От молекулы к клетке
На этом этапе могли возникнуть так называемые гиперциклические сети каталитических реакций, значительно ускорившие эволюцию. Их описал немецкий ученый М.Эйген. Гиперциклы стали возможны благодаря круглосуточному энергоснабжению. Они обеспечили быстрое увеличение генетического материала, усовершенствование матричных процессов, рост арсенала ферментов. Сформировались системы ферментативного биосинтеза аминокислот, пигментов, полисахаридов; образовались клеточные оболочки, цитоплазматические мембраны, рибосомы и т.д. Пробионты превратились в живые клетки.
|
Этапы |
Факторы селективного давления |
Эволюция структур |
Эволюция функций |
|
1 |
УФ-излучение. |
Нуклеопротеидные комплексы. Молекулярные пленки. |
Фотокатализ. |
|
2 |
Неравномерность УФ-света в пространстве (затенение). |
Многослойные пробиотические структуры. |
Фотофосфорилирование. Безматричный синтез полипептидов. |
|
3 |
Недостаток макромолекулярного сырья в среде. |
Пробионты с неоднородной внутренней средой. |
Матричный синтез РНК и ДНК. |
|
4 |
Неравномерность УФ-света во времени (суточный ритм). |
Первые клетки. |
Матричный синтез полипептидов. Окислительное фосфорилирование. |
Таблица. Этапы абиогенеза.
Итак, путь от молекулярного хаоса первичного бульона к первым живым клеткам включал четыре эволюционных этапа. На каждом действовали новые деструктурирующие факторы, создававшие селективное давление. Поэтапная смена источников селекции вызывала переход пробионтов от одного уровня устойчивости к следующему. Финал предбиологической эволюции стал началом эры развития жизни на Земле.
Дополнительно
Лазерная система для измерения статистических характеристик пространственных квазипериодических структур
В последние годы наблюдается интенсивное развитие аэрокосмической и ракетной
техники, что в свою очередь ставит перед промышленностью задачу создания точных
и надежных систем связи, ориентации и обнаружения подвижных объектов в
пространстве. В большинстве случаев данные задачи решаются с прим ...
Разработка сенсора на поверхностно-акустических волнах
В условиях
современности проблема контроля за состоянием окружающей среды выходит на все
более ведущее место. Контроль этот осуществляется как стационарными приборами, так и портативными. К стационарным приборам
можно отнести инфракрасные спектрометры, газовые хроматографы, массовые
спектрометры и ...