Химики обнаружили более правдоподобный рецепт зарождения жизни на Земле

Автор: Леонид Гляделов . Опубликовано в категории: ИНТЕРЕСНЫЕ НОВОСТИ

1 1 1 1 1 Рейтинг 0 [0 Голоса (ов)]

Зарождение жизни на Земле

Новости науки:
Химики из Исследовательского института Скриппса (TSRI) разработали увлекательную новую теорию о том, как зародилась жизнь на Земле.

Их эксперименты, описанные в журнале Nature Communications, показывают, что ключевые химические реакции, которые поддерживают жизнь сегодня, могли быть выполнены с компонентами, которые вероятно присутствовали на планете четыре миллиарда лет назад.

Подробнее:

«Это был черный ящик для нас», - сказал Раманараяна Кришнамурти, доктор философии, помошник профессора химии в TSRI и старший автор нового исследования. «Но если вы сосредоточитесь на химии, вопросы истоков жизни станут менее сложными».

Для нового исследования Кришнамурти и его соавторы, которые являются членами Национального научного фонда / Национального центра по аэронавтике и исследованию космического пространства для химической эволюции, сосредоточились на серии химических реакций, которые составляют то, что исследователи называют циклом лимонной кислоты.

Каждый аэробный организм, от фламинго до грибов, полагается на цикл лимонной кислоты, чтобы высвободить накопленную энергию в клетках. В предыдущих исследованиях, исследователи представляли себе раннюю жизнь, используя те же молекулы для цикла лимонной кислоты, что и сегодня. Проблема с этим подходом, Кришнамурти, объясняется тем, что эти биологические молекулы хрупки, а химические реакции, используемые в цикле, не существовали бы в первые миллиарды лет Земли - ингредиенты просто еще не существовали.

Лидеры нового исследования сначала начали с химических реакций. Они написали рецепт, а затем определили, какие молекулы, присутствующие на ранней Земле, могли бы работать как ингредиенты.

В новом исследовании описывается, как два небиологических цикла, называемые циклом HKG и малонатным циклом, могли собраться вместе, чтобы начать сырую версию цикла лимонной кислоты. В двух циклах используются реакции, которые выполняют ту же основную химию а-кетокислот и b-кетокислот, что и в цикле лимонной кислоты. Эти общие реакции включают добавки альдола, которые приносят новые молекулы источника в циклы, а также бета и окислительные декарбоксилирования, которые выделяют молекулы в виде двуокиси углерода (СО2).

Когда они проводили эти реакции, исследователи обнаружили, что они могут продуцировать аминокислоты в дополнение к CO2, которые также являются конечными продуктами цикла лимонной кислоты. Исследователи считают, что по мере появления биологических молекул, таких как ферменты, они могли бы привести к замене небиологических молекул в этих фундаментальных реакциях, чтобы сделать их более сложными и эффективными.

«Химия могла оставаться неизменной с течением времени, это изменило природу молекул», - говорит Кришнамурти. « Молекулы эволюционировали со временем более сложными, основываясь на том, что нужно биологии».
«Современный метаболизм имеет предшественника, шаблон, который был не биологическим», добавляет Грег Спрингстин, доктор философии, первый автор нового исследования и заместитель профессора химии в Университете Фурмана.

Эти реакции еще более правдоподобны, так как в центре этих реакций есть молекула, называемая глиоксилатом, которая, как показывают исследования, могла быть доступна на ранней Земле и является частью цикла лимонной кислоты сегодня (так называемый «глиоксилат-шунт или цикл»).

Кришнамурти говорит, что необходимо провести дополнительные исследования, чтобы понять, как эти химические реакции могут стать такими же устойчивыми, как цикл лимонной кислоты сегодня.


НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ:

2018-01-09 18:13:57 Химики из Исследовательского института Скриппса (TSRI) разработали увлекательную новую теорию о том, как зародилась жизнь на Земле.
AstroNews Logo

Добавить комментарий

Комментарии нарушающие ПРАВИЛА будут удаляться, а их авторы возможно будут забанены.

СЛУЧАЙНЫЕ НОВОСТИ КОСМОСА

Монстры, сталкивающиеся с черными дырами, могут прятаться на краю спиральных галактик

Исследователи RIT предлагают, чтобы внешний газовый диск спиральных галактик мог изобиловать черными дырами, которые испускают гравитационные волны, когда они сталкиваются. Здесь изображена южная галактика с пальцами, видимая в ультрафиолетовом свете и радиоволнах. Радиоданные, окрашенные здесь красным цветом, показывают удары галактики, где могут существовать орбитальные черные дыры.

Окрестности спиральных галактик, подобных нашим собственным, могут быть заполнены встречными черными дырами больших масштабов и отличным местом для ученых, которые охотятся за источниками гравитационных волн, заявили исследователи из Рочестерского технологического института в статье в « Астрофизических журнальных письмах».

Исследование RIT идентифицирует пропущенную область, которая может оказаться изобилующей орбитальными черными дырами и происхождением сигналов гравитационных волн, услышанных обсерваториями в Соединенных Штатах и Италии. Идентификация галактик-хозяев слияния массивных черных дыр может помочь объяснить, как образуются орбитальные пары черных дыр.
Условия, благоприятствующие слияниям черных дыр, существуют во внешних газовых дисках больших спиральных галактик, по словам доцента физики в RIT Суканья Чакрабарти, ведущего автора книги «Вклад внешних HI-дисков в объединяющие двоичные черные дыры».

Подробнее...

SpaceX представляет новую ракету Falcon Heavy и отправляет электрокар Tesla в космос

Эта фотография, сделанная SpaceX в среду, 20 декабря 2017 года, показывает новую ракету Falcon Heavy в ангаре на мысе Канаверал, штат Флорида. В январе 2018 года запланирован испытательный полет

Новости космонавтики:

Фотографии, представленные руководителем SpaceX Илоном Маском, показывают новую ракету внутри своего ангара во Флориде. Маск сказал, что Falcon Heavy, вместо тестового груза доставит в космос его собственный вишнево-красный электромобиль родстер Tesla.

Во-первых, SpaceX проведет испытания ракетных двигателей на площадке; компания стремится сделать это уже в конце месяца. Запуск планируется через несколько недель после испытаний.

Подробнее...

NASA запустило метеорологический спутник следующего поколения

Спутниковая система-1 (JPSS-1) на ракетоносителе Delta II United Launch Alliance в 1:47 утра PST 18 ноября 2017 года

NASA в субботу (18.11.17г.) запустило спутник следующего поколения в космос, предназначенный для мониторинга погоды по всему миру и улучшения точности прогнозов.

Спутник , названный Joint Polar Satellite System-1 (JPSS-1), является совместным предприятием между космическим агентством США и Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA), которая предоставляет отчеты и прогнозы о погоде.

Подробнее...