Biogeneze

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 8. února 2018; kontroly vyžadují 10 úprav .

Biogeneze je tvorba organických sloučenin živými organismy .

V jiném smyslu je biogeneze empirickým zobecněním , které uvádí, že všechny živé věci pocházejí pouze z živých věcí. [1] Koncept biogeneze je založen na protikladu živého k neživému a na myšlence věčnosti života . [2] V 19. století byla biogeneze proti konceptu spontánní spontánní tvorby mikroorganismů ( bakterií a prvoků ) z anorganické hmoty . Jako hypotéza o věčnosti života je biogeneze neudržitelná. [1] Podle moderních vědeckých koncepcí vznikla živá hmota na Zemi z anorganické hmoty, nikoli však jako výsledek spontánního spontánního vzniku, ale jako výsledek chemické (prebiotické) evoluce trvající miliony let. [3] [4] . Viz také: Původ života .

Biogeneze buněčných struktur

Procesy transkripce a translace jsou prvním stupněm na cestě k vytvoření intracelulárních struktur. Dalšími kroky je sestavení supramolekulárních komplexů a jejich dodání do určitých částí buňky. Primární struktura proteinu, tj. sekvence aminokyselin v molekule polypeptidu, určuje jeho sekundární a terciární struktury. Interakce proteinových molekul s jinými proteinovými a neproteinovými organickými sloučeninami vede ke vzniku kvartérní struktury proteinů a jejich začlenění do těch supramolekulárních komplexů, pro které jsou tyto proteiny určeny. Všechny tyto fáze transformace molekuly proteinu, od syntézy její ribonukleové matrice až po vstup spolu s dalšími sloučeninami do složení určitých buněčných složek, jsou spojeny s procesy samoskládání. Právě tyto procesy jsou základem tvorby a biogeneze buněčných struktur.

Biogeneze a teorie panspermie

Koncept biogeneze je založen na myšlence věčnosti života. [2] Protože pokud živé organismy pocházejí pouze z jiných živých organismů, pak se jejich řetězec musí nekonečně táhnout do minulosti. Zastánci biogeneze předpokládali, že embrya živých bytostí byla přivezena na Zemi z jiných, starověkých nebeských těles - teorie panspermie . Podporovali ji německý chemik J. Liebig , fyzik a fyziolog G. Helmholtz , švédský chemik S. A. Arrhenius a další, kteří se postavili proti teorii panspermie té, která existovala v polovině 19. století. koncept spontánního generování složitě organizovaných zvířat (červy, mouchy atd.) z hnijícího masa, špíny atd. Autoři teorie biogeneze se odvolávali na skutečnost, že přenos embryí je teoreticky možný, protože při absenci kyslík a při nízké teplotě vesmíru by embrya mohla být ve stavu pozastavené animace . Později se však ukázalo, že kosmické záření má škodlivý vliv i na velmi odolné spory bakterií. Na omyl teorie biogeneze poukázal F. Engels , který se domníval, že představa stability nositele života vyžadovaného teorií biogeneze, proteinu, je v rozporu s údaji o jeho chemických vlastnostech a představa věčnosti primárních nositelů života je neslučitelná s historickým pohledem na živou přírodu. [2] Selhání představ o věčnosti života znamená selhání teorie biogeneze.

Experimenty Louise Pasteura

Až do 19. století někteří vědci oponovali myšlence „životní síly“ nauce o věčnosti života a panspermii, druhu všeprostupující substance, která způsobuje, že živé věci vznikají z neživých věcí (žáby z bažina, larvy much z masa, červi z půdy atd.). Francouzský chemik Louis Pasteur se o tuto problematiku zajímal v souvislosti s možností boje s infekčními nemocemi. Pokud „životní síla“ existuje, pak je zbytečné bojovat s nemocemi: bez ohledu na to, kolik mikrobů zničíte, spontánně se regenerují. Pokud mikrobi vždy přicházejí zvenčí, pak je tu šance. Otázku původní spontánní generace života na Zemi nevznesl. [5]

Aby L. Pasteur ověřil tyto hypotézy, připravil v roce 1865 speciální experiment. Použil baňku s otevřeným, dvojitě zakřiveným hrdlem ve tvaru písmene S, aby „životní síla“ mohla proniknout, ale mikroby ne (mikrobiální spory jsou unášeny vzduchem na prachových částicích, které se jednoduše usadí na stěnách zakřiveného trubka). Naplnil tuto baňku vařeným vývarem, držel ji jeden den a zjistil, že mikrobi v ní nevznikají spontánně. Závěr: „životní síla“ neexistuje a v současnosti se mikroorganismy spontánně nevytvářejí z neživého substrátu. [3]

Tento experiment však vůbec nedokazuje, že živé věci obecně nemohou nikdy spontánně vzniknout z neživých věcí, jak se mnozí mylně domnívají. Pasteurův experiment dokazuje pouze nemožnost klíčit mikroorganismy specificky v těch živných médiích, která používal, za velmi omezeného rozsahu podmínek a po krátkou dobu. Nedokazuje však nemožnost spontánního generování života během stovek milionů let chemické evoluce , v různých prostředích a za různých podmínek (zejména v podmínkách rané Země: v atmosféře bez kyslíku naplněné metanem , oxid uhličitý , čpavek a kyanovodík , při průchodu elektrickými výboji atd. d.). Tento experiment se v zásadě nemůže dotknout otázky původního původu života, už jen proto, že Pasteur ve svých pokusech používal masové a kvasnicové bujóny (a také močovinu a krev) [5] , a před vznikem života existoval ani droždí, ani maso. Pasteurův experiment navíc nikterak nevyvrací moderní vědecké teorie a hypotézy o původu života v hlubinných horkých hydrotermálních pramenech , v geotermálních pramenech , na minerálních krystalech, ve vesmíru, v protoplanetární mlhovině, ze které vznikla sluneční soustava, atd.

Zákon biogeneze jako výrok „živé vždy pochází pouze z živého“ tedy v moderní vědě neexistuje. Navzdory tomu je toto prohlášení přijato a široce podporováno některými oblastmi kreacionismu . Naopak, protože všechno živé sestává ze stejných „neživých“ prvků jako zbytek hmoty, neexistuje žádná nepřekročitelná hranice mezi živou a neživou hmotou. Ve 20. století objevili chemici mnoho způsobů, jak syntetizovat organické látky z anorganických látek. [3] Živé tedy muselo pocházet z neživého. Odpověď o specifických procesech a mechanismech tohoto jevu se snaží podat moderní teorie abiogeneze .

Biogeneze a náboženství

Je rozšířená mylná představa, že zákon biogeneze znamená původní vytvoření života na Zemi nějakými nadpřirozenými silami. To je však omyl, protože taková nadpřirozená síla není živým organismem, a proto takové tvrzení právě odporuje teorii biogeneze. Navíc zákon biogeneze jako tvrzení, že živé pochází pouze z živých, přímo vyvrací biblické texty, v nichž složitě organizovaná zvířata vznikají přímo z neživého substrátu:

„A země vydala rostlinstvo, trávu vydávající semena podle svého druhu [a podle své podoby] a strom [plodný], nesoucí ovoce…“ ( Gn  1:12 )

„A Bůh řekl: Nechť voda vydá plazy, živé tvory; a ať létají ptáci nad zemí na nebeské klenbě. [A bylo to tak.]“ ( Gn  1:20 )

„A Bůh stvořil velké ryby a každou živou bytost, která se hýbe, kterou zplodily vody, podle jejich druhu…“ ( Gn  1:21 )

"A Bůh řekl: "Vydej země živé tvory podle jejich druhu, dobytek a plazy a zemskou zvěř podle jejich druhu." A tak to bylo." ( 1Mo  1:24 )

Viz také

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Biologický encyklopedický slovník. Ch. vyd. M. S. Gilyarov; Redakce: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin a další - 2. vyd., opraveno. — M.: Sov. Encyklopedie, 1986.
  2. ↑ 1 2 3 Velká sovětská encyklopedie: Biogeneze
  3. ↑ 1 2 3 Alexander Markov. Zrození složitosti. — M.: Astrel: CORPUS, 2012—527 s. Kapitola 1. "Původ života"
  4. ↑ Eskov K. Yu. Úžasná paleontologie. Historie Země a života na ní. Kapitola 4. Původ života: abiogeneze a panspermie. Hypercyklus. Geochemický přístup k problému. (volitelný). Termodynamické přístupy k podstatě života. Druhá věta termodynamiky, entropie a disipativní struktury. Archivováno 2. března 2014 na Wayback Machine
  5. ↑ 1 2 Yanovskaya M. I. „Pasteur“ / řada „The Life of Remarkable People“, M .: „Young Guard“, 1960.
  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
V bibliografických katalozích