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

Новости науки: Ученые представляют наиболее точные измерения времени квантовых скачков на сегодняшний день.

Воздействие на атом гелия лазером для замера времени квантового скачка.

Когда квантовая система изменяет свое состояние, это называется квантовый скачок. Как правило, эти квантовые скачки считаются мгновенными.

Теперь, новые методы для высокоточных измерений позволяют исследовать эволюцию во времени этих квантовых скачков. На временной шкале масштаба аттосекунд, эта временная задержка становится видимой.

Подробнее...

Новости науки: Новая частица поможет решить две основные проблемы в физике элементарных частиц.

Приблизительные регионы для поиска нового электрофобного бозона.

Несмотря на огромную энергию в 13 ТэВ LHCа, которой более чем достаточно, чтобы обнаружить множество частиц, указанных различными теоретиками, никаких новых частиц обнаружено не было, кроме бозона Хиггса в 2012 году.

В то время как отсутствие новых частиц является очень информативным само по себе, многие физики все еще "тоскуют" по "новой физике" или физике за пределами стандартной модели.

Подробнее...

Новости космоса: Слияние нейтронных звезд поможет узнать больше о кварковой материи.

Слияние двух нейтронных звезд, рисунок.

В феврале прошлого года, ученые обнаружили гравитационные волны, созданные двумя сталкивающимися черными дырами(ЧД).

Теперь исследователи ожидают обнаружить подобные сигналы гравитационных волн в ближайшее время от столкновений с участием нейтронных звезд(НЗ), например, слияние двух НЗ с образованием ЧД, или слияние НЗ и ЧД.

Подробнее...