Biogenese

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 8. februar 2018; checks kræver 10 redigeringer .

Biogenese er dannelsen af ​​organiske forbindelser af levende organismer .

I en anden forstand er biogenese en empirisk generalisering , der siger, at alle levende ting kun kommer fra levende ting. [1] Begrebet biogenese er baseret på de levendes modsætning til det livløse og ideen om livets evighed . [2] I det 19. århundrede var biogenese i modsætning til konceptet om spontan spontan generering af mikroorganismer ( bakterier og protozoer ) fra uorganisk materiale . Som en hypotese om livets evighed er biogenese uholdbar. [1] Ifølge moderne videnskabelige begreber opstod levende stof på Jorden fra uorganisk stof, men ikke som et resultat af spontan spontan generering, men som et resultat af kemisk (præbiotisk) evolution, der varede i millioner af år. [3] [4] . Se også: Livets oprindelse .

Biogenese af cellulære strukturer

Processerne med transkription og translation er det første trin på vejen til dannelsen af ​​intracellulære strukturer. De næste trin er samlingen af ​​supramolekylære komplekser og deres levering til visse dele af cellen. Den primære struktur af et protein, dvs. sekvensen af ​​aminosyrer i et polypeptidmolekyle, bestemmer dets sekundære og tertiære strukturer. Interaktionen af ​​proteinmolekyler med andre protein- og ikke-proteinorganiske forbindelser fører til dannelsen af ​​en kvaternær struktur af proteiner og deres inkorporering i de supramolekylære komplekser, som disse proteiner er beregnet til. Alle disse stadier af transformationen af ​​et proteinmolekyle, fra syntesen af ​​dets ribonukleinmatrix til indgangen, sammen med andre forbindelser, i sammensætningen af ​​visse cellekomponenter, er forbundet med selvsamlingsprocesser. Det er disse processer, der ligger til grund for dannelsen og biogenesen af ​​cellulære strukturer.

Biogenese og teorien om panspermi

Begrebet biogenese er baseret på ideen om livets evighed. [2] For hvis levende organismer kun stammer fra andre levende organismer, så må deres kæde strække sig ind i fortiden på ubestemt tid. Tilhængere af biogenese antog, at embryoner fra levende væsener blev bragt til Jorden fra andre, mere gamle himmellegemer - teorien om panspermia . Hun blev støttet af den tyske kemiker J. Liebig , fysikeren og fysiologen G. Helmholtz , den svenske kemiker S. A. Arrhenius og andre, som modsatte teorien om panspermia til den, der eksisterede i midten af ​​det 19. århundrede. begrebet spontan generering af komplekst organiserede dyr (orme, fluer osv.) fra rådnende kød, snavs osv. Forfatterne af teorien om biogenese henviste til det faktum, at overførsel af embryoner er teoretisk mulig, fordi i mangel af ilt og ved en lav temperatur i det ydre rum kunne embryonerne være i en tilstand af suspenderet animation . Senere viste det sig dog, at kosmiske stråler har en skadelig virkning selv på meget resistente sporer af bakterier. Fejlslutningen i teorien om biogenese blev påpeget af F. Engels , som mente, at ideen om stabiliteten af ​​livsbæreren, der kræves af teorien om biogenese, proteinet, modsiger dataene om dets kemiske egenskaber og ideen om evigheden af ​​de primære bærere af livet er uforenelig med det historiske syn på den levende natur. [2] Fejlen af ​​ideer om livets evighed betyder fiaskoen af ​​teorien om biogenese.

Eksperimenter af Louis Pasteur

Indtil det 19. århundrede modsatte nogle videnskabsmænd ideen om "livskraft" til doktrinen om livets evighed og panspermia, en slags altgennemtrængende stof, der får levende ting til at opstå fra ikke-levende ting (frøer fra en sump, fluelarver fra kød, orme fra jord osv.). Den franske kemiker Louis Pasteur var interesseret i dette spørgsmål i forbindelse med muligheden for at bekæmpe infektionssygdomme. Hvis "livskraften" eksisterer, så er det meningsløst at bekæmpe sygdomme: uanset hvor mange mikrober du ødelægger, vil de spontant regenerere. Hvis mikrober altid kommer udefra, så er der en chance. Spørgsmålet om den oprindelige spontane generation af liv på Jorden blev ikke rejst af ham. [5]

For at teste disse hypoteser opstillede L. Pasteur i 1865 et særligt eksperiment. Han brugte en kolbe med en åben, dobbeltkrummet S-formet hals, så "livskraften" kunne trænge ind, men det kunne mikroberne ikke (mikrobielle sporer føres gennem luften på støvpartikler, der blot sætter sig på væggene af den buede rør). Han fyldte denne kolbe med kogt bouillon, holdt den i en dag og fandt ud af, at mikroberne i den ikke opstod spontant. Konklusion: "livskraft" eksisterer ikke, og på nuværende tidspunkt genereres mikroorganismer ikke spontant fra et ikke-levende substrat. [3]

Dette eksperiment beviser dog slet ikke, at levende ting generelt aldrig kan opstå spontant fra ikke-levende ting, som mange fejlagtigt tror. Pasteurs eksperiment beviser kun umuligheden af ​​at spire mikroorganismer specifikt i de næringsmedier, som han brugte, under et meget begrænset udvalg af forhold og i korte perioder. Men han beviser ikke umuligheden af ​​spontan generering af liv over hundreder af millioner af års kemisk evolution , i en række forskellige miljøer og under forskellige forhold (især under forholdene på den tidlige Jord: i en iltfri atmosfære fyldt med metan , kuldioxid , ammoniak og hydrogencyanid , når de passerer elektriske udladninger osv. d.). Dette eksperiment kan i princippet ikke berøre spørgsmålet om livets oprindelige oprindelse, blot fordi Pasteur i sine eksperimenter brugte kød- og gærbouillon (samt urinstof og blod) [5] , og før livets oprindelse var der hverken gær eller kød. Desuden afviser Pasteurs eksperiment på ingen måde moderne videnskabelige teorier og hypoteser om livets oprindelse i dybhavsvarme hydrotermiske kilder , i geotermiske kilder , på mineralkrystaller, i det ydre rum, i en protoplanetarisk tåge, hvorfra solsystemet blev dannet, etc.

Biogeneseloven som udsagnet "det levende kommer altid kun fra det levende", eksisterer således ikke i moderne videnskab. På trods af dette er denne erklæring vedtaget og bredt fremmet af nogle områder af kreationismen . Tværtimod, da alle levende ting består af de samme "ikke-levende" elementer som resten af ​​materien, er der ingen uoverstigelig grænse mellem levende og ikke-levende stof. I det 20. århundrede opdagede kemikere mange måder at syntetisere organiske stoffer fra uorganiske stoffer. [3] Derfor må det levende være kommet fra det ikke-levende. Svaret om de specifikke processer og mekanismer af dette fænomen forsøger at give en moderne teori om abiogenese .

Biogenese og religion

Der er en udbredt misforståelse, at loven om biogenese betyder den oprindelige skabelse af liv på Jorden af ​​nogle overnaturlige kræfter. Dette er imidlertid en fejl, da en sådan overnaturlig kraft ikke er en levende organisme, og derfor er en sådan erklæring bare i modstrid med teorien om biogenese. Desuden afviser loven om biogenese, som udsagnet om, at det levende kun kommer fra det levende, direkte de bibelske tekster, hvor komplekst organiserede dyr opstår direkte fra et livløst substrat:

"Og jorden frembragte vegetation, græs, der gav frø efter sin art [og efter dets lighed], og et træ [frugtbart], der bar frugt..." ( 1 Mos.  1:12 )

"Og Gud sagde: Lad vandet frembringe krybdyr, levende væsener; og lad fuglene flyve over jorden på himlens himmelhvælving. [Og det var sådan.]" ( 1 Mos.  1:20 )

"Og Gud skabte store fisk og alle levende væsener, som rører sig, som vandet har frembragt, efter deres art..." ( 1 Mos.  1:21 )

"Og Gud sagde: Lad jorden frembringe levende væsener efter deres arter, kvæg og kryb og jordens vilde dyr efter deres art. Og sådan var det." ( 1 Mos.  1:24 )

Se også

Noter

  1. 1 2 Biologisk encyklopædisk ordbog. Ch. udg. M. S. Gilyarov; Redaktører: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin og andre - 2. udgave, rettet. — M.: Sov. Encyclopedia, 1986.
  2. 1 2 3 Great Soviet Encyclopedia: Biogenesis
  3. 1 2 3 Alexander Markov. Kompleksitetens fødsel. — M.: Astrel: CORPUS, 2012—527 s. Kapitel 1. "Livets oprindelse"
  4. Eskov K. Yu. Fantastisk palæontologi. Jordens historie og livet på den. Kapitel 4. Livets oprindelse: abiogenese og panspermi. Hypercyklus. Geokemisk tilgang til problemet. (valgfri). Termodynamiske tilgange til livets essens. Termodynamikkens anden lov, entropi og dissipative strukturer. Arkiveret 2. marts 2014 på Wayback Machine
  5. 1 2 Yanovskaya M. I. “Pasteur” / Serien “The Life of Remarkable People”, M .: “Young Guard”, 1960.