Dzielić:
Czym jest teoria Oparina?
The Teoria Oparina to hipoteza o pochodzeniu życia zaproponowana przez rosyjskiego naukowca Aleksandra Oparina w 1924 roku. Teoria ta zakłada, że całe życie pochodzi spontanicznie z materiałów nieożywionych, takich jak metan, para wodna i wodór.
Zgodnie z tą teorią, zwaną również hipotezą Oparin-Haldane, początki życia na Ziemi były wynikiem powolnego i stopniowego procesu chemicznej ewolucji, który prawdopodobnie nastąpił około 3,8 miliarda lat temu.
Teorię tę zaproponował niezależnie Oparin i J.B.S Haldane, angielski naukowiec, w 1928 roku.
Naukowcy ci sądzili, że pierwotna Ziemia ma malejącą atmosferę, co oznacza atmosferę ubogą w tlen, w której cząsteczki mają tendencję do oddawania elektronów.
Szczegóły ich modeli prawdopodobnie nie są tak poprawne. Na przykład geolodzy uważają, że wczesna atmosfera nie kurczyła się; nie jest również jasne, czy baseny na brzegach oceanów były miejscem pierwszego pojawienia się życia, jak sądzili.
Obecnie podstawową ideą większości hipotez pochodzenia życia jest to, że była to prosta i spontaniczna formacja krok po kroku, która później stała się bardziej złożona z zestawami samowystarczalnych cząsteczek biologicznych.
Oparinska teoria pochodzenia życia
Teoria ta zapewniała, że nie ma zasadniczej różnicy między żywymi organizmami a martwą materią.
Biorąc pod uwagę niedawne odkrycie metanu w atmosferze Jowisza i innych planet olbrzymów, Oparin zasugerował, że prymitywna Ziemia powinna również zawierać kilka elementów, z których pochodzi życie.
Oparin przedstawił sposób, w jaki myślał, że podstawowe organiczne substancje chemiczne mogły powstać w zlokalizowanych mikroskopowych systemach, z których pierwotne żywe organizmy mogły się rozwinąć.
Oparin zasugerował, że różne typy koacerwatów (złożone systemy biomolekuł, które są zdolne do reorganizacji i rozszerzania się) mogły powstać w pierwotnym oceanie Ziemi i mogły podlegać procesowi selekcji, który ostatecznie doprowadził do życia.
Podczas gdy sam Oparin nie był w stanie przeprowadzić eksperymentów, które udowodnią niektóre z jego pomysłów, później wielu badaczy próbowało.
W 1953 r. Stanley Miller próbował przeprowadzić eksperyment w celu zbadania, czy chemiczna samoorganizacja mogła być możliwa na prehistorycznej Ziemi.
Eksperyment Millera-Ureya wprowadził ciepło (w celu zapewnienia refluksu) i energię elektryczną (iskry, aby symulować wyładowania atmosferyczne) w mieszaninie różnych prostych elementów, które mogą mieć malejącą atmosferę.
W stosunkowo krótkim czasie zsyntetyzowano znane związki organiczne, takie jak aminokwasy.
Utworzone związki były trochę bardziej złożone niż cząsteczki obecne na początku eksperymentu.
Postulaty teorii Oparina o pochodzeniu życia
-Zgodnie z tą teorią spontaniczne generowanie życia w obecnych warunkach środowiskowych nie jest możliwe.
-Dlatego w ciągu pierwszych trylionów lat istnienia powierzchnia Ziemi i atmosfera były radykalnie różne od dzisiejszych.
-Prymitywna atmosfera nie miała właściwości utleniających; raczej spadła. Pierwszy sposób życia rozpoczął się od zbioru substancji chemicznych poprzez postępującą serię reakcji chemicznych.
-Promieniowanie słoneczne, ciepło wypromieniowane przez ziemię i wyładowania atmosferyczne mogły być głównym źródłem energii dla tych reakcji chemicznych.
-Nie ma zasadniczej różnicy między żywymi organizmami a sprawami pozbawionymi życia, a złożona kombinacja przejawów i charakterystycznych właściwości życia musiała rozpocząć się w procesie ewolucji materii.
-Prymitywna Ziemia miała mocno zredukowaną atmosferę; zawierały metan, amoniak, wodór i parę wodną, które były surowcami do ewolucji życia.
-Wraz ze wzrostem i wzrostem złożoności cząsteczek powstały nowe właściwości i nałożono nowy koloidalny porządek chemiczny na najprostsze organiczne związki chemiczne. Kolejność ta została określona przez dostosowanie przestrzeni i wzajemne relacje cząsteczek.
-Nawet w tym wczesnym procesie konkurencja, szybkość wzrostu, walka o byt i dobór naturalny decydowały o sposobie organizacji materiału. Stało się to charakterystyczne dla organizmów żywych.
-Żywe organizmy są systemami otwartymi, więc muszą otrzymywać energię i materiały poza sobą. Dlatego nie są one ograniczone drugą zasadą termodynamiki (która ma zastosowanie tylko do systemów zamkniętych, w których energia nie jest zastępowana).
Proces formowania życia według Oparina
Zgodnie z teorią zasadniczo życie zaczęło się od pary wodnej ładowanej przez aktywność wulkaniczną (para stanowi około 10% uwolnionych materiałów) we wczesnym okresie życia Ziemi.
Gdy planeta była wystarczająco zimna, aby woda mogła się skondensować, pojawił się cykl deszczu i istniał przez miliony lat.
W ten sposób pojawiły się pierwsze oceany. Woda niosła wiele cząstek gazu obecnych w atmosferze, ale cząstki te nie były przenoszone z powrotem do powietrza, gdy woda skondensowała się.
Dlatego cząstki te zaczęły gromadzić się na powierzchni Ziemi i za pomocą wody zaczęły łączyć się w jeszcze bardziej złożone cząsteczki.
Po chwili pojawiły się pierwsze białka. Białka w połączeniu z wodą tworzyły koloidy i te tworzyły koacerwaty.
Coacervates zaczęły się pojawiać, a dzięki naturalnej selekcji niektóre ewoluowały w błony lipoproteinowe; wreszcie zaczęły się rozmnażać.
Przez miliony lat te prymitywne organizmy ewoluowały w gatunek ziemski, który znamy dzisiaj.
Tematy zainteresowania
Teorie pochodzenia życia.
Teoria chemosyntezy.
Kreacjonizm.
Panspermia.
Teoria spontanicznego generowania.
Referencje
- Fizyczna teoria chemiczna (Oparin) (2014). Odzyskany z prezi.com
- Hipotezy o pochodzeniu życia. Źródło: khanacademy.org
- Alexander Oparin. Źródło z wikipedia.org
- Teoria bańki Oparina. Źródło z businessdictionary.com
- Abiogeneza Odzyskany z britannica.com
- Ważni naukowcy - Alexander Oparin. Źródło z physicsoftheuniverse.com.