Elämän synnyn ja kehittymisen voinee tiivistää näin. Geneerisen koodin tai sen esiasteiden kehittyminen loi elämän eli olion, jolla oli kyky ylläpitää toimintasekvenssejä, elämän tarvitsemien biokemiallisen peruspalikoiden yhdistämiseksi itseään ylläpitäviksi rakenteisiin ja näiden rakenteiden sukupolvittain tapahtuvan evoluution mukana kehittyviksi olioiksi, jotka kykenivät paikallisesti toimimaan entropiaa vastaan ottamalla energiaa ympäristöstään.siili suhonen kirjoitti: ↑25 Touko 2023, 14:19Juu mysteeri on. Ja aika epätodennäköinen sellainen kun 2miljardia vuotta kesti ennenkuin onnistui. Se ei varmasti ole yksinkertainen ja onnistumisprosentiltaan kovin todennäköinen tapahtuma kun yksi bakteeri syö toisen, ja yrittää assimiloida suurimman osan tämän uuden asukkaansa geeneistä omaan genomiinsa. Varmaan paljon asioita jotka tuossa voivat mennä pieleen ja johtaa joko uuden asukin, isännän tai molempien kuolemaan. No, lopulta tuo temppu kuitenkin onnistui kuten voimme havainnoida.Deimos kirjoitti: ↑24 Touko 2023, 15:21siili suhonen kirjoitti: ↑24 Touko 2023, 14:07 Elämä ja evoluutio voi toimia koska protonigradientti sitä pyörittää. Lisäksi monisoluisen ja monimutkaisemman elämän välttämätön edellytys lienee hyvä veli arkkieliön aikoinaan lounastama mitokondrio. Muuta vaihtoehtoa elämän syntyyn, kasvuun ja uusien ominaisuuksien rakentamiseen ei liene? Ei elämällä maan päällä jos kohta hyvä veli alienillakaan.
The flow of protons through amazing protein turbines embedded in this membrane powers the synthesis of ATP in much the same way that the flow of water through mechanized turbines generates electricity. This explains why respiration is not stoichiometric: a gradient, by its very nature, is composed of gradations.
Thermodynamic arguments, remarkably, suggest that the only way life could have started at all is if it found a way to tap the proton gradients.
Why Are Cells Powered by Proton Gradients?
The proton gradients that power respiration are as universal as the genetic code itself, giving an insight into the origin of life and the singular origin of complexity.
Peter Mitchell's demonstration that ATP synthesis is powered by proton gradients was one of the most counterintuitive discoveries in biology, and it took a long time to be accepted. The precise mechanisms by which a proton gradient is formed and coupled to ATP synthesis (chemiosmotic coupling) is now known in atomic detail, but the broader question that drove Mitchell — why are proton gradients so central to life? — is still little explored. Recent research suggests that proton gradients are strictly necessary to the origin of life and highlights the geological setting in which natural gradients form across membranes, in much the same way as they do in cells. But the dependence of life on proton gradients might also have prevented the evolution of life beyond the prokaryotic level of complexity, until the unique chimeric origin of the eukaryotic cell overcame this obstacle.
https://www.nature.com/scitable/topicpa ... -14373960/
Huikea masiina on elämä . Hattu päästä. May the protonmotive force be with you!Jos luit tekstin niin siinä sanotaan että on edelleenkin mysteeri miten mitokondrio olisi päätynyt arkkieiön sisään. Elämän synty on ollut aluksi kemialllien prosessi jota ei vielä voi kutsua elämäksi.Tarkemmin sanottuna kemiosmoottinen prosessi. Kuten tekstissä kerrottiin termodynamiikan lainalaisuudet eivät noita elämän vaatimia kemiallisia reaktioita salli ilman energiaa joka noita reaktioita käynnistä ja ylläpitää. Emäksisten hydrotermisten purkausaukkojen kylkeen muodostuva luonnollinen protonigradientti tarjoaa juuri oikeat olosuhteet joissa tuo hiilen fiksaaminen, tarvittavien monomeerien rakennus ja yhdistely voi tapahtua.Elämän synty on ollut aluksi kemialllien prosessi jota ei vielä voi kutsua elämäksi
Tekstissä ei puhuttu mustista savuttajista vaan valkoisista savuttajista jotka ovat kuten nimikin jo sanoo täysin päinvastainen asia. Siinä missä mustien savuttajien alkuperä on vulkaaninen , valkoinen savuttaja muodostuu kun merivesi reagoi oliviinin kanssa maankuoren alla. Nuo ovat mustia savuttajia plajon vanhempia ja niistä puskeva neste päinvastoin kuin mustilla savuttajilla on emäksistä. Sehän se oli tuon artikkelin pointti. Emäksinen savuttajan neste ja ulkopuolella hapokas merivesi tarjoavat luonnollisen protonigradientin energianlähteeksi ja savuttajan mikroskooppiset koloset paikan johon vetykaasusta ja hiilidioksidista syntyneet orgaaniset molekyylit vopivat konsentroitua ja jossa protonigardientin voimalla noita molekyylejä voidaan yhdistellä. ENsin karboksyylihappoa ja siitä sitten sokereita rasva- ja aminohappoja. Täydellinen paikka ensin rasvahappojen järjestyä protosoluksi jonka sisällä kemialliset reaktiot jatkuvat luonnollisen protonigradientin voimalla kunnes solu onnistuu kehittämään koneiston itsenäiseen protonigradientin tuottamiseen ja on valmis lähtemään kotipesästä suureen maailmaan.Selvää ei ole missä se tapahtui. Mustat savuttajat (Tekstissä), salaman aihuttemasta kemiallisesta reaktiosta vaikka lammikossa vai tuliko se avaruudesta komeetan tuomana. Salamateoria sai lisää vahvistusta uutisessa jonka näin vilauksena jossain selatessani nettiä. Luulen että lähes kaikki solun osat ovat aluksi olleet erillisiä. Mitokondriohan on solun "Power House".
Verrataan tuota sitten elämän synnyn mahdollisuuksiin lammikossa jotka ensiksikin olivat hyvin harvassa alkumaassa jossa suurin osa pinnasta oli meren peitossa. Tuolla lätäkössä ne avaruudesta tai mistä lie tulleet monomeeerit sitten lilluivat termodyynamisessa tasapainossa vailla protonigradientin kaltaista luotettavaa ja tasaista energian lähdettä. Vaikea nähdä miten tuosta lähdettäisiin elämää rakentamaan, vai mitä mieltä itse olet?Kyllä näin on. Mitokondrion ansiosta solulla on tuhatkertaisesti energiaa tarjolla per geeni verrattuna mitottomaan bakteeriin ja täten aika paljon valoisammat näkymät genominsa kasvattamiseen ja uusien rakenteiden luomiseen ja siksi hyvä veli mito oli välttämätön vaatimus monisoluisen elämän syntymiseksi.Mitokondriohan on solun "Power House"
Hei kun palstalla on paljon termodynamiikan ja kemian ossaajia niin millaisia näkemyksiä teillä naturen artikkelista tai elämän synnyn todennäköisyyksistä lätäkössä versus emäksisen valkoisen savuttajan kyljessä?
Neutronilla ainakin varmaan löytyy näkemystä jos kohta tietoakin aiheeseen? Jos vain luomisteoreettisilta pohdinnoiltasi kerkiät deimos ja minä ainakin mielellämme kuulisimme pohdintojasi aiheen tiimoilta!
Mua kiinnostaisi kuulla, minkälaista ötökkää pidetään nykyisen elämän (eläinten, kasvien, sienten, arkkien, jne.) ensimmäisenä yhteisenä esi-isänä eli geneettisen informaatiojärjestelmän synnyttäneenä emergenttinä tapahtumana?
Entä minkälainen geneettinen mutaatio käynnisti emergentin memeettisen (kulttuurisen) informaatiosysteemin evoluution, joka ei ole enää sukupolvisidonnaista, vaan tapahtuu kaiken aikaa joka suuntaan sukupolvien välillä ja sisällä?