17. Концепция эволюционного происхождения жизни (взгляды в.И.Опарина).

Автор: Куклина Нелли

До середины 20 века ученые считали, что органические соединения способны возникнуть исключительно в живом организме. Однако к 20 веку сложилась концепция самопроизвольного зарождения (жизнь возникала неоднократно из неживого вещества) была отвергнута, концепция панспермии (жизнь занесена на нашу планету извне) не отвечала на вопрос достоверности, а креационизм не соответствовал критерию научности, в результате чего проблема происхождения жизни и сущности живого стала считаться нерешаемой средствами естествознания.

В 20-ые годы ХХ века отечественным биохимиком А.И.Опариным была разработана концепция эволюционного происхождения (концепция биохимической эволюции). При разработке своей концепции Опарин прямо руководствовался идеями субстратного подхода

Основные положения концепции (условия возникновения жизни по Опарину):

• Возникновение жизни на земле - закономерный результат эволюции материи во Вселенной;

• На первичной Земле имелись условия, значимые для возникновения жизни, и накапливался тот “первичный бульон”, в котором могла возникнуть жизнь: разнообразие простых соединений в океанах (аммиак, метан, водород), большая площадь поверхности Земли, доступность энергии и разнообразие ее источников;

• Необходимое условие формирования жизни - отсутствие кислорода на Земле;

• Возникновение жизни невозможно в результате химической эволюции, протекающей на молекулярном уровне. Жизнь возникла абиогенным путем (без участия живого) на основании физико химических процессов. Решающая роль в превращении неживого в живое принадлежит белкам (т.е. Опарин делал акцент на белке как на субстрате)

Жизнь необходимо анализировать с точки зрения особых целостных образований. Коацервация - процесс, представляющий собой слияние первоначальных органических соединений в группы с образованием частиц более крупного размера, т. е. коацерватов.

Коацерваты, или “первичный бульон”, не были живыми организмами, так как не имели упорядоченной внутренней структуры, присущей живым организмам, и не были способны размножаться. Белковые коацерваты рассматривались А. И. Опариным как пробионты - предшественники живого организма. Он предполагал, что на определенном этапе белковые пробионты включили в себя нуклеиновые кислоты, создав единые комплексы. Взаимодействие белков и нуклеиновых кислот привело к возникновению таких свойств живого, как самовоспроизведение, сохранение наследственной информации и ее передача последующим поколениям.

Гипотеза Опарина – Холдейна

За рубежом, английский биохимик и генетик Джон Холдейн в 1929 г. выдвинул «генетическую теорию о происхождении живого», сходную с теорией Опарина

Общее:

• все необходимые для возникновения жизни, биологически значимые органические соединения могут образовываться в абиогенных (неорганических) условиях;

• представление об использовании в предбиологических эволюционных процессах энергии не окисления, а брожения.

Различие:

• у Холдейна «живыми или полуживыми объектами» назывались большие молекулы, способные к созданию своих копий, а у Опарина - целостные системы (коацерваты);

• Основное содержание концепции Опарина - пути становления и эволюции обмена, у Холдейна - эволюция генетического механизма;

• Опарин - акцент на белке как субстрате. Холдейн – акцент на возникновении функции самовоспроизведения