дії різними! джерелами енергії. Однак все реакції приводили до синтезу подібних органічних сполук, т. Е. Напрям процесу визначався не стільки умовами, в яких він здійснювався, скільки природою реагуючих молекул. Даний принцип лежить в основі всього процесу хімічної еволюції. Природно, що це накладало певне обмеження на спектр виникають органічних сполук. Можливо, що початково він був ширше, але збереглися лише ті сполуки, які опинилися хімічно більш стабільними, т. Е. Пройшли через якийсь «хімічний відбір». Поняття «хімічний відбір" не передбачає обов'язкового конфлікту ( «боротьби за існування») між органічними молекулами. Мається на увазі лише те, що доля кожної з них визначалася ступенем стійкості в умовах навколишнього середовища, і «перевага» отримували ті з них, які були більш стійкими. Менш стійкі швидко розпадалися, вибувши з фонду накопичуються органічних сполук.
Виникнення просторово відокремлених микросистем
Хімічна еволюція сполук вуглецю могла привести тільки до накопичення органічної речовини в гідросфері древньої Землі, яка представляла собою розчин, що містить органічні і неорганічні компоненти ( «первинний бульйон»).
Для клітинної життя характерно, що вона завжди представлена у вигляді певних структур, просторово відокремлених від внеЩ-ній середовища, але постійно взаємодіють з нею по типу відкритих систем. Тому можна припускати, що наступним етапом еволюції на шляху виникнення життя було формування певної структурної організації абиогенно синтезованих органічних сполук. Цей етап еволюції також не є в даний час плодом умоглядних побудов. Просторово відокремлені відкриті системи можна отримати експериментальним шляхом з різних вихідних компонентів.
С. Фокс, охолоджуючи розчинені у воді протеіноіди, отримав мікроскопічні частинки, названі ним микросферами, які володіли певною внутрішньою організацією і низкою цікавих, з біологічної точки зору, властивостей. Голландський дослідник X. Г. Б. де Іонг (Н. G. В. de Jong), змішуючи розчин гуміарабіку і желатин, спостерігав формування мікроскопічних структур, названих їм коацерватнимікраплями. Пізніше було показано, що коацервати виникають в результаті об'єднання різних полімерів, наприклад поліпептидів і полінуклеотидів, при цьому для отримання коацерватов основне значення має не специфічність внутримолекулярного будови утворюють їх компонентів, а ступінь їх полімеризації. Такі просторово відокремлені відкриті системи, побудовані з полімерів і володіють, як це буде показано, здатністю до росту і відбору, були названі протоклет-ками, або протобионтов (пробіонтамі). Розглянемо коротко деякі властивості мікросфер, взявши їх в якості моделі протоклітини, оскільки весь хід попереднього викладу дозволяє уявити процес еволюції у вигляді наступних послідовних етапів: ами-нокіслоти- ^ протеіноіди-> мікросфери (протоклітини) - * -> - первинні клітини - »-
> - ^ - сучасні прокаріотні клітини.
Протеіноідние мікросфери мають сферичну форму, діаметр
169
їх в залежності від умов отримання коливається від 0,5 до 7 мкм (рис. 53). За розміром і формою вони нагадують кокові форми бактерій, іноді утворюють ланцюжки, схожі на ланцюжки стрептококів. Кожна мікросфера містить 1010 молекул протеіноіди. Протеіноіди-ні мікросфери володіють певною стабільністю: не руйнуються при центрифугуванні, в сольових розчинах стійкіше багатьох препаратів коацерватних крапель. Мал. 53. Протеіноідние мікросФе- Їх стабільність дозволила Пригоров С. Фокса (по Fox, 1965) товіть препарати для електронної мікроскопії, на яких вдалося розглянути деякі деталі ультраструктури мікросфер. При зміні умов зовнішнього середовища спостерігали рух матеріалу всередині частинки від центру до периферії, розподіл мікрочастинки та освіту подвійного прикордонного шару. Фарбування по Граму виявило, що мікроофери, утворені з кислих про-теіноідов, грамнегативні; мікросфери, до складу яких входять в достатній кількості основні протеіноіди, грамположительни. З інших властивостей, властивих мікросфер і представляють інтерес з еволюційної точки зору, можна вказати на існування у них бар'єрів з виборчої проникністю; здатність до поділу і брунькування; рухливість, зростаючу після додавання до суспензії мікросфер АТФ; здатність до зростання шляхом нарощування маси мікрочастинки; тенденцію до контактування один з одним. У Протеіноідние мікросфер знайдена ферментоподобная активність, якою володіли утворюють їх протеіноіди. Однак це питання для мікросфер потребує подальшого дослідження, тому проблему каталітичної активності в протоклетках ми розберемо на моделі «коацерватних крапель.
Попередня 89 90 91 92 93 94. 192 >> Наступна
Є, чим поділитися? Надішліть
матеріал нам