Kemikali itankalẹ: awọn ipo ati ki o lodi

Awọn iyipada ilana ti a se Imọ kemistri ni ki-npe ni kemikali itankalẹ, ati awọn Titan ojuami ti awọn rogbodiyan ilana lodo lẹhin ti ẹda ni 1777 nipa awọn French adayeba ọmowé Lavoisier ijona yii apejuwe awọn ipa ti atẹgun. Ki o si bẹrẹ a awotẹlẹ ti gbogbo awọn yeke agbekale ati ipilẹ agbekale ti kemistri, ti yi pada awọn isẹ ati nomenclature ti oludoti.

ìṣòro dajudaju

1789 si ri awọn Tu ti a ẹkọ kika Lavoisier, lẹsẹkẹsẹ di bọtini itọkasi fun oluwadi ati awọn oṣiṣẹ ti Imọ bi. Awọn "ìṣòro kemistri dajudaju" ti akọkọ ni aye akojọ - Table ti o rọrun ara, kikojọ awọn ti mọ kemikali eroja. Igba ti yi Tome Lavoisier eke gbọgán atẹgun yii ti ijona, nipa eyiti awọn kemikali itankalẹ ti a oludari ni a patapata titun ọna. Awọn pataki ano ni definition ti - iriri, eyi ti o jẹ ohun ti a ọmowé ati dibo awọn ifilelẹ ti awọn ami, ati ohun gbogbo ti o ti wa ni ko timo nipa iriri, gẹgẹ bi awọn ohun atomiki tabi molikula be, Lavoisier ti ko kà.

Kemikali itankalẹ ti lọ nipasẹ awọn ofin ti o fi gbekale - awọn itoju ti ibi, nipa awọn iseda ti awọn-ini ti agbo, wọn orisirisi ba wa ni ibere tiwqn. O je ki o pe kemistri ti di a Imọ ti ara, ti keko awọn tiwqn ti awọn ara aṣeyẹwo. Mo ti ko le se lai kemikali itankalẹ ti awọn rationalization ti awọn koko-, ati bayi, eda nipari abandoned awọn alchemical ti o ti kọja, bi ero nipa iseda ti ọrọ ati awọn oniwe-ini yi drastically ati ki o ni kiakia. Ṣugbọn awọn iwuri fun yi ilana yoo Lavoisier iwadi. Bayi, ani ile-mọ pe awọn ipo ti kemikali itankalẹ (tabi prebiotic itankalẹ) yẹ ki o wa ni kà lati akoko ti bere awọn farahan ti aye lori Earth. Li ọdun kejidilogun orundun, iru agbọye ti aye ko si ọkan ti lailai ní.

aye

Kemikali itankalẹ bẹrẹ lori Earth Egba lifeless aye nigbati awọn Organic nkan ti wa ni maa bẹrẹ si farahan lati ẹya ara ohun ti, eyi ti o pataki ni ipa ni agbara ati aṣayan ifosiwewe. Unfolding lakọkọ ti ara-agbari, eyi ti o wa ti iwa ti ani jo eka ọna šiše. Bayi, awọn erogba on Earth han. Kàkà bẹẹ, nibẹ carbonaceous akọkọ moleku ti Pataki pataki ko nikan fun awọn irisi sugbon o tun fun awọn siwaju idagbasoke ti gbogbo ngbe ọrọ.

A ko mọ bẹ jina, ohun ni lodi ti kemikali itankalẹ ni ibẹrẹ ipo ti aye. Awọn ti mọ kemistri ti eyikeyi nkan ifilelẹ lọ ni itiranya ilana aala olomi erogba postulate. Boya, ni Agbaye nibẹ ni o wa awọn aṣayan miiran mode ti aye ti igbe ọrọ ati awọn Oti ti wa amuaradagba - ni ko nikan ni "ona jade". Nibẹ ni a mo daju a oto apapo ti polima-ini pẹlu depolarizing-ini ti olomi alabọde ninu omi alakoso. Awọn wọnyi ni ipo ti won to lati bẹrẹ awọn kemikali itankalẹ ti aye ati awọn nilo fun awọn idagbasoke ti gbogbo mimọ fun wa awọn orisirisi ti aye fọọmu.

Ti o bere awọn ilana

Eda ani ti ara rẹ jojolo mọ ko gbogbo. Paapa nipa ibi ti ati nigbati lati bẹrẹ awọn ipo ti kemikali itankalẹ on Earth. Eleyi jẹ ohun ti a, ju, le nikan amoro. Nibi, akọkọ, nibẹ ni o le jẹ Egba eyikeyi akoko.

Nigba ti o ba pari awọn keji ọmọ ti star Ibiyi nigba ti awọn ti di awọn ọja ti bugbamu ti supernovas, eyi ti o fi interstellar aaye eroja ti a npe ni eru, ti àdánù koja ogun-mefa. Nigbati awọn irawọ ni o wa ninu awọn keji iran ri ara wọn Planetary awọn ọna šiše, ni ibi ti a beere eru eroja ti a to iye. Woye awọn lodi ti awọn kemikali itankalẹ le ni eyikeyi akoko lẹhin ti awọn Big Bang ni ohun aarin ti idaji bilionu kan ati ki o kan idaji bilionu years.

Ibi ti aye bẹrẹ

Ibi ti o le ti arisen - tun ohun-ìmọ ibeere. Nigbati ṣiṣẹda ọpọlọpọ oyimbo seese ifilole kemikali ekolyutsii awọn ipo le waye ni fere eyikeyi ayika. Eleyi subsoil ati aye orun, ati awọn ijinle awọn nla ati awọn dada, ani protoplanetary Ibiyi dara.

Pẹlupẹlu, awọsanma interstellar gaasi le tun sin bi a springboard fun kolu lori ngbe ọrọ lifeless, ati awọn ti o wa ni timo ninu rẹ Organic oludoti ti ri - ati suga alcohols, aldehydes, amino acids, glycine ati siwaju sii o lagbara sin bi o bere awọn ohun elo ti fun aye nipa ọna ti kemikali itankalẹ bẹrẹ.

yii

Atijọ ti Earth ntọju awọn oniwe-asiri, ati eda eniyan ko sibẹsibẹ ni gbẹkẹle alaye nipa awọn geochemical ipo ti awọn oniwe-aye ṣaaju ki o to awọn farahan ti aye. Geological iwadi le ko ni itẹlọrun gbogbo awọn ibeere, ki o si nitorina lati iwadi extensively lowo Aworawo. Nítorí kọ a yii ti kemikali itankalẹ. Oni Venusian ati Martian ipo ti wa ni ka lati wa ni iru si Earth ni awọn ipo ti kemikali itankalẹ.

Lati ṣàdánwò lori awọn si dede ati bayi gba gbogbo awọn mọ ipilẹ data. Fun apẹẹrẹ, lilo kikopa ti awọn orisirisi kemikali akopo ati Afefe ipo ninu awọn bugbamu, awọn hydrosphere, lithosphere eka Organic ohun ti won gba. Akomora ti titun data nipa ṣàdánwò jẹ nigbagbogbo labẹ ikole enriches yii. Nítorí, ti o ti yan ni nọmba kan ti idawọle nipa awọn kan pato sise ati ki o taara iwakọ ologun waye kemikali itankalẹ.

Iwadi ni Russia

Life on Earth ti a akoso nipasẹ abiogenesis, ti o ni, ibi ti Organic orisirisi agbo ogun ti niwaju jẹ ti iwa eda abemi tayọ awọn ara ati lai si slightest ikopa ti ensaemusi. Eleyi jẹ akọkọ ipele, nigbati o wa ni a alãye lati nonliving.

Nipa ilewq eko Oparin ni twenties ti awọn ifoya, solusan ti ga-molikula agbo wa ni anfani lati fẹlẹfẹlẹ kan ti awọn agbegbe ibi ti won fojusi ti wa ni pọ, ati awọn Iyapa lati awọn ita ayika ko ni se wọn lati ṣe ibasọrọ pẹlu o. Awọn wọnyi ni awọn agbegbe wa ni a npe coacervates tabi coacervate silė.

okeokun

Oti abiotic kolaginni muse ni a atijo aiye lo ni 1953 godu Stanley Miller, synthesizing amino acids pẹlu awọn miiran Organic oludoti. Paradà han hypercycles yii ti o salaye awọn aye ti aye ni papa ti awọn kemikali itankalẹ ti awọn niwaju kan ti a ti katalitiki lenu, itẹlera, ibi ti awọn ti tẹlẹ ọja di awọn ayase fun awọn tókàn.

Nikan ni igba akọkọ "protocell" ti a da ni 2008 nipa American biologist ti o nipasẹ awọn àkọ ti ọra acids ati lipids wà anfani lati gba Nucleotide monophosphate lati awọn ayika. Awọn wọnyi ṣiṣẹ imidazole "biriki" ni o wa awọn ibaraẹnisọrọ to fun awọn kolaginni ti DNA. Ati ni 2011 ni Japan ni won da vesicles pẹlu DNA eroja labẹ cationic awo, eyi ti o wà anfani lati pin, bi o wà polirazmernaya pq lenu, awọn esi si idahun ti DNA.

akọkọ idawọle

Kemikali itankalẹ ti aye lori Earth ilewq salaye awọn wọnyi ipilẹ ojuami.

1. Tianillati han loju Earth tabi ni aaye ipo, ninu eyi ti nibẹ jẹ ẹya autocatalytic kolaginni ugrerodosoderzhaschih ohun ti, pẹlu awọn kolaginni gbọdọ ni tobi ipele ati ki o kan akude orisirisi, to lati bẹrẹ awọn ilana ti kemikali itankalẹ.
2. Iṣẹlẹ protocellular ẹya nyoju lati ohun ti salaye loke. Awọn wọnyi ni idurosinsin titi aggregates ya sọtọ lati awọn ayika, agbara paṣipaarọ ti oludoti ati koja wọn selectively. Ki nibẹ protocellular be.
3. The akoso sipo wa ti jẹ ẹya agbara lati ara-idagbasoke - ara-esi si idahun ati awọn ara-transformation ti gbogbo alaye ti kemikali awọn ọna šiše. Nítorí náà, nibẹ ni o wa ni ipilẹ sipo ti awọn hereditary koodu.
4. Nigbamii ti ipele - awọn ibasepọ laarin awọn ifarahan ati awọn iṣẹ ti ensaemusi awọn ini ti awọn ọlọjẹ pẹlu RNA ati DNA bi awọn data ẹjẹ. Ki o wa ni kosi hereditary koodu ti wa ni ti beere fun ibi itankalẹ.

Awari

Bi darukọ loke, Alexander Oparin bi tete bi awọn twenties ti o kẹhin orundun ṣí coacervates. Next Stanley Miller ati Harold Urey ni 1953, se apejuwe awọn farahan ti atijọ bugbamu ti ni simulating o rọrun biomolecules ati awọn ilana ti won iṣẹlẹ. Next Sidney Foks so fun aye nipa awọn microspheres ti protenoidov. Ni 1981, T. ati S. Ceku Altmane anfani lati mo daju awọn pipin ti autocatalytic RNA bi ribozymes wa ni anfani lati ṣepọ awọn alaye ati catalysis ni moleku, "gbígbẹ jade" ara wọn lati pq ati pọ awọn ti o ku "pari".

Ni 1986, William Gilbert of Cambridge ni idagbasoke awọn agutan ti "RNA World", ati Gunther von Kidrovski lati Germany ni akoko kanna ti a gbekalẹ akọkọ ara-replicating eto da lori DNA, eyi ti o je ohun pataki ilowosi si oye ti ara-replicating awọn ọna šiše ati idagba won awọn iṣẹ. Imọ ti ni kiakia lọ siwaju ni yi itọsọna: Manfred Eigen ṣí hyperframe, awọn itankalẹ ti ensembles ti RNA ohun, ati Yuliy Rebek dá akọkọ Oríkĕ moleku ti ara-replicating ni chloroform.

Space & Earth

The Space Flight ile-iṣẹ ti NASA Dzhon Korlis iwadi awọn ifijiṣẹ ilana ti awọn gbona omi okun agbara ati kemikali ti ṣe awọn kemikali itankalẹ ominira ti awọn aaye ayika, ati ki o loni ti won wa ni fun ni ibẹrẹ archaebacteria yẹ ibugbe. Ni awọn iron sulfides aye, nọmba kan ti idawọle Gunter Vehterskhoyzera.

O si se apejuwe awọn akọkọ ara-replicating ẹya ti iṣelọpọ ṣẹlẹ lori dada ti pyrite (iron sulfide), eyi ti fun ni agbara pataki fun pàṣípààrọ oludoti. Ni awọn ofin ti aṣayan dagba ati decaying pyrite kirisita le dagba ki o si ẹda, ṣiṣẹda a orisirisi ti awon olugbe. amọ ohun alumọni fun awọn hihan ti Organic ohun ti tun a ti pẹkipẹki iwadi. Sibẹsibẹ, a ti iṣọkan awoṣe ti awọn kemikali itankalẹ ko ni sibẹsibẹ tẹlẹ, niwon awọn ipilẹ agbekale ti awọn ronu ti yi ilana jẹ ko sibẹsibẹ ìmọ.