На первых этапах своего формирования Земля имела очень высокую температуру. По мере остывания планеты тяжелые элементы перемещались к ее центру, а более легкие соединения (Н2, СО2, СН4 и др.) оставались на поверхности. Металлы соединялись с кислородом, и в атмосфере Земли не было свободного кислорода. Атмосфера состояла из свободного водорода и его соединений (Н2О, СН4, NH3 и др.). По мнению А.И. Опарина, это служило важной предпосылкой возникновения органических молекул небиологическим (абиогенным путем) путем. Углеводороды вместе с другими компонентами газовой оболочки нашей планеты подвергались воздействию различных источников энергии: ультрафиолетовому излучению солнца, высокой температуре и т.д. В результате этого простейшие компоненты атмосферы вступали во взаимодействие, многократно изменяясь и усложняясь. Возникали молекулы Сахаров, аминокислот, органические кислоты и другие органические соединения.
Извергались вулканы, с гор текли потоки раскаленной лавы, огромные клубы пара окутывали землю, сверкали молнии, гремели раскаты грома. По мере остывания планеты водяные пары, находившиеся в атмосфере, также остывали, конденсировались и обрушивались ливнями. Образовывались огромные водные пространства. В водах первичного океана были растворены компоненты атмосферы, различные соли. Кроме того, туда попадали и непрерывно образующиеся в атмосфере простейшие органические соединения - те самые компоненты, из которых возникали более сложные молекулы. Концентрация органических соединений постоянно увеличивалась, и, в конце концов, вода океана стала «бульоном».
Молекулы различных веществ могут соединяться, образуя многомолекулярные комплексы - коацереаты (стр. 22). Свойства коацерватов: рост, дробление, обмен веществ, выделение наружу продуктов обмена. Позже возникла способность к самовоспроизведению и к синтезу органических веществ внутри коацерватных капель, составными частями которых были полипептиды и полинуклеотиды. Полинуклеотиды способны связываться друг с другом. Связь белковых молекул и нуклеиновых кислот привела к возникновению генетического кода, т.е такой организации молекул ДНК, в которой последовательность нуклеотидов стала служить информацией для построения конкретной последовательности аминокислот в белках.
Вокруг коацерватов, богатых органическими соединениями возникли слои жиров, которые отделили коацерват от окружающей водной среды и преобразовавшиеся в дальнейшем в мембрану.
|
.png)