Цитата: Elah от 17.04.2023, 13:46

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 У. (Уолтера) 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 ("термические белки", предшественники протоклеток) растворялись в ней. Но самым поразительным было то, что при охлаждении таких растворов молекулы протеиноидов слипались и образовывали маленькие структуры — микросферы (протоклетки), 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.)

…

Происходит ли на Земле зарождение жизни сегодня? Нет. Условия среды на нашей планете существенно изменились, они уже далеки от тех, которые способствовали возникновению жизни. На основе химической эволюции жизнь на нашей планете больше не может возникнуть и развиться.