Eşleştirilmiş Özellikler, Yaşamın Kökeni ile İlişkiler



koaservatlar onlar bir çözelti içerisinde organize proteinler, karbonhidratlar ve diğer materyaller gruplarıdır. Coacervado terimi Latince'den geliyor. coacervare ve "küme" anlamına gelir. Bu moleküler gruplar bazı hücre özelliklerine sahiptir; Bu nedenle, Rus bilim adamı Aleksander Oparin, koacervatların bunlara yol açtığını öne sürdü..

Oparin, ilkel denizlerde muhtemelen bu yapıların oluşumu için gevşek organik moleküllerin gruplandırılmasından uygun koşulların mevcut olduğunu ileri sürdü. Yani, temel olarak koacervatlar bir prelüler hücre modeli olarak kabul edilir..

Bu koaservatlar, diğer molekülleri emme, hücrelere benzer şekilde daha karmaşık iç yapılar yetiştirme ve geliştirme kapasitesine sahip olacaktır. Daha sonra, bilim adamları Miller ve Urey'in deneyi, ilkel Dünya'nın koşullarını ve koaservatların oluşumunu yeniden yarattı..

indeks

  • 1 özellikleri
  • 2 Yaşamın kökeni ile ilişki
    • 2.1 Enzimlerin etkisi
  • 3 Koacervatlar Teorisi
    • 3.1 Enzimler ve glikoz
  • 4 uygulama
    • 4.1 "Yeşil" teknikler
  • 5 Kaynakça

özellikleri

- Farklı moleküller gruplanarak üretilirler (moleküler sürü).

- Organize makromoleküler sistemler.

- Bulundukları çözümden kendi başlarına ayrılma yeteneklerine sahipler, böylece izole edilmiş damlalar oluşuyor.

- İçerideki organik bileşikleri emebilirler.

- Kilolarını ve hacimlerini artırabilirler.

- İç karmaşıklıklarını artırabilirler.

- İzolasyon tabakası vardır ve kendini koruyabilir.

Yaşamın kökeni ile ilişki

1920'lerde, biyokimyacı Aleksandr Oparin ve İngiliz bilim adamı J. B. S. Haldane, dünyadaki yaşamın kökeni için gerekli olan koşullar hakkında bağımsız olarak benzer fikirler geliştirdi..

Her ikisi de, organik moleküllerin, ultraviyole ışınımı gibi harici bir enerji kaynağı varlığında abiojenik malzemelerden oluşturulabileceğini öne sürdü..

Önerilerinden bir diğeri, ilkel atmosferin azaltıcı özelliklere sahip olmasıydı: çok az miktarda serbest oksijen. Ayrıca, diğer gazların yanı sıra amonyak ve su buharı içerdiğini öne sürdüler..

İlk yaşam biçimlerinin okyanusta, sıcak ve ilkel olarak göründüğünden ve ototrofik (güneş ışığından besin ve besin üretmek yerine) (ilkel dünyada bulunan bileşiklerden önceden oluşturulmuş besinler elde ettiler) heterotrofik olduklarından şüpheleniyorlar veya inorganik maddeler).

Oparin, koaservat oluşumunun, elektrostatik kuvvetler tarafından bir arada tutulmalarına izin veren ve hücrelerin öncüleri olabilecek lipid molekülleri ile ilişkili olan diğer daha karmaşık küresel agrega oluşumunu desteklediğine inanıyordu..

Enzimlerin etkisi

Oparin koakervatlarının çalışması, metabolizmanın biyokimyasal reaksiyonları için gerekli olan enzimlerin, zara bağlı küreler içinde bulundukları zaman sulu çözeltilerde serbest kaldıklarından daha fazla çalıştığını doğruladı..

Oparin'in koakervatlarına aşina olmayan Haldane, ilk önce basit organik moleküllerin oluştuğunu ve ultraviyole ışığının varlığında ilk hücrelere yol açan gittikçe daha karmaşık hale geldiklerine inanıyordu..

Haldane ve Oparin'in fikirleri, son on yılda gerçekleşen cansız maddelerden hayatın kökeni olan abiogenez üzerine yapılan araştırmaların temelini oluşturdu..

Koacervatlar Teorisi

Coacervates teorisi, biyokimyacı Aleksander Oparin tarafından ifade edilen bir teoridir ve yaşamın kökeninin, coacervates adı verilen karma kolloidal birimlerin oluşumu tarafından geldiğini öne sürmektedir..

Koaservatlar, suya çeşitli protein ve karbonhidrat kombinasyonları eklendiğinde oluşur. Proteinler, etraflarında asılı oldukları sudan açıkça ayrılmış, sınırında bir su tabakası oluşturur..

Bu koaservatlar, belirli şartlar altında, eğer bir metabolizma verilirse veya enerji üretecek bir sistem varsa, koaservatların haftalarca suda stabilize edilebileceğini keşfeden Oparin tarafından çalışılmıştır..

Enzimler ve glikoz

Bunu başarmak için, Oparin suya enzimler ve glikoz (şeker) ekledi. Koacervat, enzimleri ve glikozu absorbe etti, daha sonra enzimler koaservatın, koaservattaki diğer karbonhidratlarla glikozu birleştirmesine neden oldu..

Bu koaservatın büyüklüğünün artmasına neden oldu. Glikoz reaksiyonunun atık ürünleri koaservattan atıldı.

Koacervat yeterince büyüdüğünde, kendiliğinden daha küçük koacervatlara bölünmeye başladı. Koaservattan türetilen yapılar enzimleri aldıysa veya kendi enzimlerini yaratabilseler, büyümeye ve gelişmeye devam edebilirlerdi..

Daha sonra, Amerikan biyokimyacıları Stanley Miller ve Harold Urey'in sonraki çalışmaları, bu tür organik malzemelerin, Dünya'nın erken koşullarında simüle edilmiş koşullar altında inorganik maddelerden oluşturulabileceğini gösterdi..

Önemli deneyleri ile kapalı bir sistemde bir basit gaz karışımından kıvılcım geçirerek amino asitlerin (proteinlerin temel elementleri) sentezini gösterebildiler..

uygulamaları

Günümüzde koakervatlar kimya endüstrisi için çok önemli araçlardır. Birçok kimyasal prosedürde, bileşiklerin analizi gereklidir; Bu her zaman kolay olmayan bir adımdır ve buna ek olarak, çok önemlidir..

Bu nedenle araştırmacılar, örneklerin hazırlanmasındaki bu önemli adımı geliştirmek için yeni fikirler geliştirmek için sürekli çalışmaktadır. Bunların amacı, analitik prosedürleri yerine getirmeden önce numunelerin kalitesini daima arttırmaktır..

Halen örneklerin ön konsantrasyonu için kullanılan birçok teknik vardır, ancak her birinin sayısız avantajlara ek olarak bazı sınırlamaları da vardır. Bu dezavantajlar, mevcut yöntemlerden daha etkili olan yeni ekstraksiyon tekniklerinin sürekli gelişimini teşvik eder..

Bu araştırmalar ayrıca yönetmelikler ve çevresel kaygılardan da kaynaklanmaktadır. Literatür, “yeşil ekstraksiyon teknikleri” olarak adlandırılan modern numune hazırlama tekniklerinde hayati bir rol oynadığına karar vermek için temel sağlar..

"Yeşil" teknikler

Ekstraksiyon işleminin "yeşil" karakteri, organik solventler gibi kimyasal ürünlerin tüketimini azaltarak sağlanabilir, çünkü bunlar çevreye toksik ve zararlıdır..

Numunelerin hazırlanmasında rutin olarak kullanılan prosedürler çevreye dost olmalı, uygulaması kolay olmalı, düşük maliyetli olmalı ve tüm işlemi gerçekleştirmek için daha kısa bir süreye sahip olmalıdır..

Bu gereksinimler, örneklerin hazırlanmasında koaservatların tatbik edilmesiyle karşılanmaktadır, çünkü bunlar tenso-aktif maddeler bakımından zengin koloidlerdir ve ayrıca bir ekstraksiyon ortamı olarak işlev görürler..

Bu nedenle koaservatlar, numunelerin hazırlanmasında ümit verici bir alternatiftir çünkü organik bileşiklerin, metal iyonlarının ve nano partiküllerin farklı numunelerde konsantre olmasını sağlarlar..

referanslar

  1. Evreinova, T.N., Mamontova, T.W., Karnauhov, V.N., Stephanov, S.B., & Hrust, U. R. (1974). Coacervate sistemleri ve yaşamın kökeni. Yaşamın Kökenleri, 5(1-2), 201-205.
  2. Fenchel, T. (2002). Yaşamın Kökeni ve Erken Evrimi. Oxford Üniversitesi Yayınları.
  3. Helyum, L. (1954). Ortaklaştırma teorisi. Yeni Sol İnceleme, 94(2), 35-43.
  4. Lazcano, A. (2010). Köken Araştırmalarının Tarihsel Gelişimi. Soğuk Bahar Limanının Biyolojide Perspektifleri, (2), 1-8.
  5. Melnyk, A., Namieśnik, J., & Wolska, L. (2015). Koacervate bazlı ekstraksiyon tekniklerinin teorisi ve son uygulamaları. TrAC - Analitik Kimyadaki Eğilimler, 71, 282-292.
  6. Novak, V. (1974). Coacervate in Coacervate Yaşamın Kökeni Teorisi. Yaşamın Kökeni ve Evrimsel Biyokimya, 355-356.
  7. Novak, V. (1984). Ortak koapervat teorisinin bugünkü durumu; hücre yapısının kökeni ve evrimi. Yaşamın Kökenleri, 14, 513-522.
  8. Oparin, A. (1965). Yaşamın Kökeni. Dover Yayınları, Inc.