324 Shares 1599 views

idee moderne circa l'origine della vita. La comparsa della vita sulla Terra (brevemente)

Se analizziamo tutti i dati che abbiamo ottenuto uno scienziato in diversi studi, è chiaro che la vita sulla Terra – incredibilmente incredibili effetti. Le probabilità di sua presenza è trascurabile nel nostro universo. Tutte le fasi del dell'origine della vita contenevano la possibilità di un corso alternativo di eventi, a seguito della quale il mondo sarebbe rimasto abisso cosmico freddo senza un suggerimento non è qualcosa che la mente umana, e anche il più piccolo microbo. I creazionisti spiegare un evento così incredibile per intervento divino. Tuttavia, l'esistenza di Dio non può essere provata o smentita, e le idee moderne circa l'origine della vita, così come tutta la scienza nel suo complesso, sulla base dei dati sperimentali e sviluppi teorici, che può essere messo in discussione o confermare.

vitalismo

La conoscenza umana si stanno evolvendo, in qualche modo simile ai principali punti descritti processo Darwin. Le teorie sono la selezione naturale e la sopravvivenza del più forte, che è riuscita a resistere all'assalto delle contro-argomentazioni o adattare, mutare a corrispondere loro. Ipotesi sull'origine della vita hanno fatto molta strada per diventare, il completamento dei quali non ha nemmeno indicato, come nuovi fatti sono aperti tutti i giorni, costringendo regolare viste già stabiliti.

Una pietra miliare su questa strada è stato il vitalismo – la teoria della generazione spontanea della vita permanente. Sotto le sue disposizioni, i topi è apparso in vecchi stracci, vermi – nei resti in decomposizione di cibo. Il vitalismo prevalso su esperimenti scientifici fino Lui Pastera nel 1860, quando ha dimostrato l'impossibilità della generazione spontanea degli organismi viventi. I risultati hanno causato un evento paradossale: hanno rafforzato la fede nella origine divina e costretto gli scienziati a cercare le prove che hanno recentemente smentito. La scienza cerca di spiegare che l'origine della vita indipendente, ha avuto luogo, ma per molto tempo e andare passo dopo passo, prendendo milioni di anni.

sintesi di carbonio

La situazione sembrava senza speranza fino a quando, fino a quando nel 1864 AM Butlerof non fatto una scoperta importante. Era in grado di ricevere il materiale organico (carbonio) di un inorganico (in questo esperimento era formaldeide). I dati ottenuti sono impressionanti muro in rovina delinea gli organismi ancora viventi e il mondo della materia morta. Dopo un po ', gli scienziati sono stati in grado di ottenere altre versioni di organica da sostanze inorganiche. Da quel momento ha cominciato a formarsi idee moderne circa l'origine della vita. Essi hanno assorbito i dati non solo biologia, ma anche in cosmologia e fisica.

Le conseguenze del Big Bang

Teoria dell'origine della vita coprono un vasto periodo: i primi presupposti per il futuro la formazione di organismi, gli scienziati sono ancora nelle prime fasi di origine dell'Universo. La fisica moderna conta l'esistenza del mondo dal Big Bang, quando quasi niente è venuto tutto. La rapida espansione e raffreddamento dell'universo atomi primo formate e molecole, poi si sono riuniti per formare la prima generazione di stelle. Sono diventati un luogo di formazione della maggior parte degli elementi noti alla scienza di oggi. Nuovi atomi riempito lo spazio in cui una stella esplode e diventa la base per gli impianti di nuova generazione, tra cui il nostro sole. I dati attuali suggeriscono che i primi composti organici potrebbero apparire nella nuvola protoplanetario circostante nuove stelle. Di loro presto formato e del pianeta. Si scopre che le prime fasi della vita sulla Terra ha avuto luogo anche prima della sua formazione.

cicli autocatalitici

Processi che avvengono sul pianeta blu nella sua "infanzia", sostenuti da sostanze che fanno parte dei suoi fondali e provenienti dallo spazio, come meteoriti. Ipotesi sull'origine della vita uno dei fondamenti più importanti per l'emergere di materia organica sulla Terra è chiamato i catalizzatori di reazioni chimiche, intrappolati qui con i frammenti di questi "alieni". Essi hanno portato al fatto che un ruolo schiacciante nella formazione di nuove sostanze sul pianeta ha cominciato a giocare a processi molto veloci.

La prossima fase – cicli autocatalitiche. In tali processi produrre sostanze che contribuiscono a migliorare la velocità di reazione, così come substrato rinnovabile – gli elementi interagiscono. Il ciclo è così completata: i processi stessi accelerato e si "cibo preparato", cioè sostanze che sono reagito ancora una volta di nuovo catalizzare stessi e ri-formare il substrato, e così via.

dubbi

idee moderne circa l'origine della vita è lunga contenuta opinioni contrastanti. un ostacolo – il problema dell'uovo e della gallina. Cosa è venuto prima: le proteine svolgono tutti i processi nella cellula, o DNA, che determina la struttura delle proteine che contiene tutte le informazioni genetiche. La prima essenziale per l'organismo in quanto promuove il sistema di auto-rinnovamento, senza la quale la vita è impossibile. DNA contiene la struttura cellulare del disco, e la vitalità determinante. Le opinioni degli scienziati e rispondere alla domanda, non è stato fino al momento in cui si è saputo che come un repository di informazioni genetiche dal virus non appare DNA e RNA, la terza classe di composti organici, che di solito sono assegnati solo un ruolo secondario nella teoria dell'origine della vita.

mondo RNA

A poco a poco ha cominciato ad accumulare fatti e negli anni '80 del secolo scorso, ci sono prove che ha cambiato le idee circa le prime fasi di formazione della materia vivente. Sono stati scoperti ribozimi, molecole di RNA che possiedono le abilità di proteine, in particolare, per catalizzare la reazione. Le prime forme di vita, in tal modo, possono avvenire senza la partecipazione di proteine e DNA. Nella loro funzione di memorizzazione, così come tutto il lavoro viene fatto all'interno di RNA. La vita sulla Terra è ora eseguita da protoorganisms che rappresentano il ciclo autocatalitico costituito da un ribozimi autoreplicanti. La teoria si chiama "RNA mondo".

coacervati

Oggi è difficile immaginare la vita del periodo, perché lei non ha avuto una caratteristica importante – il guscio o confini. In realtà, era una soluzione contenente ciclo autocatalitico di RNA. Il problema della mancanza di confini, necessarie per il corretto flusso dei processi risolti improvvisato modi. Protoorganisms trovato riparo vicino minerali zeolite avente una struttura a maglia reticolare. La loro superficie è stato in grado di catalizzare la formazione di una catena di RNA e dare loro una certa configurazione.

Inoltre – di più, apparire sui coacervati palco o goccioline di lipidi-acqua. Le ipotesi di origine della vita come di recente, e il presente è in gran parte basata sulla teoria della AI Oparin, che ha studiato le proprietà di queste formazioni. Coacervati – questa soluzione goccioline racchiuse in un guscio di grassi (lipidi). Queste membrane sono caratterizzati da permeabilità selettiva e la capacità di effettuare metabolismo. Alcuni di loro, a quanto pare uniti con catene di RNA auto-replicante, compresi quelli che catalizzano la sintesi dei lipidi stessi. Pertanto, le nuove forme di vita, superato il modo da doorganizmennogo livello all'organismo reale. La possibilità di tali strutture è stata confermata recentemente: ricercatori sperimentalmente confermato la capacità di RNA in combinazione con ioni calcio attaccati alle membrane lipidiche e regolano la loro permeabilità.

aiutanti abili

Origine della vita nello stadio successivo è il processo di migliorare le funzioni degli organismi formate. RNA ha acquisito la capacità di catalizzare la sintesi di polimeri di amminoacidi, inizialmente abbastanza semplice. L'apice di impostazione di un nuovo meccanismo era la capacità di sintetizzare le proteine. Istruzione è apparso più volte a contrastare efficacemente i processi biologici che ribozimi.

Inizialmente, sintesi di peptidi non è stato ordinato. Processo è stato "colpito o perdere", lasciando la gestione del caso nella sequenza aminoacidica di nuove catene. Nel corso del tempo si è bloccato copia esatta, perché ha contribuito a una maggiore stabilità di tutto il sistema. Nasce così il codice genetico, che permette di sintetizzare le proteine specifiche con le funzioni desiderate.

perfezione

Affinando la capacità di sintetizzare le proteine desiderate ha avuto luogo a poco a poco. Il primo passo è stato l'emergere di un particolare tipo di RNA, che permette di collegare gli amminoacidi. La fase successiva del processo di costruzione, accompagnata dalla formazione di molecole peptidiche mediante disposti in un particolare ordine basi. La sequenza è stato fissato allo stesso stampo di RNA. Attribuite "istruzioni" di RNA e proteine componenti informativi del futuro impegnato in un nuovo tipo di RNA, chiamati trasporti. Come e informazioni, ed è a questo giorno – una parte importante della sintesi dei peptidi.

DNA

La crescente complessità degli organismi ulteriormente è andato sui modi per migliorare i metodi di immagazzinamento di informazioni. Si ritiene che il DNA era in origine una delle fasi del ciclo di vita delle colonie RNA. Aveva una struttura più stabile. Il suo grado di informazioni era molto più alto, così dopo un po ', un periodo piuttosto lungo è stato il repository principale del DNA codice genetico.

Una delle proprietà della nuova formazione, a suo tempo non ha permesso di mettere il DNA nella testa della teoria dell'origine della vita – è l'incapacità di agire. E 'diventato una sorta di pagamento per il supporto di funzionalità di storage avanzate. L'intero "lavoro" è rimasto proteine e RNA.

simbiosi

idee moderne circa l'origine della vita non portano a un antenato della chiusa e recintata dal resto del corpo. Gli scienziati sono più inclini a favore della ipotesi che nelle fasi iniziali c'erano cellule microscopiche somiglianze di comunità che svolgono diverse funzioni. Tale simbiosi è facile da trovare in natura oggi. L'esempio più semplice di un – tappetini ciano-batteri, che sono allo stesso tempo la comunità di microrganismi e vivere essendo una singola entità.

La comparsa della vita sulla Terra biologia allo stadio attuale del suo sviluppo, vede il processo, caratterizzato da una lotta costante e non una competizione, ma piuttosto un sempre crescente diversi rally di alcune strutture, alla fine ha portato alla nascita di una cellula vivente, come ora rappresentiamo.

generalizzazione

Riassumendo, possiamo brevemente enumerare tutte le tappe della formazione della vita, nel quadro delle teorie moderne, la versione più probabile della nascita e dello sviluppo di organismi sulla Terra:

  1. La formazione di composti organici primarie nuvole protoplanetari.

  2. La graduale eliminazione all'avanguardia di reazioni con la capacità di auto-accelerazione, e cicli autocatalitici.

  3. L'emergere di cicli autocatalitici di RNA.

  4. Unione RNA e membrane lipidiche.

  5. Acquisizione di RNA per sintetizzare proteine.

  6. L'avvento del DNA e la sua adozione come repository principale di informazione.

  7. La formazione dei primi organismi unicellulari attraverso simbiosi.

La comprensione dei processi che hanno portato alla nascita della vita, ancora imperfetta. Gli scienziati hanno ancora un sacco di domande. Non si sa esattamente come RNA sorto, molte fasi intermedie sono solo teorica. Tuttavia, i nuovi esperimenti, fatti e le ipotesi sono testati sono collocati tutti i giorni. Possiamo dire con certezza che la nostra epoca ha dato al mondo molto di più le scoperte legate alla preistoria.