Teorier om spontan generation og biogenese

Forfatter: Virginia Floyd
Oprettelsesdato: 13 August 2021
Opdateringsdato: 17 December 2024
Anonim
Bio 13.1 - Spontaneous Generation vs Biogenesis
Video.: Bio 13.1 - Spontaneous Generation vs Biogenesis

Indhold

Spontan skabelse af liv gennem naturlige midler er noget, der har været af interesse siden Aristoteles tid. Da vores forståelse af genetisk materiale er blevet mere modent og raffineret, er problemer blevet foræret på en måde, der egner sig til en løsning. For nylig er der også kommet nye teorier om livets oprindelse.


Det meste moderne liv kommer fra DNA (DNA billede af Allyson Ricketts fra Fotolia.com)

Sputum generation

For en stor del af den spontane generationens historie har de bemærkelsesværdige spørgsmålstegnere ikke fokuseret så meget på livets oprindelse (som for mange blev overladt til en guddom) og spørgsmålet om det opstod tilfældigt, fuldt ud dannet af livløs materie. Francesco Redi besvimede ideen så tidligt som i det 17. århundrede, men det tog, indtil den franske kemiker Louis Pasteur i 1859 lød dødsklokken. Pasteur kogt kød i en kolbe (da livet blev anset for at være kommet fra rotet kød), varmet hans hals for at gøre det fleksibelt og foldet det i en S-form. Tanken var, at luften kunne komme ud, men mikroorganismer kunne ikke komme ind, for de ville være indeholdt i flaskenes hals. Han opdagede, at ingen organisme blev skabt spontant. I stedet kom de først ind, da Pasteur røg halsen og dermed tillade passage.


Opdagelsen af ​​DNA

Gregor Mendel havde opnået vigtige gevinster over arven allerede i 1868, men hans videnskabelige ideer blev ikke virkelig syntetiseret i øjeblikket med de fremherskende meninger i evolutionen og især Darwins teori om naturlig udvælgelse. Mendels ideer havde en genfødsel i det 20. århundrede, fordi dens effektivitet viste sig at være prescient. I løbet af den første halvdel af det 20. århundrede begyndte forskere at halte sig over DNA, snarere end proteiner, såsom arven og replikationsenheden.Store fremskridt i 1953 lavet af James Watson, Francis Crick og Rosalind Franklin vedrørende DNA-strukturen præciserede præcist præcis, hvordan det bidrog til arven.

Kyllingen eller ægget?

Disse resultater resulterede i et klassisk puslespil: DNA består af to sammenflettede strimler og fire par basemolekyler, der ligner trappetrin. Disse basepar er adenin (A), cytosin (C), guanin (G) og thymin (T). "A" forbinder altid med "T" og "C" forbinder altid med "G". Hvert tre basepar kaldes tripleten, som koder for nogen af ​​de 20 aminosyrer. Når disse aminosyrer bringes i sekvensen og kobles sammen, danner de de komplekse proteiner. Problemet er imidlertid, at proteiner letter cellernes funktioner, således at både DNA og proteiner i det moderne liv skal eksistere samtidigt. Det ville stadig tage nogle ukonventionelle ideer for at undgå dette problem


Miller og Urey

Samtidig med at DNA-strukturen blev opdaget, gennemførte Stanley Miller og Harold Urey et eksperiment designet til at simulere jordens primitive atmosfære, hvor der var en stor mængde kuldioxid og nitrogen. De fandt ud af, at kulstof under passende betingelser begynder at danne sig i mere komplekse organiske forbindelser, herunder de fleste af de nødvendige aminosyrer og nogle sukkerarter og lipider. Disse erfaringer har tendens til at være enkle. Det er dog meget vanskeligt at samle de fleste af de oprindelige betingelser for livet. Alle levende ting i dag har været igennem milliarder år efterfølgende udvikling (selv om mange celletyper, såsom prokaryoter, ikke har endemiske organeller i deres mere komplekse former), og så er der meget få spor fra tidens begyndelse, der kunne fortælle os som var begyndelsen af ​​livet.

En verden af ​​RNA

I 1980 begyndte den globale RNA-hypotese at få fart. Han er mægler mellem det DNA, han kopierer og proteinerne han oversætter. RNA kan også gemme information, såsom DNA, og udføre funktioner svarende til proteiner. Det er postuleret, at det primitive liv brugte RNA indtil DNA udviklede sig. I 2009 blev der udført et vigtigt eksperiment, der hjalp med at forklare RNA-dannelsen. Det har ligesom DNA, vævede tråde fremstillet af sukker, der binder til fosfater. Strengene binder til nitrogenbaserede basepar. Det var ret vanskeligt at "udvikle" RNA fra enklere makromolekyler, men hvad eksperimentet gjorde var at forene sukkertrådene med de nitrogenholdige baser gennem en anden mellemliggende vej. Faktisk kan RNA konstrueres på naturlige måder.

Anden hypotese

Der er også en verdensomspændende hypotese af PNA, som angiver, at peptidnukleinsyrer en gang tog oplysningerne i primitivt liv i stedet for RNA eller DNA. Lignende hypoteser er blevet postuleret for TNA (Thyroid Nucleic Acid) og GNA (Glycol Nucleic Acid). Den globale jern-svovlhypotesen siger, at metaboliske processer kom før genetisk materiale, og deres fortsatte produktion af energi, der til sidst katalyseres gener. Det er også blevet postuleret, at dette engang kunne have været en interstellær oprindelse - det er en hypotese, at livets byggesten blev gennemført her via meteorer.