무생물 합성 이론의 주요 이론



비 생물학적 합성의 이론 생명체가 비생산적인 화합물 (비 생명력 = 살아 있지 않은 화합물)에서 유래했다고 제안하는 가정입니다. 그것은 유기 분자의 합성으로부터 생명이 점차적으로 생겨 났음을 시사한다. 이러한 유기 분자 중에는 살아있는 세포를 발생시키는 더 복잡한 구조의 전구체 인 아미노산이 있습니다.

이 이론을 제안한 연구원은 러시아의 과학자 알렉산더 오파 인 (Alexander Oparin)과 영국의 생화학자인 존 할대 네 (John Haldane)였다. 스스로 조사한 과학자들 각각은 같은 가설에 도달했다 : 지구상에서의 생명의 기원은 이전에 원시 환경에서 존재했던 유기 화합물과 무기 화합물 (non-living matter)에서 유래했다..

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  • 1 구성 요소는 무엇입니까??
  • 2 오파린과 할딘의 이론
    • 2.1 이론적 고려 사항
  • 무생물 합성 이론을 뒷받침하는 3 가지 실험
    • 3.1 밀러와 유리 실험
    • 3.2 Juan Oró 실험
    • 3.3 시드니 폭스 실험
    • 3.4 알폰소 헤레라의 실험
  • 4 참고

그것은 무엇으로 이루어 집니까??

비 생물 적 합성의 이론은 지구상의 생명의 기원은 수소, 메탄, 수증기로 채워진 그 당시의 대기에 있던 무기 화합물과 유기 화합물의 혼합 덕분에 일어 났으며, 이산화탄소와 암모니아.

Oparin과 Haldane의 이론

Oparin과 Haldane은 원시 지구는 환원 분위기를 가지고 있다고 생각했다. 즉, 존재하는 분자가 그들의 전자를 기부하는 경향이있는 산소가 거의없는 대기.

그 후, 대기는 점진적으로 변화하여 분자 수소 (H2), 메탄 (CH4), 이산화탄소 (CO2), 암모니아 (NH3) 및 수증기 (H2O)와 같은 단순한 분자를 발생시킨다. 이러한 조건 하에서 그들은 다음과 같이 제안했다.

- 태양의 광선으로부터 오는 에너지, 폭풍의 전기 방전, 지구의 핵으로부터의 열, 물리 화학적 반응에 마지막으로 영향을주는 다른 유형의 에너지들과 같은 간단한 분자들은 반응했을 수있다..

- 이것은 바다에서 부유하는 코아세르베이트 (생명체가 생성 된 분자 체계, Oparin에 따른)의 형성을 촉진시켰다..

- 이 "원시 수프"에서는 상황이 적절하여 빌딩 블록이 이후 반응에서 결합 될 수 있습니다..

- 이러한 반응들로부터 단백질과 핵산과 같은 더 크고 복잡한 분자 (중합체)가 형성되었는데 아마도 바다 근처의 물웅덩이에서 나오는 물의 존재에 의해 선호되었다..

- 이러한 중합체는 유지되고 복제 될 수있는 단위 또는 구조물로 조립 될 수있다. Oparin은 신진 대사를 수행하기 위해 그룹화 된 단백질의 "콜로니 (colonies)"가 될 수 있다고 생각했다. Haldane은 거대 분자가 세포막과 같은 구조를 형성하기 위해 막에 싸여 있다고 제안했다..

이론에 대한 고려 사항

이 모델의 세부 사항은 아마도 정확하지 않을 수 있습니다. 예를 들어, 지질 학자들은 이제 원시적 인 대기가 줄어들지 않고 있으며, 바다의 가장자리에있는 연못이 생명체의 첫 출현 가능성이있는 지 여부는 분명하지 않다..

그러나, 기본적인 생각 "간단한 분자의 그룹의 점진적이고 자발적인 형성은 더 복잡한 구조의 다음 형성과 마지막으로 자기 복제 할 수있는 능력을 습득는"의 기원의 가설의 대부분의 핵심 남아 현재의 삶.

무생물 합성 이론을 뒷받침하는 실험

밀러와 유리 실험

1953 년 Stanley Miller와 Harold Urey는 Oparin과 Haldane의 아이디어를 시험하기위한 실험을했습니다. 그들은 유기 분자가 이전에 기술 된 원시 지구와 유사한 환원 조건 하에서 자발적으로 발생할 수 있다는 것을 발견했다..

메탄 (CH4), 이산화탄소 (CO2) 및 암모니아 (NH3)와 밀러 ​​유레이 가열 물의 양 조기 지구의 대기 풍부한 것으로 생각되었다 가스의 혼합물을 포함하는 폐쇄 시스템을 구축.

가장 복잡한 폴리머를 발생시키는 화학 반응에 필요한 에너지를 제공 할 수있는 광선을 시뮬레이션하기 위해 Miller와 Urey는 실험 시스템에서 전극을 통해 전기 충격을 보냈습니다..

Miller와 Urey는 여러 종류의 아미노산, 설탕, 지질 및 기타 유기 분자가 형성되었음을 발견했습니다..

DNA와 단백질과 같은 크고 복잡한 분자는 빠져있었습니다. 그러나 Miller-Urey 실험은 이들 분자의 기본 성분 중 적어도 일부가 단순한 화합물로부터 자발적으로 형성 될 수 있음을 보여주었습니다.

후안 오로 실험

삶의 기원에 대한 탐색을 계속하면서, 스페인의 과학자 Juan Oró는 그의 생화학 적 지식을 사용하여 실험실 조건에서 삶에 중요한 다른 유기 분자를 합성했습니다.

오로 (Oro)는 시안화 유도체를 다량 생산하는 Miller와 Urey의 실험 조건을 답했다..

이 제품 (시안화 산), 더 암모니아와 물을 사용하여, 연구자는 대부분 생명체에 전력을 제공하는 분자 아데닌, ATP의 DNA의 네 질소 염기의 하나 개 이상의 성분, 주요 분자를 합성 할 수 있었다.

이 발견이 1963 년에 발표되었을 때, 그것은 외부 영향없이 원초 지구에 핵산이 자발적으로 나타날 가능성을 보여 주었기 때문에 과학적이지만 대중적인 영향을 미쳤을뿐만 아니라.

활성 대사에 중요한 특정 단백질 분해 효소, 세포막의 일부인 초기 지구에 존재하는 다른 유기 화합물을 주로 지질 유사한 실험실 환경에서 재현 합성에 성공.

시드니 폭스 실험

1972 년 시드니 폭스와 그의 공동 연구자들은 멤브레인과 삼투압 특성을 가진 구조를 생성 할 수있는 실험을 수행했습니다. 즉, 살아있는 세포와 유사합니다. 단백질 microspheres.

아미노산의 건조한 혼합물을 사용하여, 그들은 온화한 온도에 그들을 가열하기 위하여 진행했다; 따라서 그들은 중합체의 형성을 달성했다. 이 고분자들은 식염수에 용해되면 특정 화학 반응을 수행 할 수있는 박테리아 세포 크기의 작은 물방울을 형성합니다.

이 미세 소 구체는 현재의 세포막과 유사한 이중 투과성 봉투를 가지고있어 환경 변화에 따라 수화 및 탈수가 가능합니다..

microspherules의 연구에서 얻은 이러한 모든 관찰은 첫 번째 세포를 유래했을 수있는 프로세스 유형에 대한 아이디어를 보여주었습니다.

알폰소 헤레라 실험

다른 연구자들은 첫 번째 세포를 생성시키는 분자 구조를 복제하려고 자신의 실험을 수행했습니다. 멕시코 과학자 Alfonso Herrera는 인위적으로 sulfobios and colpoides라고 불리는 구조를 만들어 냈다..

Herrera는 암모늄 sulfocyanide, 암모늄 thiosyanate 및 포름 알데히드와 같은 물질의 혼합물을 사용하여 고 분자량의 작은 구조를 합성 할 수있었습니다. 이러한 유황이 많은 구조는 살아있는 세포와 유사하게 조직되어서, 그들은 sulfobios.

유사하게 그는 올리브 오일과 가솔린을 소량의 수산화 나트륨과 섞어 원생 동물과 비슷한 방식으로 조직 된 다른 유형의 미세 구조를 만들어 냈다. 이 미립구들에게 그는 그것들을 colpoides라고 불렀다..

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