В результате такого усложнения молекул первичных органических веществ в растворах могли образовываться более сложные органические вещества, а именно углеводы. В качестве примера можно привести реакцию, установленную в свое время А. М. Бутлеровым. Он оставлял стоять водный раствор формальдегида в присутствии следов кальция. После непродолжиительного времени стояния раствор приобретал сладкий вкус. Бутлеров установил, что шесть частиц формальдегида, состоящего из 1 атома углерода, 1 атома кислорода и двух атомов водорода, соединяясь между собой, образовывали молекулу сахара, включающую в себя шесть атомов углерода, шесть атомов кислорода и двенадцать атомов водорода.
Для того, чтобы понять как возникло белковое вещество, нужно представить, как могли синтезироваться аминокислоты, и как они связывались между собой в полипептидные цепочки. С. Миллером была доказана возможность искусственного синтеза аминокислот из аммиака, метана, водяных паров и водорода в условиях первичной атмосферы Земли под действием электрических разрядов и ультрафиолетовых лучей. Показано, что в результате применения ультрафиолетовых лучей, электрических разрядов и различных излучений можно искусственно синтезировать не только аминокислоты, но и другие биохимические вещества, в том числе азотистые основания нуклеотидов.
Большой победой современной биохимии является первый полный синтез молекулы белка: синтезирова инсулин = гормон, управляющий углеводным обменом в организмах хордовых животных.
Третий этап.
Согласно теории Опарина дальнейшим шагом по пути к возникновению белковых тел могло явиться образование коацерватных капель, т.е. капель микроскопического размера, выпадающих при смешивании двух белковых растворов. Образование коацерватных капель объясняется тем, что при смешивании различных белков их частицы начинают объединяться в целые молекулярные "рои". Когда такой "рой" достигнет большого размера и будет включать много миллионов молекул, он выделится в виде коацерватной капли, видимой в поле зрения микросокпа.
Хотя коацерватные капли имеют жидкую консистенцию, они обладают известной организацией и благодаря этому способны легко улавливать вещества из окружающего раствора. При этом вещества будут не просто поглащаться коацерватными каплями, но начнут вступать во взаимодействие с веществами самой капли. Таким образом, в капле идут синтетические процессы. Но наряду с ними возникают и отдельные процессы распада. И те и другие процессы протекают с малой скоростью.
Так как коацерватные капли возникают при простом смешивании белковых веществ, то, несомненно, в водах первородного океана, где простейшие белковые вещества находились в растворенном состоянии, рано или поздно должны были возникнуть коацерватные капли. Одни из них распадались, другие же росли и, достигнув определенной величины, делились, давая начало дочерним каплям. Таким образом, как говорит академик Опарин, право на дальнейшее существование получали такие формы, которые были динамически устойчивы.
Отсюда возникла новая закономерность уже биологического характера - естественный отбор коацерватных капель. В результате возникла та согласованность процессов синтеза и распада, которая харакетрна для органического обмена веществ. В конечном итоге произошел диалектический скачок, приведший к возникновению белковых тел, наделенных обменом веществ, т.е. к возникновению первых живых организмов. Белковое тело представляло собой "белковый комочек", лишенный оболочки и не дифференцированный на ядро и цитоплазму. На этой стадии, по-видимому, не существовало никаких генетических механизмов, которые обеспечивали точность воспроизведения функциональных единиц. Организм мог разделиться на равные и неравные части, причем одна из них могла быть лишена необходимых функциональных компонентов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.