Hemijsku evoluciju: faze i suštine

Proces konverzije je ostvareno nauka kemije u tzv kemijske evolucije i prekretnica revolucionarnog procesa došlo nakon stvaranja u 1777 od strane francuskog prirodni naučnik Lavoisier teorije izgaranja opisuje ulogu kisika. Onda je počeo pregled svih osnovnih koncepata i osnovne principe kemije, promijenio terminologiju i nomenklaturu supstanci.

osnovnu naravno

1789. godine pojavio se udžbenika Lavoisier, odmah je postala ključna referenca za istraživača i praktičara nauke rođen. U "osnovne hemije" je bio prvi na svijetu lista - Tabela jednostavnih tijela, navodeći poznate kemijske elemente. Osnova ovog Tome Lavoisier leži upravo teorija kisika sagorijevanja, pri čemu je hemijsku evoluciju u režiji potpuno nov način. Najvažniji element u definiciji - iskustva, to je ono što naučnik i izabran glavni kriterij, a sve što nije potvrđeno iskustvo, kao što je atomska ili molekularnu strukturu, Lavoisier je ne smatraju.

Hemijsku evoluciju je prošla kroz zakone je formulirana - očuvanje mase, o prirodi svojstva spojeva, njihove razlike u elementarni sastav. Tada je hemija je postao nauka sebe, proučavajući sastav tijela eksperimentalno. Ne bih mogla bez hemijsku evoluciju racionalizacije predmeta, i na taj način, čovječanstvo konačno napustila alhemijske prošlosti, kao ideje o prirodi materije i njegovih svojstava drastično promijeniti i brzo. Ali poticaj za ovaj proces služio Lavoisier istraživanja. Sada, čak i školskog uzrasta znaju da je faza kemijske evolucije (ili prebiotik evolucija) treba razmotriti iz vremena koje je prethodilo nastanku života na Zemlji. U osamnaestom stoljeću, kao koncepcije sveta niko nije imao.

život

Hemijsku evoluciju je počeo na Zemlji potpuno beživotan planeta kada je organska supstanca je postepeno počeo da se izađe iz neorganskih molekula, koji posebno utiču na energiju i odabir faktora. Odvijanje procesa samoorganizacije, koji su karakteristični za čak relativno složenih sistema. Dakle, ugljen na Zemlji pojavio. Umjesto toga, tu ugljikova prvi molekula od suštinske važnosti, ne samo za nastup, ali i za dalji razvoj svih živih stvari.

Ne znamo za sada, ono što je suština hemijsku evoluciju u ranim fazama života. Poznati hemije bilo koje supstance ograničava procesu evolucije granice vodeni ugljen postulat. Možda, u svemiru postoje opcije drugi način postojanja žive materije i porijeklo našeg proteina - nije jedini "izlaz". Bilo je ostvario jedinstvenu kombinaciju svojstva polimera sa ugljen depolarišući svojstvima vodenom mediju u tečne faze. Ovi uslovi su bili dovoljni za početak hemijsku evoluciju života i potreba za razvojem svih poznatih nam je raznih oblika života.

Pokretanje procesa

Humanost i svoje kolijevke ne znamo. Posebno o tome gdje i kada početi faze hemijsku evoluciju na Zemlji. To je ono što, takođe, mogu samo nagađati. Evo, kao prvo, može biti apsolutno bilo koje vrijeme.

Kada završi drugi ciklus formiranja zvezda kada su kondenzirane proizvoda od eksplozije supernove, što je dalo međuzvezdani prostor elemenata zove teška, čija masa prelazi dvadeset i šest. Kada su zvezde u drugoj generaciji našlo vlastitu planetarnih sistema, tamo gdje je potrebno teških elemenata je bilo dovoljno. Shvatio suštinu hemijsku evoluciju mogli u bilo kojem trenutku nakon Velikog praska u intervalu od pola milijarde i pol milijarde godina.

Gdje život počeo

Gdje je mogla su se pojavile - također otvoreno pitanje. Prilikom kreiranja mnogi vrlo vjerojatno lansiranje hemijskih uslova ekolyutsii bi moglo doći u gotovo svakom okruženju. Ovaj podzemlja i planeta, a dubina okeana i površine, čak protoplanetarni formiranje odgovara.

Osim toga, oblak međuzvezdani gas može poslužiti kao odskočna daska za napad na živu materiju beživotno, a to je potvrđeno u njemu organske materije otkrivene - i šećera alkoholi, aldehidi, amino kiseline, glicina i sposobniji služiti kao početni materijal za život putem počeo kemijske evolucije.

teorija

Ancient Zemlju čuva svoje tajne, i humanosti još nema pouzdanih informacija o geokemijske uvjetima svog postojanja prije pojave života. Geološka istraživanja ne može zadovoljiti sva pitanja, a samim tim i da uče intenzivno bave astronomije. Tako izgradio teoriju kemijske evolucije. Današnje Venusian i Marsu uvjeti smatraju se slična Zemlji u određenim fazama kemijske evolucije.

Eksperimentirati na modelima i na taj način dobiti sve poznate osnovne podatke. Na primjer, koristeći simulacija raznih kemijskih sastava i klimatskih uvjeta u atmosferi, hidrosferi, litosfere dobijeni su složene organske molekule. Akvizicija novih podataka eksperiment je uvijek u izgradnji obogaćuje teoriju. Dakle, to je nominiran u nekoliko hipoteza o konkretnim mehanizmima i direktno vožnje snage držale hemijsku evoluciju.

Istraživanja u Rusiji

Život na Zemlji je formirana kroz samozačeće, to jest, rođenje organskih spojeva čije je prisustvo karakterističnih divljači izvan tijela i bez i najmanjeg učešća enzima. Ovo je prva faza, kada postoji život od neživog.

Od hipoteza akademski Oparin dvadesetih godina dvadesetog stoljeća, rješenja visoke molekularne spojevi su u stanju da formiraju na određenom području, gdje se povećala njihova koncentracija, a odvajanje od vanjskog okruženja ne sprečava da komuniciraju s njim. Ove oblasti se nazivaju coacervates ili koacervate kapi.

prekomorski

Porijekla abiotički sinteza implementirati u primitivnim Zemlji proveo u 1953. godu Stanley Miller, sintezu aminokiselina s drugim organskim materijama. Nakon toga se pojavio hypercycles teoriju koja objašnjava postojanje života u toku hemijsku evoluciju prisutnosti katalitičke reakcije, redom, gdje je prethodni proizvod postaje katalizator za narednu.

Samo je prvi "protoćelije" nastao je 2008. godine američki biolog koji kroz omotač masnih kiselina i lipida bili u mogućnosti da dobiju nukleotida monofosfat iz okoline. Ovi uskoro imidazola "cigle" su neophodni za sintezu DNK. A 2011. u Japanu su stvoreni vezikule s DNK elementima pod kationske membrane, koji su bili u mogućnosti da podijele, kao što je bio reakcija polirazmernaya lanac, replikaciju DNK.

glavni hipoteze

Hemijsku evoluciju života na Zemlji hipoteza objašnjava sljedeće baznih poena.

1. Nužnost se pojavljuje na Zemlji ili u uvjetima prostora, u kojima postoji autokatalitičkog sinteza ugrerodosoderzhaschih molekula, sa sintezom mora imati velike količine i velike razlike, što je dovoljno da se započne proces hemijske evolucije.
2. Pojava protocellular strukture izlazi iz molekula je gore opisano. Ove stabilna zatvorena agregata izoliran od okoline, energetike razmjenu materija i prolazi ih selektivno. Tako da protocellular strukture.
3. Formirane jedinice postoji mogućnost da se samo-razvoj - samo-replikaciju i samo-transformaciju svih informacija hemijskih sistema. Tako da postoje osnovne jedinice naslednog koda.
4. Sljedeću fazu - odnos između izgled i funkcije enzima svojstva proteina sa RNK i DNK kao nosačima podataka. Tako da je zapravo nasljednim kod koji je potreban za biološke evolucije.

otkriće

Kao što je već spomenuto, Aleksandar Oparin već dvadesetih godina prošlog stoljeća otvorila coacervates. Sljedeći Stanley Miller i Harold Urey 1953. godine, opisao je pojava antičkog atmosfere u simulacijom jednostavan biomolekulima i proces njihovog nastanka. Sljedeći Sidney Foks rekao svijetu o kuglica iz protenoidov. Godine 1981., T. i S. Čeku Altmane mogli da vide podjelu autokatalitičkog RNK kao što su u stanju da integriše informacije i katalize u molekulu ribozymes "carving out" se iz lanca i povezivanje preostalih "krajevima".

Godine 1986., William Gilbert Cambridge razvili ideju "RNA svijet", a Gunther von Kidrovski iz Njemačke istovremeno je predstavljen prvi sistem samoumnožavajuće na osnovu DNK, što je važan doprinos razumijevanju samoreplika sistema i njihove funkcije rasta. Nauka je brzo otišao naprijed u ovom pravcu: Manfred Eigen otvorio hyperframe, evolucija ansambala RNK molekula, i Yuliy REBEK napravio prvi umjetni molekula koje samorepliciranje u kloroform.

Space & Earth

Space Flight Center NASA Dzhon Korlis proučavao proces isporuke termalnih izvora of the seas energije i kemikalija koje čine hemijsku evoluciju nezavisno od prostora životne sredine, a danas su za početno archaebacteria trajno stanište. U svijetu željezo sulfida, niz hipoteza Gunter Vehterskhoyzera.

Opisao je prvi self-replicira strukture metabolizam izazvao na površini pirit (željezo sulfid), koja je dala energije neophodne za razmjenu materija. Što se tiče izbora raste i propadaju pirit kristala može rasti i razmnožavaju, stvarajući različite populacije. minerala gline za pojavu organskih molekula su i usko studirao. Međutim, jedinstveni model kemijske evolucije još ne postoji, jer je osnovni principi kretanja ovog procesa još nije otvoren.