Gyvybės kilmė

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.

Šiam straipsniui ar jo daliai trūksta nuorodų ar šaltinių. Jūs galite padėti Vikipedijai įrašydami tinkamas citatas ar nuorodas į šaltinius.

Gyvybės kilmė - teorija apie gyvybės atsiradimą. Po ilgų tyrinėjimų biologai įsitikino, kad visų gyvų organizmų skiriamasis požymis – gebėjimas, gavus reikiamą kiekį žaliavų, gaminti į save panašius.

Siekiant suvokti, kaip atsirado gyvybė, reikia suvokti, kaip atsirado cheminiai komponentai. Kosmose susidariusioje Žemėje iš pradžių gyvybės nebuvo. Nuodinga atmosfera ir nepaprastai aukšta temperatūra neleido organizmams gyvuoti.

Net ir paprasčiausios gyvybės formoms įsitvirtinti besiformuojančioje Žemėje buvo būtinas vienas svarbiausias žingsnis – cheminių| gyvybės elementų raida. Šis žingsnis ar greičiau nesuskaičiuojamų atsitiktinių įvykių seka pradėjo procesą, kurio metu atšiauri pirmykštė atmosfera, susidedanti iš vandenilio, metano, amoniako ir vandens garų, virto gyvybei atsirasti palankia terpe. Šioje terpėje jau buvo deguonies, anglies dioksido ir azoto.

Angliavandeniai, baltymai, nukleininės rūgštys ir riebalai, matyt, susidarė pirmykštėje žemė įsisvyravus palankioms cheminėms sąlygoms. Beveik tikra, kad šie junginiai negalėjo patekti į Žemę jau galutinai susidarę, kaip manė kai kurie karalienės Viktorijos laikų mokslininkai; yra pakankamai įrodymų, kad pirmykštės žemės atmosferoje buvo visos sudedamosios dalys, būtinos sudėtingesnėms gyvų organizmų molekulėms susidaryti.

Mokslininkams pavyko laboratorijoje sudaryti sąlygas, kurios, jų manymu, buvo pirmykštėje Žemėje. Pirmuosius svarbesnius bandymus 1953 metais Čikagos universitete atliko Stenlis Mileris ir Haroldas Jurėjus. Savaitę jie leido elektros išlydžius per „pirmykštę atmosferą“. Viską ištyrę jie rado gyvybės molekulių: keturias aminorūgštis, kurių visada yra baltymuose, keletą riebiųjų rūgščių ir dar vieną biologiškai svarbią molekulę – karbamidą. Vėliau ir visų kitų su gyvybe susijusių molekulių buvo rasta panašiuose mišiniuose gaunamuose imituojant pirmykštės mūsų planetos sąlygas.

Cheminę sintezę besiformuojančioje Žemėje lėmė natūralūs energijos šaltiniai – Saulės ultravioletiniai spinduliai ir šiluma, žaibai, veikiančių vulkanų karštis, radioaktyvumas, didžiulis slėgis ir šiluma, išsiskyrusi milžiniškiems meteoritams sudužus į Žemės paviršių.

[taisyti] Gyvybės pagrindai

Paprasčiausią gyvą organizmą sudaro vienintelis gyvybės struktūrinis vienetas – ląstelė. Sudėtingesnius organizmus – augalus ir gyvūnus – sudaro šimtai, net milijonai ląstelių; visi organizmai turi daug bendrų požymių, bet svarbiausias jų yra dauginimasis. Kiti požymiai yra judėjimas, reagavimas į aplinką, augimas, gebėjimas panaudoti sau aplinkos energijos šaltinius; tai priklauso nuo tam tikrų ląstelės molekulių – fermentų veiklos.

Nors iš pažiūros gyvūnai ir augalai yra skirtingi, iš esmės jie skiriasi tik būdais, kuriais reiškiasi jų pagrindinė gyvybinė veikla. Gyvūnų judėjimas akivaizdus, o augalų judėjimas reiškiasi tik jų ląstelių viduje. Gyvūnai turi sudėtingą nervų sistemą, kuri padeda orientuotis aplinkoje; augalai jautrūs šviesos ir sunkio poveikiui. Daugybės cheminių elementų sintezei augalai naudoja Saulės energiją; gyvūnų energijos šaltinis yra augalai, kuriais jie minta tiesiogiai arba medžiodami augalėdžius gyvūnus.

Gyvybei palaikyti būtina pusiausvyra tarp organizmo gebėjimo gamintis energiją ir visų energiją eikvojančių funkcijų – augimo, judėjimo ir ląstelės atgaminimo. Kiekvieno augalo ar gyvūno fermentų sistema, gaminanti naujas molekules organizme, turi būti suderinta su molekules skaidančia ir energiją išskiriančia sistema. Organizmų medžiagų apykaita yra šių dviejų sistemų veiklos išvada.

Nors formų ir sudėties įvairovė didelė, visi gyvi organizmai susideda iš tų pačių molekulių gaminimo blokų: baltymų, angliavandenių, nukleininių rūgščių ir riebalų. Nukleininės rūgštys saugo ir perduoda iš tėvų vaikams genetinę informaciją; baltymai yra svarbiausi organizmų struktūriniai elementai, be to, jie veikia ir kaip katalizatoriai (fermentai), spartinantys nesuskaičiuojamą daugybę cheminių reakcijų, būtinų gyvybei palaikyti; angliavandeniai ir riebalai yra energijos šaltiniai, be to, visų rūšių organizmų statybiniai blokai.

Pagrindinės biologijos šakos
Anatomija | Astrobiologija | Biochemija | Bioinformatika | Botanika | Citologija | Ekologija | Evoliucinė biologija | Fiziologija | Genetika | Genomika | Gyvybės kilmė | Jūrų biologija | Mikologija | Mikrobiologija | Molekulinė biologija | Neurobiologija | Paleontologija | Parazitologija | Taksonomija | Zoologija | Žmogaus biologija