रासायनिक विकास: चरणों और सार

रूपांतरण प्रक्रिया तथाकथित रासायनिक विकास में विज्ञान रसायन शास्त्र पूरा किया गया था, और क्रांतिकारी प्रक्रिया का महत्वपूर्ण मोड़ फ्रेंच प्राकृतिक वैज्ञानिक ळवोइसिएर दहन सिद्धांत ऑक्सीजन की भूमिका का वर्णन करके 1777 में निर्माण के बाद हुई। तब सभी मूलभूत अवधारणाओं और रसायन शास्त्र के बुनियादी सिद्धांतों की समीक्षा शुरू किया, शब्दावली और पदार्थों के नामकरण बदल गया है।

प्राथमिक पाठ्यक्रम

1789 देखा एक पाठ्यपुस्तक ळवोइसिएर की रिहाई, तुरंत शोधकर्ताओं और विज्ञान के चिकित्सकों का जन्म के लिए एक महत्वपूर्ण संदर्भ बन गया। "प्राथमिक रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम" दुनिया सूची में पहले से किया गया है - सरल निकायों के टेबल, जाना जाता है रासायनिक तत्वों लिस्टिंग। इस टोम ळवोइसिएर ठीक झूठ बोल दहन की ऑक्सीजन सिद्धांत, जिसके तहत रासायनिक विकास एक पूरी तरह से नए तरीके से द्वारा निर्देशित किया गया के आधार। की परिभाषा में सबसे महत्वपूर्ण तत्व - अनुभव है, जो है क्या एक वैज्ञानिक और मुख्य कसौटी चुने गए, और सब कुछ है कि अनुभव से पुष्टि नहीं हुई है, इस तरह के एक परमाणु या के रूप में आणविक संरचना, ळवोइसिएर पर विचार नहीं किया था।

रासायनिक विकास कानूनों वह तैयार के माध्यम से चला गया है - द्रव्यमान के संरक्षण, यौगिकों, मौलिक संरचना में अपने मतभेदों के गुणों की प्रकृति के बारे। उसी समय से रसायन शास्त्र स्वयं के एक विज्ञान बन गया है, प्रयोगात्मक शरीर की संरचना का अध्ययन। मैं विषय के युक्तिकरण की रासायनिक विकास के बिना नहीं कर सकता है, और इस प्रकार, मानवता अंत में, कीमिया अतीत को छोड़ दिया पदार्थ की प्रकृति और उसके गुणों के बारे में विचार काफी और जल्दी बदलने के रूप में। लेकिन इस प्रक्रिया के लिए प्रोत्साहन ळवोइसिएर अनुसंधान कार्य किया। अब, यहां तक कि स्कूली बच्चों को पता है कि रासायनिक विकास (या prebiotic विकास) के चरणों बार हुआ है कि पहले से विचार किया जाना चाहिए पृथ्वी पर जीवन के उद्भव। अठारहवीं सदी में, दुनिया के इस तरह के धारणाएं कोई भी कभी भी पड़ा है।

जीवन

रासायनिक विकास बिल्कुल बेजान ग्रह पृथ्वी पर शुरू हुआ जब कार्बनिक पदार्थ धीरे-धीरे अकार्बनिक अणुओं, जो विशेष रूप से ऊर्जा और चयन कारकों को प्रभावित से उभरने लगे है। आत्म संगठन की प्रक्रिया है, जो भी अपेक्षाकृत जटिल प्रणालियों के लक्षण हैं खुलासा। इस प्रकार, पृथ्वी पर कार्बन दिखाई दिया। बल्कि, मौलिक महत्व न केवल दिखने के लिए बल्कि सभी जीवित बात के आगे विकास के लिए की पहली अणु कारबोनकेयस।

हम नहीं जानते अब तक, जीवन के प्रारंभिक दौर में रासायनिक विकास का सार क्या है। किसी भी पदार्थ के नाम से जाना जाता रसायन विज्ञान विकासवादी प्रक्रिया सीमाओं जलीय कार्बन अवधारणा की वजह सीमित करता है। शायद, ब्रह्मांड में वहाँ विकल्पों अस्तित्व के अन्य साधन हैं रहने वाले इस मामले की और हमारे प्रोटीन की उत्पत्ति - केवल "जिस तरह से बाहर" नहीं है। वहाँ तरल चरण में जलीय माध्यम की कार्बन depolarizing गुणों के साथ बहुलक गुण का एक अद्वितीय संयोजन महसूस किया गया था। इन शर्तों जीवन की रासायनिक विकास और सभी हमारे लिए जीवन रूपों की विविधता में जाना जाता है के विकास के लिए की जरूरत है शुरू करने के लिए पर्याप्त थे।

प्रक्रिया शुरू

अपने ही पालने का भी मानवता के सभी नहीं पता। विशेष रूप से के बारे में कब और कहाँ पृथ्वी पर रासायनिक विकास के चरणों शुरू करने के लिए। इसी को हम, भी, केवल अनुमान लगा सकता है। इधर, पहले, वहाँ बिल्कुल किसी भी समय हो सकता है।

जब आप तारे के निर्माण के द्वितीय चक्र समाप्त जब विस्फोट की सघन उत्पादों सुपरनोवा की, है, जिसका वजन जो तारे के बीच अंतरिक्ष तत्वों भारी बुलाया दिया छब्बीस से अधिक है। जब सितारों दूसरी पीढ़ी में हैं अपने स्वयं के ग्रह प्रणालियों, जहां आवश्यक भारी तत्वों में पर्याप्त मात्रा में किया गया है पाया। रासायनिक विकास का सार का एहसास एक आधा अरब और एक आधा अरब साल के अंतराल में बिग बैंग के बाद किसी भी समय कर सकते थे।

कहाँ जीवन की शुरुआत

वह कहाँ पैदा हुए हैं सकता है - यह भी एक खुला प्रश्न। जब बनाने कई काफी संभावना लांच रासायनिक ekolyutsii की स्थिति वास्तव में किसी भी वातावरण में हो सकता है। यह अवभूमि और ग्रहों, और समुद्र और सतह की गहराई, यहां तक कि प्रोटोप्लेनेटरी उपयुक्त गठन।

इसके अलावा, बादल तारे के बीच गैस भी एक मंच के रूप हमले के लिए बात बेजान रहने वाले पर सेवा कर सकता है, और यह पता लगाया कार्बनिक पदार्थों उसमें पुष्टि की है - और चीनी एल्कोहल, एल्डीहाइड, अमीनो एसिड, ग्लाइसिन और अधिक सक्षम माध्यम से जीवन के लिए सामग्री शुरू करने की रासायनिक विकास शुरू कर दिया के रूप में सेवा।

सिद्धांत

प्राचीन पृथ्वी अपने रहस्यों को रखता है, और मानवता अभी तक जीवन के उद्भव से पहले अपने अस्तित्व के geochemical की स्थिति के बारे में विश्वसनीय जानकारी नहीं है। भूवैज्ञानिक अनुसंधान सभी प्रश्नों को संतुष्ट नहीं हो सकता है, और इसलिए बड़े पैमाने पर खगोल विज्ञान शामिल अध्ययन करने के लिए। तो रासायनिक विकास का एक सिद्धांत का निर्माण किया। आज की Venusian और मंगल ग्रह का निवासी की स्थिति रासायनिक विकास के कुछ चरणों में पृथ्वी के समान माना जाता है।

मॉडल पर प्रयोग और इस प्रकार सभी ज्ञात बुनियादी डेटा प्राप्त करने के लिए। उदाहरण के लिए, विभिन्न रासायनिक रचनाओं और वातावरण में जलवायु परिस्थितियों के अनुकरण का उपयोग कर, जलमंडल, स्थलमंडल जटिल कार्बनिक अणु प्राप्त किया गया। प्रयोग द्वारा नए डेटा का अधिग्रहण हमेशा के तहत निर्माण सिद्धांत समृद्ध है। इसलिए, यह विशिष्ट तंत्र के बारे में परिकल्पना की संख्या में नामित किया गया था और सीधे ड्राइविंग बलों रासायनिक विकास का आयोजन किया।

रूस में रिसर्च

पृथ्वी पर जीवन, कि है, जीवोत्पत्ति के माध्यम से गठन किया गया था कार्बनिक यौगिकों जिसका उपस्थिति शरीर से परे विशेषता वन्य जीवन और एंजाइमों की थोड़ी सी भी भागीदारी के बिना है के जन्म। जब वहाँ निर्जीव से एक जीवित है यह, पहला चरण है।

बीसवीं सदी के बीस के दशक में परिकल्पना शैक्षिक oparin से, उच्च आणविक यौगिकों के समाधान बाहरी वातावरण से एक निश्चित क्षेत्र है, जहां उनकी एकाग्रता बढ़ जाती है, और जुदाई के रूप में उन्हें यह के साथ संवाद करने से नहीं रोकता है में सक्षम हैं। इन क्षेत्रों में coacervates या coacervate बूँदें कहा जाता है।

विदेशी

उत्पत्ति अजैव संश्लेषण एक आदिम पृथ्वी 1953 में खर्च में लागू स्टेनली मिलर godu, अन्य कार्बनिक पदार्थों के साथ अमीनो एसिड synthesizing। इसके बाद hypercycles सिद्धांत है कि एक उत्प्रेरक प्रतिक्रिया, लगातार, जहां पिछले उत्पाद अगले के लिए उत्प्रेरक बन जाता है की उपस्थिति की रासायनिक विकास के क्रम में जीवन के अस्तित्व बताते दिखाई दिया।

केवल पहले "protocell" अमेरिकी जीवविज्ञानी जो फैटी एसिड और लिपिड के म्यान के माध्यम से पर्यावरण से न्यूक्लियोटाइड मोनोफास्फेट हासिल कर भी द्वारा 2008 में बनाया गया था। ये सक्रिय imidazole "ईंटों" डीएनए के संश्लेषण के लिए आवश्यक हैं। और 2011 में जापान में धनायनित झिल्ली के तहत डीएनए तत्व है, जो विभाजित करने में सक्षम थे, के रूप में था polirazmernaya श्रृंखला प्रतिक्रिया, डीएनए की प्रतिकृति के साथ पुटिकाओं बनाये गये थे।

मुख्य परिकल्पना

पृथ्वी परिकल्पना पर जीवन की रासायनिक विकास के बाद बुनियादी अंक बताते हैं।

1. आवश्यकता, पृथ्वी पर या अंतरिक्ष की स्थिति में दिखाई देता है जिसमें अणु ugrerodosoderzhaschih एक autocatalytic संश्लेषण है वहाँ, संश्लेषण के साथ बड़ी मात्रा में और एक काफी विविधता, रासायनिक विकास की प्रक्रिया शुरू करने के लिए पर्याप्त होना चाहिए।
2. घटना protocellular संरचनाओं ऊपर वर्णित अणुओं से उभर रहा है। ये स्थिर बंद समुच्चय पर्यावरण, पदार्थों की ऊर्जा विनिमय से अलग है और उन्हें चुनिंदा गुजरता है। तो वहाँ protocellular संरचना।
3. आत्म प्रतिकृति और रासायनिक प्रणालियों के सभी जानकारी की आत्म परिवर्तन - गठन इकाइयों वहाँ आत्म विकास करने की क्षमता है। तो वहाँ वंशानुगत कोड के बुनियादी इकाइयां हैं।
4. अगले चरण - उपस्थिति और एंजाइमों आरएनए और डेटा वाहक के रूप में डीएनए के साथ प्रोटीन की संपत्तियों के कार्यों के बीच संबंध। तो वहाँ वास्तव में वंशानुगत कोड है कि जैविक विकास के लिए आवश्यक है।

खोज

जैसा कि ऊपर उल्लेख, अलेक्जेंडर ओपरिन के रूप में जल्दी के रूप में पिछली सदी के बीस coacervates खोला। अगला स्टेनली मिलर और 1953 में हेरोल्ड रे, सरल जैविक अणुओं और उनकी घटना की प्रक्रिया का अनुकरण में प्राचीन वातावरण के उद्भव का वर्णन किया। अगला सिडनी फॉक्स protenoidov की microspheres के बारे में दुनिया को बताया। 1981 में, टी और S सेकू Altmane autocatalytic शाही सेना के विभाजन के रूप में निरीक्षण करने के लिए ribozymes अणु में जानकारी और कटैलिसीस एकीकृत करने में सक्षम हैं सक्षम, चेन से "नक्काशी" खुद को और शेष "समाप्त होता है" जोड़ने।

1986 में, कैम्ब्रिज विलियम गिल्बर्ट "शाही सेना दुनिया" का विचार विकसित किया है, और एक ही समय में जर्मनी से गुंथर वॉन Kidrovski पहले स्वयं नकल डीएनए पर आधारित प्रणाली है, जो स्वयं नकल प्रणालियों और उनके विकास कार्यों को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण योगदान था पेश किया गया। विज्ञान जल्दी से इस दिशा में आगे चला गया है: मैनफ़्रेड आइगेन hyperframe आरएनए अणुओं के टुकड़ियों के विकास खोला, और यूलीय रेबेक पहला कृत्रिम अणु है कि क्लोरोफॉर्म में आत्म-प्रतिलिपिकारक बनाया।

अंतरिक्ष और पृथ्वी

नासा जोन कोर्लिस की स्पेस फ्लाइट सेंटर के उस रासायनिक विकास अंतरिक्ष के वातावरण के स्वतंत्र बनाने के समुद्र ऊर्जा और रसायनों के थर्मल स्प्रिंग्स वितरण प्रक्रिया का अध्ययन किया, और आज वे प्रारंभिक archaebacteria स्थायी निवास स्थान के लिए कर रहे हैं। लौह सल्फाइड दुनिया में, परिकल्पना Gunter Vehterskhoyzera के एक नंबर।

उन्होंने पाइराइट की सतह (लौह सल्फाइड) है, जो ऊर्जा पदार्थों का आदान प्रदान के लिए आवश्यक दे दी है पर की वजह से पहले स्वयं नकल संरचनाओं चयापचय का वर्णन किया। चयन बढ़ रही है और पाइराइट क्रिस्टल खस्ताहाल बढ़ने और पुन: पेश कर सकते हैं, आबादी की एक किस्म बनाने के संदर्भ में। कार्बनिक अणुओं की उपस्थिति के लिए मिट्टी खनिजों भी बारीकी से अध्ययन किया गया है। हालांकि, रासायनिक विकास का एक एकीकृत मॉडल अभी मौजूद नहीं है, क्योंकि इस प्रक्रिया के आंदोलन के बुनियादी सिद्धांतों अभी तक खुला नहीं है।