Главное меню
Главная О нас Сайты/файлы Добавить Карта книг Карта сайта
Реклама
Книги Фантастики
fantbooks.com -> Книги на сайте -> Эзотерика -> Азимов А. -> "Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций" -> 260

Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций - Азимов А.

Предыдущая << 1 .. 254 255 256 257 258 259 < 260 > 261 262 263 264 265 266 .. 356 >> Следующая

Даже если вначале независимо возникло несколько разных молекул, наиболее продуктивная из них со временем должна была вытеснить все остальные, и в таком случае можно считать, что вся сегодняшняя жизнь на планете произошла из одной-един- ственной молекулы. Несмотря на большое разнообразие живых существ, населяющих Землю, все они устроены по одному генеральному плану. Метаболизм в их клетках протекает в значительной степени одинаково. Более того, что особенно важно, белки всех существующих организмов состоят, как правило, из L-ами- нокислот. Можно предположить, что белки исходного нуклео- протеида, от которого произошла вся жизнь, случайно оказались построенными из L-аминокислот, и поскольку D- и L-аминокис- лоты не могут соединиться в единую стабильную цепь, то такое строение при дальнейшей репликации стало универсальным. (Это не означает, что D-аминокислоты вообще отсутствуют в природе. Они встречаются в клеточной стенке некоторых бактерий, а также входят в состав некоторых антибиотиков. Но эти исключения лишь подтверждают правило.)
Безусловно, переход от живой молекулы ко всем формам жизни, которые существуют сегодня, не является простым. Все живые организмы, за исключением вирусов, состоят из клеток, а клетка, даже несмотря на относительную простоту ее организации по сравнению с человеческим организмом, является чрезвычайно сложной структурой как по химическому составу, так и по функциональным связям, существующим между внутриклеточными структурами. Как же возникла клетка?
Тайну происхождения клетки слегка приоткрыли исследования американского биохимика Сидни В. Фокса, который предположил, что на Земле в примордиальные времена было жарко, достаточно жарко для того, чтобы одной лишь тепловой энергии хватило для образования сложных молекул из более простых. Для того чтобы убедиться в правильности своего предположения, Фокс в 1958 году проделал такой эксперимент: он нагрел смесь аминокислот и обнаружил, что они соединились в полипептидную цепь, напоминающую белковую молекулу. Эти протеноиды, как назвал такие молекулы Фокс, расщеплялись ферментами, расщепляющими обычные белки, и так же, как и обычные белки, могли быть использованы в качестве пищи для бактерий.
При помещении в горячую воду протеиноиды растворялись в ней. Но самым поразительным было то, что при охлаждении таких растворов молекулы протеиноидов слипались и образовывали маленькие структуры - микросферы, такие же по величине, как и небольшие бактерии. Эти микросферы, безусловно, нельзя было считать живыми (в полном понимании этого слова) образованиями, но их поведение чем-то напоминало поведение клеток. Они были окружены неким подобием мембраны. При добавлении в раствор одних реактивов они сморщивались, при добавлении других - набухали, как обычные клетки. Они могли образовывать почки, которые иногда росли и отпочковывались. Микросферы могли отделяться друг от друга, делиться на две или собираться в цепочки.
Вероятно, в те далекие времена такие, еще не живые, но уже похожие на них скопления молекул образовывались в различных вариантах. Некоторые из них содержали много ДНК, поэтому они хорошо воспроизводили себя, но свойство накапливать энергию было в них мало выражено. Другие агрегаты умело обращались с энергией, но слабоваты были в воспроизводстве. Со временем одни и другие нашли способ скооперироваться и создать единую структуру, в которой те и другие хорошо дополняли друг друга, структуру, напоминающую современную клетку, которая существует гораздо эффективнее, чем ее составные части в отдельности. И в современной клетке до сих пор существуют ядро, богатое ДНК, но не способное утилизировать кислород, и митохондрии, которые, наоборот, прекрасно утилизируют кислород, но не могут в отсутствие ядра воспроизводить себя. (Митохондрии прежде могли быть независимыми структурами, поскольку, как показали исследования, они помимо всего прочего содержат еще и небольшие количества ДНК.)
На всем протяжении существования атмосфер I и II примитивные жизненные формы могли существовать лишь за счет разложения сложных химических веществ до простых и утилизации энергии, которая при этом выделялась. Количество сложных веществ пополнялось под действием ультрафиолетового излучения Солнца. Когда атмосфера II окончательно сформировалась и сформировался наружный озоновый слой, над живыми организмами нависла угроза голода, поскольку озоновый слой не пропускал ультрафиолетовых лучей.
К тому времени образовались подобные митохондриям агрегаты, содержащие хлорофилл, - предшественники современных хлоропластов. В 1966 году канадские биохимики Дж.В. Ходсон и БЛ. Бейкер, проделав эксперименты с пирролом и параформальдегидом (оба этих довольно простых соединения образовывались из еще более простых веществ в опытах, подобных тем, которые ставил Миллер), показали, что достаточно всего лишь небольшого трехчасового нагревания такой смеси, чтобы в ней образовалось порфириновое кольцо, основа структуры хлорофилла.
При формировании озонового слоя способность этих примитивных хлорофиллсодержащих агрегатов использовать видимый свет, пусть даже малоэффективная, давала им значительное преимущество перед системами, в которых хлорофилл отсутствовал. Видимый свет легко проникает через озоновый слой, и небольшой энергии видимого света (по сравнению с энергией ультрафиолетового излучения) достаточно, чтобы активировать систему хлорофилла.
Предыдущая << 1 .. 254 255 256 257 258 259 < 260 > 261 262 263 264 265 266 .. 356 >> Следующая
Rambler's Top100
Авторские права © 2010 FantBooks.
Все права защищены.
Книги
Древневосточная литература Игры Фантастика Философия Фэнтези Эзотерика
Новые книги
"" ()

Вороневич В. "Чакры" (Эзотерика)

Голицын В. "Окно на тот свет. Посланники потустороннего мира" (Эзотерика)

Стюарт М. "Принц и пилигрим: Фантастические романы" (Фантастика)

Стюарт М. "Принц и пилигрим: Фантастические романы" (Фантастика)