Образование коллоидных сгущений и коацерватных капель.

Первые следы жизни найдены в слоях литосферы, образовавшихся около 3 млрд. лет назад. По одной из гипотез, возникновению жизни предшествовало образование сложных органических молекул таких, как аминокислоты, которые образовались из метана, аммиака, водорода и паров воды в условиях высоких температур, ультрафиолетового излучения Солнца и повышенной вулканической деятельности.

Неравномерное распределение органических молекул в толще воды

привело к образованию коллоидных сгущений – коацерватов ("коацерватус", лат. - собранный). Коацерват (коллоидное сгущение) - многомолекулярный комплекс, капли или слои с большей концентрацией коллоида (разведённого вещества), чем в остальной части раствора того же химического состава. Это первые предбиологические системы, которые обладали способностью к делению, избирательному поглощению веществ из окружающего раствора и могли избавляться от ненужных им соединений. Это явилось началом обмена веществ, возникновения процессов переноса энергии, обмена информацией.

Коацервация — расслоение коллоидной системы с образованием коллоидных скоплений (коацерватов) в виде двух жидких слоев или капель. Коацервация может возникать в результате частичной дегидратации дисперсной фазы коллоида, являясь начальной стадией коагуляции.

Сущность явления коацервации заключается в отмешивании из однородного коллоидного раствора слоя или капель, связанном с переходом от полного смешивания к ограниченной растворимости.

В результате качественного скачка коацерватные капли приобрели способность к самовоспроизведению и превратились в простейшие живые организмы. Следовательно, согласно рассматриваемой гипотезе, первый этап - возникновение и формирование биосферы, характеризуется развитием в гидросфере простейших водных монобионтов (гидробионтов). Это были одноклеточные прокариоты (организмы, не имеющие оформленного ядра), которые в ходе эволюции дифференцировались по разным линиям приспособления - на одноклеточных и многоклеточных, растения и животных, особей мужского и женского пола, продуцентов, консументов и редуцентов.

По теории А. И. Опарина коацервация сыграла большую роль на одном из этапов возникновения жизни на Земле.

Опарин полагал, что переход от химической эволюции к биологической требовал возникновения индивидуальных фазово-обособленных систем, способных взаимодействовать с окружающей средой.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: