Короткий адрес страницы: fornit.ru/2684
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://science.compulenta.ru/727842/.

«Живой» метаболизм возник из «неживых» модулей

Автор: Кирилл Стасевич  

Любая дискуссия о происхождении жизни упирается в несколько вопросов, касающихся ключевых особенностей живых организмов. Например, как появилась мембрана, отделяющая клетку от не-клетки. Или как возник механизм передачи наследственной информации. Или как из простых органических соединений стали получаться сложные биохимические молекулы — то есть возникла цепочка метаболических реакций, ведущих от простого CO2 к сложным белкам, жирам и углеводам.

Перед вам всего 1% карты метаболических путей. (Фото <noindex><a target=_blank href=http://www.flickr.com/photos/jswright></a>@jessewright</a></noindex>.)

 

Перед вам всего 1% карты метаболических путей. (Фото @jessewright.)

 



Исследователи из Института Санта-Фе (США) считают, что биохимические реакции, которые участвуют в «усложнении» и «оживлении» углерода, первоначально могли быть геохимическими, то есть происходить без помощи специфических биопомощников витаминов, ферментов и т. д. Когда жизнь только зарождалась, на Земле было более чем достаточно углекислого газа, чтобы с ним могли происходить самые разные реакции, в том числе те, что способны были положить начало биохимическим цепочкам.

Учёные провели масштабный анализ биохимических путей, которые занимаются сборкой сложных молекул из простых, среди всех царств живого мира. Совместив это с геохимическими наблюдениями и эволюционными исследованиями, они пришли к модульной концепции развития метаболизма. Сами они сравнивают это с луковицей, где в сердцевине находится блок реакций, который осуществляет углеродные преобразования на самом простом уровне, а сверху на него наслаиваются всё новые усовершенствования и дополнения, заставляющие проводить этот процесс эффективнее и быстрее и получать всё более сложные молекулы.

Иными словами, всякая жизнь опирается на некий общий модуль-платформу, набор реакций, которые позволяют рвать прочные связи между углеродом и другими атомами и образовывать новые. К этому модулю стали присоединяться другие, облегчавшие те или иные этапы. Например, реакции с использованием витамина В9 позволяют стабилизировать одноуглеродные фрагменты, которые без витамина оказываются слишком неустойчивыми, чтобы из них можно было легко и быстро что-то сделать. Эти модули впоследствии образовали сложно переплетённую сеть, но, как пишут исследователи в журнале Physical Biology, их вполне можно увидеть в метаболических схемах, использующихся в самых разных организмах.

Здесь важно то, что какие-то исходные реакции принадлежали неживому, геохимическому миру. Так что жизнь образовалась в результате странно различимого сплава эволюции геохимической и биохимической; точнее, это биохимическая эволюция черпала «сырьё» в геохимических процессах. Гипотезы на этот счёт высказывались давно, но в данном случае авторы как будто указывают конкретную метаболическую точку, где неживое могло бы превратиться в живое. Ну и, разумеется, такой естественный переход от не-жизни к жизни заставляет подозревать, что подобное могло бы произойти где-нибудь ещё, а не только на Земле.

Подготовлено по материалам Института Санта-Фе.

 


Обсуждение Сообщений: 7. Последнее - 18.12.2012г. 16:16:44




Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Набор на занятия по адаптологии
Асинхронная онлайн-школа: Набор на занятия по адаптологии.
14-10-2018г.

О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит
Инструменты для создания своей онлайн-школы: О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит.
08-10-2018г.

Общество мифов
Как не достичь этического дна, когда высказанное слово – есть ложь: Общество мифов.
16-09-2018г.

О реорганизации академической науки
Cделана попытка найти направления к решению проблем академической науки именно на основе модели организации психики: О реорганизации академической науки.
05-09-2018г.

Рефлексы и автоматизмы: обобщение
Это – обобщение эволюционного развития механизмов реализации адаптивных реакций в новых условиях от условных рефлексов до осознанно сформированных автоматизмов:
Рефлексы и автоматизмы: обобщение.
27-08-2018г.

Что люди узнали о мозге
Обобщение исследований организации психики на 2018 год: Что люди узнали о мозге.
17-08-2018г.

Протест очевидности или почему люди спорят?
Невероятное у нормальных людей и животных стимулирует исследовательское поведение, а очевидное заставляет оставаться при своем мнении: Протест очевидности или почему люди спорят?.
06-08-2018г.

Как жить чужим умом
Оптимальная стратегия использования чужих решений: Как жить чужим умом.
30-07-2018г.

Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина
Замечания по отдельным характерным спорным утверждениям: Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина.
27-07-2018г.

Социальная значительность
О всеобъемлющей, нарастающей проблеме общества: Социальная значительность.
19-07-2018г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:22
вчера:00
Всего:247266