määratud mitmes hüpoteese konkreetsetele mehhanismidele ja vahetult jõude toimunud keemilise evolutsiooni.

Research in Venemaa

Elu Maal moodustati läbi Mõtlesite TRANSFORMISM, et on sünnist orgaanilised ühendid, mille olemasolu on iseloomulik eluslooduse kaugemale keha ja vähimagi osalemise ensüüme. See on esimene etapp, kui on elatist eluta.

Hüpoteesi akadeemilise Oparin kahekümnendates kahekümnendal sajandil, lahused kõrgmolekulaarsete ühendite on võimelised moodustama teatud piirkonnas, kus nende kontsentratsioon on kõrgem, ja eraldamine väliskeskkonnast ei takista neil suhelda. Need alad on nn koatservaattilgad või Koatservaattilkade tilka.

välismaal

Origin abiootilise sünteesi Rakendatakse primitiivne Maa veedetud 1953 godu Stanley Miller, sünteesitakse aminohappeid teiste orgaaniliste ainetega. Seejärel ilmus hypercycles teooria, mis selgitab eluks käigus keemilise evolutsiooni kohta katalüütilise reaktsiooni, järjest, kus eelmine toode muutub katalüsaator järgmiseks.

Ainult esimene "protocell" loodi 2008. aastal Ameerika bioloog, kes läbi mantel lipiidide ja rasvhapete suutsid saada nukleotiidmonofosfaat keskkonnast. Need aktiveeritud imidasooli "tellised" on oluline DNA sünteesi. Ning 2011. Jaapan loodi vesiiklitele DNA elemente alusel katioonsed membraani, mis suutsid jagada, nagu seda tehti polirazmernaya ahelreaktsiooni, replikatsiooni DNA.

peamised hüpoteesid

Keemiline evolutsiooni elu Maal hüpotees seletab järgmisi põhilisi punkte.

1. Vajalikkus ilmub Maa või ruumi tingimused, kus on olemas autokatalüütilistest sünteesi ugrerodosoderzhaschih molekulid, mille sünteesi peab olema suurtes kogustes ja märkimisväärne erinevaid, piisavalt, et alustada protsessi keemilise evolutsiooni.
2. Üksikjuhul protocellular struktuurid väljuvas molekulide ülal kirjeldatud. Need stabiilse suletud agregaatide keskkonnast isoleeritud, energiavahetus ainete ja suunatakse need selektiivselt. Nii et protocellular struktuuri.
3. Moodustunud üksused on olemas võime enesearendamiseks - füüsilisest isikust replikatsiooni ja füüsilisest isikust ümberkujundamine kõik andmed keemilise süsteemid. Nii on põhiühikud pärilik kood.
4. Järgmine etapp - suhet välimuse ja funktsioonide ensüümide omaduste valkude RNA ja DNA nagu andmekandjad. Nii on tegelikult pärilikud kood, mis on vajalik bioloogilise evolutsiooni.

avastus

Nagu eespool mainitud, Alexander Oparin juba kahekümnendates eelmise sajandi avatud koatservaattilgad. Järgmine Stanley Miller ja Harold Urey 1953 kirjeldatud tekkimist iidse atmosfääri simuleerida lihtne biomolekulide ja protsessi nende esinemist. Järgmine Sidney Foks ütles maailmale mikrokerakeste protenoidov. Aastal 1981, T. ja S. Ceku Altmane võimalik jälgida jagunemist autokatalüütilist RNA ribosüümid suudavad integreerida informatsiooni ja katalüüsi molekulis "jätta välja" ise ahelast ja ühendusteed ülejäänud "otsad".

Aastal 1986, William Gilbert Cambridge'i arendas ideed "RNA maailma" ja Gunther von Kidrovski Saksamaalt samal ajal esitati esimest isereplitseeruvale süsteem põhineb DNA, mis oli olulise panuse arusaamist isereplitseeruvale ja nende kasvu funktsioone. Teadus on kiiresti läinud selles suunas edasi: Manfred Eigen avas hüperkaader, areng komplektid RNA molekulid ja Yuliy Rebek loodud esimene kunstliku molekul, mis isereplitseeruvale kloroformis.

Space & Earth

Space Flight Center NASA Dzhon Korlis uuritud kohaletoimetamise protsess kuumaveeallikate merede energia ja kemikaale, mis muudavad keemilise evolutsiooni sõltumatu ruumi keskkonna, ja täna nad on esmase archaebacteria püsielupaiga. Raua sulfiidid maailmas mitmeid hüpoteese Gunter Vehterskhoyzera.

Ta kirjeldas esimest isereplitseeruvale struktuuride ainevahetuse põhjustatud pinnal püriit (raudsulfiid), mis andis vajaliku energia vahetada aineid. Seoses valiku kasvab ja lagunevate püriit kristallid võivad kasvada ja paljuneda, luues erinevaid populatsioone. savimineraale välimus orgaanilised molekulid on samuti tihedalt uuritud. Kuid ühtne mudel keemilise evolutsiooni ei ole veel olemas, kuna aluspõhimõtted liikumist selles protsessis ei ole veel avatud.