De Miller og Urey eksperimenterer Den består av produksjon av organiske molekyler som bruker utgangsmateriale enklere uorganiske molekyler under visse forhold. Målet med eksperimentet var å gjenskape de forfedre forholdene på planeten Jorden.
Hensikten med nevnte rekreasjon var å verifisere den mulige opprinnelsen til biomolekylene. Faktisk oppnådde simuleringen produksjonen av molekyler - som aminosyrer og nukleinsyrer - som er essensielle for levende organismer..
Artikkelindeks
Forklaringen på livets opprinnelse har alltid vært et intenst diskutert og kontroversielt tema. Under renessansen ble det antatt at livet oppsto plutselig og ut av ingenting. Denne hypotesen er kjent som spontan generasjon.
Senere begynte forskernes kritiske tenkning å spire og hypotesen ble forkastet. Imidlertid forble spørsmålet i begynnelsen diffust.
På 1920-tallet brukte datidens forskere begrepet "primersuppe" for å beskrive et hypotetisk havmiljø der livet antagelig oppsto..
Problemet var å foreslå en logisk opprinnelse til biomolekylene som gjør livet mulig (karbohydrater, proteiner, lipider og nukleinsyrer) fra uorganiske molekyler.
Allerede på 1950-tallet, før Miller og Urey-eksperimentene, lyktes en gruppe forskere i å syntetisere maursyre fra karbondioksid. Denne formidable oppdagelsen ble publisert i det prestisjetunge magasinet Vitenskap.
I 1952 designet Stanley Miller og Harold Urey en eksperimentell protokoll for å simulere et primitivt miljø i et genialt system av glassrør og elektroder bygget av seg selv..
Systemet besto av en vannkolbe, analog med det primitive havet. Koblet til den kolben var en annen med komponentene i det antatte prebiotiske miljøet.
Miller og Urey brukte følgende forhold for å gjenskape det: 200 mmHg metan (CH4), 100 mmHg hydrogen (Hto), 200 mmHg ammoniakk (NH3) og 200 ml vann (HtoELLER).
Systemet hadde også en kondensator, hvis jobb var å avkjøle gassene som normalt ville gjort. På samme måte integrerte de to elektroder som var i stand til å produsere høye spenninger, med sikte på å skape svært reaktive molekyler som ville fremme dannelsen av komplekse molekyler..
Disse gnistene forsøkte å simulere mulige stråler og lyn i det prebiotiske miljøet. Enheten endte i en "U" -formet del som forhindret at dampen gikk i motsatt retning..
Eksperimentet fikk elektriske støt i en uke, samtidig som vannet ble varmet opp. Oppvarmingsprosessen simulerte solenergi.
De første dagene var eksperimentblandingen helt ren. I løpet av dagene begynte blandingen å bli rød. På slutten av opplevelsen fikk denne væsken en intens rød, nesten brun farge, og dens viskositet økte bemerkelsesverdig..
Eksperimentet oppnådde sitt hovedmål og komplekse organiske molekyler ble generert fra de hypotetiske komponentene i den tidlige atmosfæren (metan, ammoniakk, hydrogen og vanndamp)..
Forskerne var i stand til å identifisere spor av aminosyrer, slik som glycin, alanin, asparaginsyre og amino-n-smørsyre, som er hovedkomponentene i proteiner.
Suksessen med dette eksperimentet bidro til at andre forskere fortsatte å utforske opprinnelsen til organiske molekyler. Ved å legge til modifikasjoner i Miller og Urey-protokollen var det mulig å gjenskape de tjue kjente aminosyrene.
Nukleotider kan også genereres, som er de grunnleggende byggesteinene i genetisk materiale: DNA (deoksyribonukleinsyre) og RNA (ribonukleinsyre).
Eksperimentet klarte å eksperimentelt verifisere utseendet til organiske molekyler og foreslår et ganske attraktivt scenario for å forklare den mulige opprinnelsen til livet.
Imidlertid opprettes et iboende dilemma, ettersom DNA-molekylet er nødvendig for protein- og RNA-syntese. La oss huske at biologiens sentrale dogme foreslår at DNA blir transkribert til RNA og dette er transkribert til proteiner (unntak fra dette premisset er kjent, slik som retrovirus).
Så hvordan dannes disse biomolekylene fra monomerer (aminosyrer og nukleotider) uten tilstedeværelse av DNA??
Heldigvis klarte oppdagelsen av ribozymer å rydde opp i dette tilsynelatende paradokset. Disse molekylene er katalytiske RNA. Dette løser problemet siden det samme molekylet kan katalysere og bære genetisk informasjon. Det er derfor hypotesen om den primitive RNA-verdenen er..
Det samme RNA kan replikere seg selv og delta i dannelsen av proteiner. DNA kan komme på en sekundær måte og velges som et arvsmolekyl over RNA.
Dette faktum kan oppstå av flere grunner, hovedsakelig fordi DNA er mindre reaktivt og mer stabilt enn RNA..
Hovedkonklusjonen til denne eksperimentelle designen kan oppsummeres med følgende utsagn: komplekse organiske molekyler kan ha sin opprinnelse fra enklere uorganiske molekyler, hvis de blir utsatt for forholdene til den antatte primitive atmosfæren som høye spenninger, ultrafiolett stråling og lavt oksygeninnhold.
I tillegg ble det funnet noen uorganiske molekyler som er ideelle kandidater for dannelsen av visse aminosyrer og nukleotider..
Eksperimentet lar oss observere hvordan dannelsen av blokkene av levende organismer kunne ha vært, forutsatt at det primitive miljøet samsvarte med konklusjonene beskrevet..
Det er veldig sannsynlig at verden før livets utseende hadde flere og komplekse komponenter enn de som ble brukt av Miller.
Selv om det virker usannsynlig å foreslå livets opprinnelse fra så enkle molekyler, var Miller i stand til å verifisere det med et subtilt og genialt eksperiment.
Det er fortsatt debatter og kontroverser om resultatene av dette eksperimentet og om hvordan de første cellene oppsto..
Det antas for tiden at komponentene som Miller brukte til å danne den tidlige atmosfæren, ikke samsvarer med virkeligheten i den. Et mer moderne syn gir vulkaner en viktig rolle og foreslår at gassene som disse strukturene produserer mineraler.
Et sentralt punkt i Millers eksperiment har også blitt stilt spørsmålstegn ved. Noen forskere mener at atmosfæren hadde liten innvirkning på dannelsen av levende organismer.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.