Kemiallisesta evoluutiosta: vaiheet ja olemus

Muuntaminen prosessi suoritettiin tiede kemian ns kemialliset kehittyminen, ja käännekohta vallankumousprosessille tapahtui luomisen jälkeen vuonna 1777 Ranskan luonnontieteilijän Lavoisier palaminen teoria kuvataan rooli happea. Sitten alkoi tarkastellaan kaikkia peruskäsitteet ja perusperiaatteet kemian, on muuttanut terminologiaa ja nimikkeistön aineita.

alkeiskurssi

1789 ilmestyi oppikirjan Lavoisier, tuli heti keskeisen lähtökohdan tutkijoiden ja käytännön tieteen syntynyt. "Alkeis kemia kurssi" on ollut ensimmäisenä maailmassa luetteloon - Taulukko yksinkertaisia elimiä, jossa luetellaan tunnetut alkuaineita. Tämän perusteella Tome Lavoisier makaa juuri hapen palamisen teoriaa, jolloin kemiallinen kehittyminen ohjasi täysin uudella tavalla. Tärkein tekijä määritelmään - kokemus, joka on mitä tiedemies ja valittiin pääkriteeri, ja kaikki, mikä ei ole vahvistanut kokemusta, kuten atomi tai molekyylirakenne, Lavoisier eivät miettineet.

Kemiallinen evoluutio on käynyt läpi lakeja hän muotoili - säilyttäminen massan luonteesta ominaisuuksia yhdisteistä, niiden erot alkuainekoostumusta. Silloin kemia on tullut tiedettä itsestään, tutkimalla kokoonpano elinten kokeellisesti. En voinut tehdä ilman kemiallista kehitystä rationalisoinnin aihe, ja näin ihmiskunta lopulta luovuttiin alchemical menneisyys, sillä ajatuksia olemusta ja sen ominaisuudet muuttuvat dramaattisesti ja nopeasti. Mutta vauhtia tälle prosessille palveli Lavoisier tutkimusta. Nyt, vaikka koululaiset tietävät, että vaiheet kemiallisen evoluution (tai prebioottisia evolution) tulee huomioida siitä ajasta, joka edelsi syntyminen elämää maapallolla. Kahdeksastoista-luvulla, kuten käsitykset maailman kukaan ei ole koskaan ollut.

elämä

Kemiallinen evoluutio alkoi maapallolla aivan eloton planeetta, kun orgaaninen aine alkoi vähitellen syntyä epäorgaanisista molekyyleistä, jotka nimenomaisesti vaikuttavat energian ja valinta tekijät. Kehittymässä prosessit itseorganisaation, jotka ovat tunnusomaisia jopa suhteellisen monimutkaisia järjestelmiä. Siten, hiili maapallolla ilmestyi. Pikemminkin hiilipitoisia ensimmäinen molekyyli olennaisen tärkeä paitsi ulkonäöltään vaan myös kehittämään edelleen kaikkien elävän aineen.

Emme tiedä toistaiseksi, mikä on pohjimmiltaan kemiallisen evoluution alkuvaiheessa elämän. Tunnetut kemia minkä tahansa aineen rajoittaa evoluutioprosessin rajat vesipitoinen hiiltä olettamus. Ehkä maailmankaikkeudessa on olemassa muita vaihtoehtoja olemassaolon muoto elävän aineen ja alkuperä meidän proteiini - ei ole ainoa "ulos". Siellä toteutettiin ainutlaatuisen polymeerin ominaisuuksien yhdistelmä hiilellä depolaroivat ominaisuuksia vesipitoisen väliaineen nestefaasissa. Olosuhteet olivat riittäviä aloittaa kemiallisen evoluutioon ja tarvetta kehittää kaikkien tiedossa meille elämän eri muodoissa.

Prosessin aloittamista

Ihmiskuntaa jopa oman kehto tiedä kaikkia. Erityisesti siitä, missä ja milloin aloittaa vaiheet kemiallisen evoluution maapallolla. Tätä me myös, voi vain arvailla. Tässä ensimmäinen, voi olla täysin tahansa.

Kun olet toisen vaiheen tähtien kun tiivistyneen tuotteet räjähdys- ja supernovas, joka antoi tähtienvälisen avaruuden elementtejä kutsutaan raskaiksi, joiden paino on yli kaksikymmentäkuusi. Kun tähdet ovat toisen sukupolven löytäneet oman planeettakunnista tarvittaessa raskaiden alkuaineiden on ollut riittävästi. Toteutuneet ydin kemiallisen evoluution voi minä hetkenä hyvänsä alkuräjähdyksen jälkeen vuonna välein puoli miljardia ja puoli miljardia vuotta.

Jossa elämä alkoi

Jossa hän voinut syntyä - myös avoin kysymys. Luotaessa monet varsin todennäköistä käynnistää kemiallisen ekolyutsii olosuhteissa voi tapahtua lähes missä tahansa ympäristössä. Tämä maapohjan ja planeettojen, ja syvyys valtameren ja pinta, jopa protoplanetary muodostumista sopiva.

Lisäksi, pilvi tähtienvälinen kaasu voi myös toimia ponnahduslautana hyökkäys elävän aineen eloton, ja se on vahvistettu siinä orgaanisten aineiden havaittu - ja sokeri alkoholeja, aldehydejä, aminohappoja, glysiini ja pystyy paremmin palvelemaan lähtöaineena elämän kemiallisella kehittyminen alkoi.

teoria

Antiikin Maan säilyttää salaisuuksia, ja ihmiskunta ei vielä ole luotettavaa tietoa geokemiallisten ehdoista sen olemassaolon ennen syntymistä elämän. Geologinen tutkimus ei välttämättä täytä kaikkia kysymyksiä, ja siksi tutkia laajasti mukana tähtitiede. Joten rakennettu teoria kemiallisen evoluution. Päivän Venusian ja Marsin olosuhteet katsotaan olevan samanlainen maapallon tietyissä vaiheissa kemiallisen evoluution.

Kokeilu mallien ja siten saada kaikkien tiedossa perustiedot. Esimerkiksi, simulaation avulla erilaisten kemiallisten koostumusten ja ilmasto-olosuhteet ilmakehässä, hydrosfäärin, Lithosphere monimutkaisia orgaanisia molekyylejä saatiin. Hankkimaan uusia tietoja kokeilun on aina rakenteilla rikastaa teoriaa. Niin, se oli ehdolla useissa hypoteeseja toimien erityisiä mekanismeja ja sitä kantavia voimia pidetään kemiallista evoluutiota.

Tutkimus Venäjällä

Elämä maapallolla on muodostettu elämän alkuperä, eli syntymä orgaanisia yhdisteitä, joiden läsnäolo on ominaista villieläinten rungon ylitse ja ilman pienintäkään osallistumista entsyymejä. Tämä on ensimmäinen vaihe, kun on elantonsa elotonta.

Hypoteesiin akateemisen Oparin kahdenkymmenen vuosisadan, liuokset suurimolekyyliset yhdisteet kykenevät muodostamaan tietty alue, jossa niiden pitoisuus kasvaa, ja erottaminen ulkoisesta ympäristöstä ei estä niiden kommunikoida sen kanssa. Nämä alueet ovat nimeltään koaservaattien tai koaservaatista tippaa.

ulkomailla

Alkuperäinen abioottisten synteesi Toteutetaan primitiivinen maa käytetty 1953 GODU Stanley Miller, aminohappojen syntetisoimiseksi muiden orgaanisten aineiden kanssa. Sen jälkeen ilmestyi hypercycles teoria, joka selittää olemassaolo elämän aikana kemiallisen kehitystä, kun läsnä on katalyyttinen reaktio, peräkkäisen, jossa oli edellä olevaa tuotetta tulee katalyytin seuraavaan.

Vain ensimmäinen "protocell" luotiin vuonna 2008 American biologi joka läpi vaipan rasvahappojen ja lipidien pystyivät hankkimaan nukleotidimonofosfaatin ympäristöstä. Näiden aktivoitujen imidatsoli "tiilet" ovat välttämättömiä DNA: n synteesiä. Ja vuonna 2011 Japanissa luotiin rakkuloita, joiden DNA-elementtejä, mukaan kationista membraania, joka kykeni jakamaan, kuten polirazmernaya ketjureaktion, jonka replikaatio DNA: ta.

päähypoteesia

Kemiallinen kehitys elämän maapallolla hypoteesi selitetään seuraavat keskeiset kohdat.

1. Välttämättömyys näkyy maapallolla tai avaruudessa olosuhteissa, joissa on autokatalyyttiseen synteesi ugrerodosoderzhaschih molekyylien synteesiä oltava suuria määriä ja huomattavan erilaisia, riittää käynnistämään prosessin kemiallisen evoluution.
2. Esiintyminen protocellular rakenteita nousemassa molekyylejä on kuvattu edellä. Näiden vakaa suljettu aggregaatit eristetty ympäristöstä, energia aineiden vaihtoa ja siirtää ne selektiivisesti. Joten ei protocellular rakennetta.
3. Muodostunut yksiköt on kyky itsensä kehittäminen - itse-replikaation ja itse-transformaatio kaikki tieto kemiallisten järjestelmiä. Joten on perusyksiköitä perinnölliset koodin.
4. Seuraavassa vaiheessa - suhde ulkonäkö ja toiminnot entsyymien ominaisuuksien proteiinien RNA: n ja DNA: ta tietovälineet. Joten on todella perinnöllinen koodi, joka tarvitaan biologisen evoluution.

löytö

Kuten edellä mainittiin, Alexander Oparin jo kaksikymppisenä viime vuosisadan avattiin koaservaattien. Seuraava Stanley Miller ja Harold Urey vuonna 1953, kuvattu syntyminen antiikin ilmapiiri simuloidaan yksinkertainen biomolekyylien ja prosessi niiden esiintymisen. Seuraava Sidney Foks kertoi maailmalle mikropallojen protenoidov. Vuonna 1981, T. ja S. Ceku Altmane pystyy tarkkailemaan jako autokatalyyttisesti RNA ribotsyymit voivat yhdistää tiedot ja katalyysi molekyylissä, "erotetaan" itsensä ketjun ja yhdistää jäljellä "päät".

Vuonna 1986 William Gilbert Cambridgen kehitti ajatuksen "RNA World", ja Gunther von Kidrovski Saksasta samalla esiteltiin ensimmäisen itsemonistuvista perustuva DNA, joka oli tärkeä panos ymmärtämistä itsemonistuvista järjestelmät ja niiden kasvua toimintoja. Tiede on nopeasti edennyt tähän suuntaan: Manfred Eigen avasi hyperkehyksessä, kehitys kokonaisuuksista RNA-molekyylejä, ja Yuliy Rebek loi ensimmäisen keinotekoisen molekyylin, joka itsemonistuvista kloroformissa.

Space & Earth

Space Flight Center NASA Dzhon Korlis tutkittu toimitusprosessi on kuumien merten energiaa ja kemikaaleja, jotka tekevät kemiallisesta evoluutiosta riippumattomia Avaruusympäristö, ja tänään he ovat alustavia archaebacteria pysyvä elinympäristö. Vuonna rautasulfidit maailmaa, useita hypoteeseja Gunter Vehterskhoyzera.

Hän kuvaili ensimmäinen itsemonistuvista rakenteiden aineenvaihdunnan aiheuttamia pinnalla pyriittiä (rauta rikkivetyä), joka antoi tarvittavan energian vaihtamiseksi aineille. Valintaprosesseiltaan kasvaa ja hajoavan pyriitti kiteet voivat kasvaa ja lisääntyä, luoda erilaisia populaatioiden. savimineraalit ulkonäkö orgaanisten molekyylien on myös tiiviisti tutkittu. Kuitenkin yhtenäinen malli kemiallisesta evoluutiosta ei ole vielä olemassa, koska perusperiaatteet liikkeen tämä prosessi ei ole vielä avattu.