Ķīmiskā attīstība: stadijas un būtība

Pārveidošanas process paveikts zinātnes ķīmiju tā saucamo ķīmisko attīstību, kā arī pagrieziena punkts revolucionārā procesa notika pēc izveidošanas 1777. Francijas dabas pētnieks Lavoisier degšanas teorija raksturo lomu skābekļa. Tad sāka pārskatīt visas pamata jēdzieniem un pamatprincipiem ķīmiju, ir mainījusies terminoloģiju un nomenklatūru vielu.

pamatskolas kursu

Gads 1789 redzēja atbrīvošana no mācību grāmatas Lavoisier, nekavējoties kļuva par galveno atsauces pētniekiem un praktiķiem par zinātni dzimuši. Par "elementāru ķīmija kurss" ir pirmais pasaules sarakstā - tabula vienkāršas struktūras, uzskaitot zināmos ķīmiskos elementus. Pamatojoties uz šo tome Lavoisier kas atrodas tieši skābekļa teoriju sadegšanas, kurā ķīmiskā attīstība tika virzīta ar pilnīgi jaunā veidā. Svarīgākais elements definīciju - pieredzi, kas ir tas, ko zinātnieks un ievēlēts galveno kritēriju, un viss, kas nav apstiprināts ar pieredzi, piemēram, atomu un molekulāro struktūru, Lavoisier nebija uzskatāma.

Chemical attīstība ir gājusi cauri likumiem viņš formulētiem - saglabāšanai masas, par dabu īpašībām savienojumu, to atšķirībām elementu sastāva. Tas bija tad, ka ķīmija ir kļuvusi par zinātnes sevi, pētot sastāvu iestāžu eksperimentāli. Es nevarētu iztikt bez ķīmijas attīstību racionalizācijas tēmu, un līdz ar to, cilvēce beidzot pamestu alķīmijas pagātni, kā idejas par matērijas dabu un tās īpašībām krasi mainīties un ātri. Bet impulss šajā procesā kalpoja Lavoisier izpēti. Tagad pat skolēni zina, ka posmi ķīmiskās evolūcijas (vai Prebiotiskās attīstību), jāņem vērā, no brīža, kad pirms rašanos dzīvību uz Zemes. XVIII gadsimtā, šādi priekšstati pasaules neviens nekad nav bijis.

dzīve

Ķīmijas attīstība sākās uz Zemes pilnīgi nedzīvs planētu, kad organiskā viela pamazām sāka parādīties no neorganiskām molekulas, kas īpaši ietekmē enerģijas un atlases faktorus. Verot vaļā procesus pašorganizēšanās, kas ir raksturīgi pat samērā sarežģītu sistēmu. Tādējādi oglekļa uz Zemes parādījās. Drīzāk tur oglekli saturošs pirmo molekulu būtiska nozīme ne tikai par izskatu, bet arī turpmākai attīstībai visas dzīves jautājumu.

Mēs nezinām tik tālu, kas ir būtība ķīmiskās evolūcijas sākumposmā dzīves. Zināmais ķīmiju jebkuru vielu, ierobežo evolucionārajā Norobežojumam ūdens oglekļa postulātu. Iespējams, šajā Visumā pastāv iespējas citu veidu esamību dzīvojamās vielas un izcelsmi mūsu olbaltumvielas - ir ne tikai "izeja". Tur tika realizēts unikālu kombināciju polimēru īpašības ar oglekļa depolarizing īpašībām ūdens šķīdumā šķidrajā fāzē. Šie nosacījumi ir pietiekami, lai sāktu ķīmisko attīstību dzīvi un vajadzību attīstībai visiem zināms mums dažādas dzīvības formas.

Sākot procesu

Cilvēce pat savu šūpuli zina ne visi. Īpaši par to, kur un kad sākt posmus ķīmiskās evolūcijas uz Zemes. Tas ir tas, ko mēs arī varam tikai minēt. Te, pirmkārt, var būt pilnīgi jebkurā laikā.

Kad esat pabeidzis otro ciklu zvaigžņu veidošanos, kad saīsinātais produkti eksplozijas un supernovas, kas deva starpzvaigžņu telpas elementi sauc smags, kuru svars pārsniedz divdesmit seši. Kad zvaigznes ir otrajā paaudzē atrada savu planētu sistēmas, kurās nepieciešami smagie elementi ir bijis pietiekams daudzums. Realizētā būtību ķīmijas attīstību varēja jebkurā brīdī pēc Lielā sprādziena, kas intervālu pusmiljardu, un pusi miljardiem gadu.

Kur dzīve sākās

Kur viņa varētu būt radušās - arī atklāts jautājums. Veidojot daudz diezgan iespējams uzsākt ķīmisko ekolyutsii nosacījumi varētu notikt praktiski jebkurā vidē. Šī augsnes apakškārta un planētas, un dziļums okeāna un virsmu, pat protoplanetārā veidošanās piemērots.

Turklāt mākonis starpzvaigžņu gāze var kalpot arī kā atspēriena uzbrukumu dzīvot neatkarīgi nedzīvs, un tas ir apstiprināts tajā organisko vielu konstatēto - un cukura spirtu, aldehīdus, aminoskābēm, glicīns un vairāk spēj kalpo kā izejvielas, par dzīvi, izmantojot ķīmiskās attīstība sākās.

teorija

Ancient Zeme saglabā savus noslēpumus, un cilvēce vēl nav ticamas informācijas par ģeoķīmiskajām nosacījumiem tās pastāvēšanas pirms rašanos dzīves. Ģeoloģiskā izpēte nevar apmierināt visus jautājumus, un tādēļ, lai izpētītu plaši iesaistīti astronomijā. Tātad uzbūvēja teoriju ķīmisko evolūciju. Šodienas Venēras un Marsa apstākļi tiek uzskatīti par līdzīgas Zemei noteiktos posmos ķīmiskās evolūcijas.

Eksperimentēt ar modeļiem un tādējādi iegūt visus zināmos pamata datus. Piemēram, izmantojot simulāciju dažādu ķīmisko sastāvu un klimatiskajiem apstākļiem atmosfēru, hidrosfēra, litosfērā sarežģītas organiskās molekulas tika iegūti. Iegūšana Jaunu datu eksperiments vienmēr ir būvniecības stadijā bagātina teoriju. Tātad, tā tika nominēta vairākām prognozēm par konkrētu mehānismu un ir tieši virzītājspēki notika ķīmisko evolūciju.

Pētījumi Krievijā

Dzīve uz Zemes tika izveidota, izmantojot abioģenēze, tas ir, dzimšanas organisko savienojumu, kuru klātbūtne ir raksturīgs savvaļas dzīvniekiem ārpus ķermeņa un bez mazākās līdzdalības fermentu. Tas ir pirmais posms, kad ir dzīvojamā no nonliving.

Ar hipotēzi akadēmisko Oparin divdesmitajos no divdesmitā gadsimta risinājumi augsta molekulārā savienojumi spēj veidot noteiktu teritoriju, kur to koncentrācija ir palielināta, un atdalīšanu no ārējās vides neliedz viņiem sazināties ar to. Šīs jomas sauc coacervates vai coacervate pilienus.

ārzemēs

Origin abiotiskais sintēze īstenota primitīvas zemes lietotās 1953 Godu Stanley Miller, sintēzes aminoskābes ar citām organiskām vielām. Vēlāk izrādījās hypercycles teoriju, kas izskaidro, ka pastāv dzīves gaitā ķīmisko attīstību klātbūtni katalītiskā reakcija, pēc kārtas, kur iepriekšējais produkts kļūst katalizators nākamo.

Tikai pirmā "protocell" tika izveidots 2008.gadā ar amerikāņu biologs, kas caur apvalka taukskābju un lipīdu bija iespēja iegūt nukleotīdu monofosfātu no apkārtējās vides. Šie aktivizētās imidazola "ķieģeļus" ir būtiski sintēzei DNS. Un 2011. gadā Japānā tika izveidoti pūslīši ar DNS elementiem saskaņā ar katjonu membrānu, kas varēja sadalīt, kā tas bija polirazmernaya ķēdes reakcija replikācijai DNS.

galvenās hipotēzes

Ķīmijas attīstība dzīves uz Zemes hipotēzi izskaidro šādus galvenos punktus.

1. Nepieciešamība parādās uz Zemes vai kosmosa apstākļos, kur pastāv autocatalytic sintēze ugrerodosoderzhaschih molekulas, ar sintēzes jābūt lieli apjomi un ievērojamu šķirni, pietiekami, lai sāktu procesu ķīmiskās attīstību.
2. Notikumu protocellular struktūras, kas izriet no iepriekš aprakstītajiem molekulām. Šie stabilas slēgti agregāti izolēta no apkārtējās vides, enerģijas apmaiņu vielu un nodod tos selektīvi. Tātad protocellular struktūru.
3. Izveidotais vienības ir spēja pašattīstības - sevis replikācijas un sevis transformācija visu informāciju par ķīmisko sistēmu. Tātad tur ir pamatvienības iedzimtu kodu.
4. Nākamais posms - attiecības starp izskatu un funkciju enzīmu īpašībām olbaltumvielu ar RNS un DNS, kā arī datu nesējiem. Tātad tur ir tiešām iedzimta kods, kas ir nepieciešams, lai bioloģisko evolūciju.

atklājums

Kā minēts iepriekš, Aleksandrs Oparin jau kā divdesmitie pagājušā gadsimta atvērts coacervates. Nākamais Stanley Miller un Harold Urey 1953. gadā, aprakstīja rašanos seno atmosfēru imitē vienkāršu biomolekulas un procesu to rašanās. Nākamais Sidney Foks pastāstīja pasaulei par mikrolodītes protenoidov. 1981. gadā T. un S. Ceku Altmane spēj novērot sadalījumu autocatalytic RNS kā ribozīmiem spēj integrēt informāciju un katalīze molekulā, "izgraušanu" sevi no ķēdes un savieno atlikušos "galiem".

1986. gadā, William Gilbert Kembridžas izstrādāja ideju par "RNS pasaule", un Gunther von Kidrovski no Vācijas, tajā pašā laikā tika prezentēts pirmais pašreplicējošas sistēmu, kas balstīta uz DNS, kas bija nozīmīgs ieguldījums izpratni pašreproducējošiem sistēmām un to izaugsmes funkcijas. Zinātne ir strauji gājusi uz priekšu šajā virzienā: Manfred Eigen atvēra hyperframe progresīvāko ansambļi RNS molekulas, un Yuliy Rebek radīja pirmo mākslīgo molekulu ka pašreplicējošas hloroformā.

Visums un Zeme

Space Flight centrs NASA Dzhon Korlis pētīja piegādes procesu no termālajiem avotiem par jūrām enerģijas un ķīmisko vielu, kas padara ķīmiskā attīstība neatkarīgi no kosmosa vides, un šodien tie ir sākotnējie archaebacteria pastāvīgu dzīvotnes. Jo dzelzs sulfīdi pasaulē, vairākas hipotēzes Ginteru Vehterskhoyzera.

Viņš aprakstīja pirmo pašreplicējošas struktūras vielmaiņu radījušas virsmas pyrite (dzelzs sulfīda), kas deva nepieciešamo enerģiju apmaiņai vielas. Runājot par izvēli aug un bojājas pyrite kristāli var augt un vairoties, radot dažādas iedzīvotāju. mālu minerāli izskatu organiskās molekulas ir arī rūpīgi pētīta. Tomēr vienota modelis ķīmijas attīstību vēl nav, jo pamatprincipi kustības šajā procesā vēl nav atvērts.