Автор: Денеш Ф, Книга: Происхождение жизни. Химические теории
Основные теории происхождения процента

Основные теории происхождения процента

1Л.И. Теорнн депгдратнруююнк агентов

Прн непользования различных химических агентов дегндратацин (конденсацнн), предположительно существовавших на первобытной Земле, сннтезнрованы протобнополимеры:

Цнвногуаюшнн С — НН — Слюн

н=с — сн=сн — о — ро';

'н,н-см-с-о- + ам=с=ма +ны — сн-с-о-с,

В процессе нх гндратацнн освобождается большое количество

внергнн, которая определяет ход реакций конденсации «в гору»

(т. е. в направлении, обратном обычному). Между агентами кон-

температуры разложения аминокислот и нх «полимеров» в процессе хнмнческой вволюцннг Во-вторых, нз смесей, состошцнх только нз амннокнслот, в ходе термнческой полнконденсацнн получаются большое многообразие соединений и малый процент пептидов. Как можно представить существованне повышенных количеств такнх «чистых» смесей аминокислот в окружающей среде первобытной Земли и что за конечное соединеннв было бы получено, если бы доля кислот в «начальной» смеси была намного меньше, чем указано в вкспернментах Фоксар

Очевнцно, в случае конденсации нуклеотидов н моносахаридов, имеющих сложную структуру, образование известных сейчас бнополнмеров было бы маловероятным.

денсацпк и соединениямн, которые должны конденсироваться, происходит перенос свободной энергии. Ступень промежуточных соединений существенна, так как она тормозит выделенне свободной энергия в окружающую среду в виде тепла.

Модели добнологического синтеза, в которых пытаются попользовать обратные реакция, инициированные агентами дегидратацин, должны не только доказывать развертывание процессов конденсация н полнконденсацнн, но н дать ответ на некоторые вопросы, относящиеся к появлению бнополнмеров:

1. Как могли появиться на первобытной Земле подходящне агенты конденсации и как происходили реакции в мягких температурных условияхг

2. Как сохранялись этн ненасыщенные высокореакцнонные соединения в течение длнтелйного периода в довольно сложной с химической точки зрения средеу

3. Как могли образовываться и сохраняться полнпептнды к полннуклеотнды в условиях первобытной Земли, когда число вновь появившихся производных соединений было очень большнмг Частота столкновений двух аминокнслот нлн нуклеотндов с агентами конденсации (тройные столкновения) должна была быть незначительной, а многочастнчные столкновения, необходимы для образованна полимеров с большой массой, — отсутствовать.

4. Почему не протекали реакции гядратацин агентов конденсация в непосредственном присутствии водыг Аннонные атаки на этн агенты, которые могут происходить под действием воды (ноны гндроксоння), определяются сравнительно ннэкнч )раннем рН (6 — 7) и растворимостью неорганических фосфатов. Этн два фактора взаимозависимы. Следовательно, подходящая концентрация фосфата кальция, нмеющего низкую растворимость в условиях основных значений рН (первнчный океан), пе могла быть достигнута.

Конечно, этн вопросы еще ждут ответа, хотя на основе дегндратирующнх агентов в условиях, приближенных к добнотнческнм, были сннтеэированы полипептнды, полнсахарнды, нуклеотиды и производные фосфатов (68 — 8Ц.

1.13. Теорвв адеарбцвв

Адсорбцня — спонтанный процесс, всегда сопровождаемый уменьшением энтальпнн. На рнс. 2 показана зависимость энергия системы от пути (коордннаты) реакции. Длн реагентов, активнрованных в процессах хемосорбцнн, наблюдается некоторый минимум потенциала Е, и преобразование их в продукты хемосорбцнн благодаря преодолению энергия Е,, (активные формы). Можно видеть, что существует сниженный энергетический барьер, который в каталнтическнх реакциях преодолевается значительно легче, чем для тех же соединений в неактнвнрован-

Основные теории происхождения процента