Химици откриха ново обяснение за възникването на живота на Земята
Наука 14.05.2009 13:37
Учени химици предложиха нов модел, обясняващ появата на първите биологични молекули на Земята преди милиарди години, които са дали началото на развитието на живота, се казва в статия в списание Nature.
Днес всички биологични молекули, предаващи наследствена информация от организма към потомството, такива като ДНК и РНК, се синтезират в живите организми с други биологични молекули – ферменти. Но в далечното минало тези молекули е трябвало да се сформират спонтанно по химичен път в условията на околната среда.
Смята се, че първата подобна молекула най-вероятно е била кратка верига РНК, но, как тя е могла да възникне самостоятелно в природата учените не разбираха до ден днешен.
Молекулата РНК – дълга верижна молекула, състояща се от единични звена – нуклеотиди. Всеки нуклеотид на свой ред се състои от три съставни части – молекули на основата на азота, въглерод рибоза и остатъци фосфорна киселина.
Дълго време учените предполагаха, че тези съставни части са се сформирали поотделно и впоследствие са се обединили в дълги молекули РНК. Образувалите се веднъж по отделно азотни основи и рибоза в природата не могат да взаимодействат с образованията нуклеотиди, което до момента поставяше учените в задънена улица.
Джон Съдерланд от Манчестърския университет и неговите колеги са разрешили този проблем, доказвайки, че в някои случаи рибонуклеотидите в съчетание с въглерода рибоза и азотна основа са могли да се образуват в едни и същи химически молекули и без участието на ферменти.
Тайната на този процес се крие в присъствието на остатъците фосфорна киселина, които се включват в състава на нуклеотидите едва на последния стадий. Въпреки това, тяхното присъствие е необходимо от самото начало за контрол върху трите първоначални стадия, в които това неорганично съединение участва в качеството на катализатор и предотвратява появата на странични ефекти.
Други изходни компоненти за тази реакция заедно с фосфорните йони са били обикновените органични молекули: цианамид, цианоацетилин, гликоалдехид и глицералдехид, които са били в излишък в климатичните условия на доисторическата Земя.
На определен етап на този спонтанен синтез се образува химичното съединение – 2-аминооксазол. Денем при нагряване това съединение се е изпарявало, а нощем се е връщало обратно в концентрирана форма, която може да бъде наречена "органичен сняг".
След това превръщането на аминооксазола в нуклеотид, съдържащ рибоза с присъединяване към нея на азотна основа изисква само няколко стадия. /БГНЕС
Днес всички биологични молекули, предаващи наследствена информация от организма към потомството, такива като ДНК и РНК, се синтезират в живите организми с други биологични молекули – ферменти. Но в далечното минало тези молекули е трябвало да се сформират спонтанно по химичен път в условията на околната среда.
Смята се, че първата подобна молекула най-вероятно е била кратка верига РНК, но, как тя е могла да възникне самостоятелно в природата учените не разбираха до ден днешен.
Молекулата РНК – дълга верижна молекула, състояща се от единични звена – нуклеотиди. Всеки нуклеотид на свой ред се състои от три съставни части – молекули на основата на азота, въглерод рибоза и остатъци фосфорна киселина.
Дълго време учените предполагаха, че тези съставни части са се сформирали поотделно и впоследствие са се обединили в дълги молекули РНК. Образувалите се веднъж по отделно азотни основи и рибоза в природата не могат да взаимодействат с образованията нуклеотиди, което до момента поставяше учените в задънена улица.
Джон Съдерланд от Манчестърския университет и неговите колеги са разрешили този проблем, доказвайки, че в някои случаи рибонуклеотидите в съчетание с въглерода рибоза и азотна основа са могли да се образуват в едни и същи химически молекули и без участието на ферменти.
Тайната на този процес се крие в присъствието на остатъците фосфорна киселина, които се включват в състава на нуклеотидите едва на последния стадий. Въпреки това, тяхното присъствие е необходимо от самото начало за контрол върху трите първоначални стадия, в които това неорганично съединение участва в качеството на катализатор и предотвратява появата на странични ефекти.
Други изходни компоненти за тази реакция заедно с фосфорните йони са били обикновените органични молекули: цианамид, цианоацетилин, гликоалдехид и глицералдехид, които са били в излишък в климатичните условия на доисторическата Земя.
На определен етап на този спонтанен синтез се образува химичното съединение – 2-аминооксазол. Денем при нагряване това съединение се е изпарявало, а нощем се е връщало обратно в концентрирана форма, която може да бъде наречена "органичен сняг".
След това превръщането на аминооксазола в нуклеотид, съдържащ рибоза с присъединяване към нея на азотна основа изисква само няколко стадия. /БГНЕС
CHF
|
1 | 2.10463 |
GBP
|
1 | 2.24498 |
RON
|
10 | 3.83729 |
TRY
|
100 | 3.87564 |
USD
|
1 | 1.66355 |
Последни новини
- 18:43 Времето през октомври - валежи и температури от 0 до 27 градуса
- 18:35 ЕС изготвя пътни карти за присъединяването на Черна гора, Албания, Украйна и Молдова
- 18:27 2142 пощенски станции приемат заявки за помощта за отопление
- 18:20 Тейлър Суифт спечели най-желаната награда на MTV, Мадона е изпълнител на годината
- 18:12 Новият космически телескоп на НАСА ще може да надникне в самото начало на Вселената
- 18:05 България настоява за специални европейски субсидии за маслодайната роза след 2027 година
- 17:57 Донев: Нарушение на закона е, ако ви подарят домашна ракия, но няма да ви проверяваме вкъщи
- 17:50 Отменя се гладната стачка на цигуларката Ива Джаджева