зарождение жизни на земле

[Ярослав Смирнов]

Титан обернулся колоссальной кладовой органики
http://www.membrana.ru/articles/global/2008/02/14/195000.html

[Ярослав Смирнов]

Прочёл статью академика Спирина, и его доказательство невозможности появления мира РНК на Земле. В терминах классической логики она представляет собой КОСВЕННОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВО, при котором "истинность тезиса устанавливается путем показа ошибочности противоположного ему допущения".
Этот метод уже сам по себе не является универсальным, и его применение связано с рядом принципиальных ограничений. В данном случае ошибочность антитезиса не доказывается дедуктивным путем, а выводится как индуктивное обобщение, позволяющее предполагать случай неполной индукции (так называемое "поспешное обобщение"). Заведомая неполнота индукции, имхо, связана с тем, что наука ещё очень слабо представляет себе жизнедеятельность более 90% микроорганизмов, в первую очередь наиболее примитивных: вирусов, архей, нанобактерий. Кроме того, автор не рассматривает роль липидных соединений, полагает "фиксацию на подложке" необратимым препятствием к функционированию рибозимов, а метеоритную бомбардировку - препятствием к продолжению эволюции жизни, что кстати, не может не вызывать удивления, учитывая то, что в этой же статье автор предполагает возможность сохранения жизнеспособности микроорганизмов в метеоритах, выбитых с поверхности другой планеты.

: "Во-первых, наряду с жидкой водой довольно очевидна необходимость РНК-адсорбирующих поверхностей. Во-вторых, трудно объяснить эволюцию мира РНК без циклов подсушивания и увлажнения (или затопления), нагревания и охлаждения, замораживания и оттаивания. В-третьих, кажется обязательным наличие каких-то механизмов защиты РНК от космического излучения и/или способов ее временной консервации. "

Сюда же можно добавить необходимость в источниках большого количества органического вещества и различных неорганических катализатаров. Т.е. наличие липидов и некоторых минералов типа глин, цикла день/ночь, жидкой воды, и, кстати, глины также обеспечивают и защиту от УФ. А сутки на Земле (особенно в эуархее) длились куда меньше, чем год у кометы.

[/quote][/quote]

[Imperor]

Прочёл статью академика Спирина, и его доказательство невозможности появления мира РНК на Земле. В терминах классической логики она представляет собой КОСВЕННОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВО... БЛА БЛА БЛА... В общем, Спирин не прав!

:lol:  :lol:  :lol:
В общем, случилось всё именно так, как я и предполагал  :lol: После статьи Спирина все адекватные люди разумно промолчали. Но нашелся один товарищ, который оказался БОЛЬШИМ ленинцем, чем сам Ленин  :lol: Этим товарисчем оказался православный  эволюционный креационист Ярослав Смирнов  :shock: Именно он, как это ни странно, "с глубокой верой в Бога в своем сердце" (С) продолжает свято верить и в абиогенез тоже. Вопреки мнению ведущих специалистов в данном вопросе!  :shock:

По этому поводу в соседней ветке у нас с Ром... пардон, с Ярославом, состоялся вот такой милый диалог http://www.paleo.ru/forum/viewtopic.php?t=1895&postdays=0&postorder=asc&start=30 :

Как дождались мы, например, краха гипотезы абиогенеза...

Хорошая у Вас трава, забористая.  

Что, совсем уже нечего сказать?  
Правильно. Я Вас понимаю. Уверен, что Вы уже ознакомились со статьей академика Спирина. Собственно, данная статья просто не оставила от абиогенеза камня на камне. Так что же Вам еще остается, кроме как бормотать что-то про траву?
Правда, на самом деле - остается. Можно честно сказать - так мол и так - гипотеза абиогенеза не выдержала эмпирической проверки. Именно к этому выводу и пришел академик Спирин. И когда пришел, честно изложил это в статье. Несмотря на то, что является, вероятно, лучшим специалистом в России по гипотезе РНК-мира и являлся ее сторонником на протяжении целого ряда лет. Тем не менее, он не побоялся отбросить неверную гипотезу.
А Вы, Ярослав, как я понял, являетесь большим ленинцем, чем сам Ленин? По принципу - Ленин умер, но дело его живет?

Данунафиг.

Мои комментарии к его статье здесь...

Я не спорю - БЕСЦЕННЫЕ комментарии Ярослава Смирнова, конечно, немедленно внесли КРУПНЕЙШИЙ вклад в науку. После ТАКИХ комментариев академику Спирину остается только читать их и перечитывать, виновато качая головой, склонившись в глубоком почтении пред этой безбрежной глубиной анализа и высотой полета мысли...
Поэтому мы не осмеливаемся критиковать столь драгоценную жемчужину научной мысли.
Мы лишь отметим, что Ярослав Смирнов, как всегда, в лучших традициях невменяемости, начисто игнорирует аргументы оппонента. В том числе, даже самые сильные.
Остается лишь удивляться насколько надо обладать "легкостью мысли необыкновенной", чтобы спокойно пролететь и даже не споткнуться мимо вот таких фраз в статье:

Многочисленные попытки воспроизвести подобные синтезы в лабораториях всего мира на протяжении последних 40 лет в целом ряде случаев были относительно успешными, но, к сожалению, только в отношении первичных компонентов, таких как рибоза, фосфорилированная рибоза и азотистые основания. Уже синтез нуклеозидов из рибозы и оснований оказался мало успешным, а прямого синтеза пиримидиновых нуклеозидов так и не удалось получить (см. обзор Orgel, 2004). Абиогенное фосфорилирование нуклеозидов для получения непосредственных мономерных субъединиц полирибонуклеотидов  монорибонуклеотидов – также оказалось проблематичным, особенно в водной среде, в связи с низким выходом реакций и беспорядочным фосфорилированием самых различных групп нуклеозидов, дающим сложную смесь фосфорилированных продуктов вместо требуемых нуклеозид-5'-фосфатов. И совершенно нерешенной проблемой остается хиральность – продукты абиогенных синтезов нуклеозидов неизменно представляют собой рацемические смеси, тогда как для образования настоящих РНК требуется только D стереоизомеры. Заключение, которое можно сделать из всех имеющихся данных, не утешительно: несмотря на все ухищрения и моделирование различных условий первобытной Земли, к настоящему времени не удается воспроизвести полный абиогенный синтез ни одного из нуклеотидов, являющихся компонентами (мономерами) РНК (Orgel, 2004; Joyce and Orgel, 2006).

Между тем, адекватный анализатор текста, несомненно, "споткнулся" бы уже на этой проблеме.

Как в том историческом анекдоте. Точно этот анекдот не помню, но смысл таков.
Царь (Николай, кажется). Должен был приехать в какой-то город.
Этот город должен был встретить его приветственным салютом из пушек.
Царь приехал. Пушки не "заговорили".
Царь спрашивает городничего - почему?
Городничий отвечает:
- Для этого было несколько причин. Во-первых, нету пороха...
Царь останавливает:
- Первой причины достаточно.

[Imperor]

Титан обернулся колоссальной кладовой органики
http://www.membrana.ru/articles/global/2008/02/14/195000.html

Теперь по Титану.
Итак, наш Ярослав, обнаружив на одной из лун Титана залежи углеводородов тянет эту луну через всю Солнечную систему  :!: и притягивает ее за уши в качестве аналогии древней Земли!  :shock:  :shock:  :shock:
При этом Ярослав благополучно не замечает (в лучших своих традициях), что условия Титана эээ... несколько иные  :lol: чем условия Земли...
Во-первых, "немного" не та температура -180 С  :lol:  :lol:
Во-вторых, интенсивность солнечного излучения тоже "немного" иная  :lol: Одно дело - скорость фоторазложения метана на расстоянии 1.4 млрд. км от Солнца. И СОВСЕМ другое дело - на расстоянии 140 млн. км. Но такие "мелочи" Ярославу просто неинтересны. Он действует по принципу - где у нас в Солнечной системе есть метан? На Венере нет? Тогда по боку ее. На Марсе нет? Тогда побоку и его. На Европе, например, тоже нет - ну, побоку и её тоже... И Ио - побоку... И Ганимед... А где же, вообще, есть метан? А вот, на Титане - есть!
Ну всё! Вот он - пример древней Земли!

И вот, чрезвычайно обрадовавшись найденному примеру, Ярослав даже не замечает, что этот "яркий пример" полностью разбивает ту самую гипотезу (абиогенез), которую он "с Богом в сердце" столь трогательно защищает.
Итак, трезво разберем пример с Титаном. Кстати, я это здесь уже делал:
http://www.paleo.ru/forum/viewtopic.php?t=973&postdays=0&postorder=asc&start=105

Объяснение возникновения спиртов, кислот, пуринов и пр. - практически не вызывает трудностей. Ибо это весьма простые и довольно устойчивые вещества. Однако и делать какие-либо далеко идущие выводы из этих всем очевидных реакций будет абсолютно некорректно.
Отметим только, что сколько-нибудь значимых концентраций даже таких простых соединений мы не получим, так как органика, все же, весьма неустойчива, и будет быстро разрушаться ультрафиолетом, температурой, активными неорганическими веществами и вообще всем, чем угодно. Таким образом, эти вещества могут находиться в неживой природе только в довольно незначительных концентрациях. Исключение составляют лишь некоторые классы самых простых соединений (например, предельные углеводороды), да и то, в высокоспецифических условиях (например, в метановой атмосфере Титана).

Итак, нет ничего удивительного в предельных углеводородах. Это очевидно. Например, Титан - буквально напичкан углеводородами. Казалось бы, здесь и надо искать весь гипотетический органический бульон, о котором "так долго говорили большевики"... И тут нас ожидает жестокое разочарование - мы не обнаруживаем никакого бульона. А обнаруживаем мы почти исключительно - предельные углеводороды!
http://www.membrana.ru/lenta/?4565

Как сообщает лаборатория реактивного движения (JPL), среди углеводородов найдены молекулы с длиной цепочки в семь атомов углерода. А среди соединений азота идентифицированы нитрилы – своего рода предшественники аминокислот.

Итак, найдены углеводороды с длиной цепочки... страшно подумать! ...аж СЕМЬ атомов углерода!  :shock:
Ну а нитрилы - это, на самом деле, вот что:

Нитри́лы, органические соединения, содержащие одну или несколько цианогрупп —CN, связанных с органическим радикалом.

Часто нитрилы рассматривают как производные синильной кислоты цианиды (например, CH2=CH-CH2-CN — аллилцианид) или цианозамещенные углеводороды (например, НС(СN)3 — трицианометан).

Да уж... Бульон...  :shock:  :shock:  :shock:  :shock:  :shock:
И ЭТО мы наблюдаем на самом "ярком" примере "бульонной" планеты, которую только смог найти Рома в нашей Солнечной системе, методом тупого перебора по критерию наличия хоть-какой нибудь органики.
Так, зачем, спрашивается, надо было переться так далеко? Я ведь уже давал ссылку на Вихрова:

Но один из самых ярких аргументов Вихрова, то, что в экспериментах Миллера наблюдалась чрезвычайно четкая обратная зависимость концентрации веществ от их молекулярного веса (рис. 1)
http://www.membrana.ru/articles/readers/2002/11/22/192800.html

Продолжим анализ эксперимента Стэнли Миллера. Обратим внимание на то, что наиболее сложные молекулы, образовавшиеся в миллеровском эксперименте, состояли всего лишь из 20 атомов.
На следующих диаграммах (рисунок 1) можно наблюдать распределение полученных соединений по массе в осадке и сложности. Хорошо заметно, что процесс имеет свой предел.
Кривая упирается в ось абсцисс, и надеяться, что в данных условиях может произойти дальнейшее усложнение молекул, нечего.
Подобный предел существует для каждой физической системы. На Солнце могут синтезироваться только самые простые элементы.
Земля имеет свой предел сложности соединений, которые могут на ней образоваться, и эксперимент Миллера свидетельствует о том, что этот предел не может быть большим.

[Ярослав Смирнов]

Спирин говорит: "Насколько мне известно, искали, но пока нашли не всё".
Во-первых, то что в лабораторных условиях синтез был произведён синтез всех биологических полимеров уже показывает отсутствие принципиальной границы между живым и неживым. Лично для меня представление о сколь угодно экзотических условиях на ранней Земле более предпочтительно, нежели представление о "демонах Имперора", которые при помощи сверхестественных манипуляторов фосфорилируют нуклеозиды. Кроме того, реакцию фосфорилирования нуклеозидов показал ещё Тодд в первой половине прошлого века. Да, наличие, скажем, большого количества дициклогексилкарбодиимида на ранней Земле маловероятно, но куда более вероятно, чем наличие каких-то "демонов". В принципе, не так уж много людей занимается вопросами происхождения жизни, особенно в наше нелёгкое время, но недавно в Питере ребята провели успешные эксперименты по фсофорилированию нуклеозидов в безводной среде под действием ультрафиолета
http://www.inauka.ru/evolution/article50146.html
"Во втором эксперименте ученые исследовали важнейший процесс - фосфорилирование нуклеозидов с образованием нуклеотидов. Именно в таком виде, присоединив фосфатную группу, они становятся кирпичиками для важнейших молекул жизни - РНК и ДНК.

Исследователи помещали пленки аденозина в смеси с неорганическим фосфатом на неорганическую подложку (минералы - компоненты глины или вулканический пепел) и стимулировали реакцию ультрафиолетовым излучением. В результате также синтезировались нуклеотиды - соединения, с которых начинается жизнь живой клетки. "

Что же касается проблемы хиральности и селективного присоединения необходимых мономеров, то тут важную роль могли играть различные минералы, начиная от тех же глин, необходимость иметь одновременно жидкую и безводную среду решается в рамках концепции "Липидного мира" (которую Спирин в своей статье вообще не рассматривал)...

Перед нами огромный город, в котором много домов, много квартир, много тёмных комнат и много чёрных кошек. Пока мы обыскали только малую часть домов, поймали много кошек (но далеко не всех), и останавливаться на достигнутом, говорить, что других кошек нет, и не может быть в принципе, имхо, несколько неправильно.

[Ярослав Смирнов]

Теперь по Титану.
Итак, наш Ярослав, обнаружив на одной из лун Титана залежи углеводородов тянет эту луну через всю Солнечную систему  :!: и притягивает ее за уши в качестве аналогии древней Земли!  :shock:  :shock:  :shock:

Только на двух небесных телах солнечной системы имеется преимущественно азотная атмосфера. Эти два тела - Земля и Титан. Так что, как минимум, к Титану надо присмотреться повнимательней.

Во-вторых, интенсивность солнечного излучения тоже "немного" иная  :lol: Одно дело - скорость фоторазложения метана на расстоянии 1.4 млрд. км от Солнца. И СОВСЕМ другое дело - на расстоянии 140 млн. км. Но такие "мелочи"

Метан что на Титане (вероятно), что на Земле (особенно в эуархее, до гравитационный дифференцировки недр) появляется в результате вулканизма , причём Земля куда более сейсмически активна нежели Титан, и метана выделялось куда больше. Кроме того, что же происходит с метаном при его фотодиссоциации в азотной атмосфере? Правильно, получаются длинноцепочечные углеводороды (начиная с этана), и водород. Если бы атмосфера была чисто метановой, то водород мог бы и испаряться в космическое пространство, но в азотной атмосфере, где под воздействием ионизирующей радиации появляется атомарный азот, образуется аммиак и другие очень интересные в плане происхождения жизни соединения.

Как сообщает лаборатория реактивного движения (JPL), среди углеводородов найдены молекулы с длиной цепочки в семь атомов углерода. А среди соединений азота идентифицированы нитрилы – своего рода предшественники аминокислот.

Имперор, как обычно, художественно квотит. В оригинальной ссылке сказано: "В верхних слоях атмосферы". Что там находится в нижних слоях атмосферы, что плещется в озёрах, что находится в твёрдых породах - мы пока не знаем. Надо исследовать.

Итак, найдены углеводороды с длиной цепочки... страшно подумать! ...аж СЕМЬ атомов углерода!  :shock:

Углеводороды с более длинной цепочкой обладают более высокой температурой плавления, и обнаружить их при -170 в верхних слоях - затруднительно.

Ну а нитрилы - это, на самом деле, вот что:

Нитри́лы, органические соединения, содержащие одну или несколько цианогрупп —CN, связанных с органическим радикалом.

Часто нитрилы рассматривают как производные синильной кислоты цианиды (например, CH2=CH-CH2-CN — аллилцианид) или цианозамещенные углеводороды (например, НС(СN)3 — трицианометан).

И что? Одна из типичных реакций для нитрилов - восстановление до аминов, а там и до аминокислот недалеко, кроме того, нитрилы - инициаторы радикально-цепной полимеризации.

Да уж... Бульон...  :shock:  :shock:  :shock:  :shock:  :shock:

Если что, чувствительность к цианидам - относительно недавнее эволюционное приобретение. Многие археи к ним нечувствительны.

[Шибаев Александр]

Как меня угораздило попасть именно сюда, вопрос. Но может быть все дело случая? Случайно мне посчастливилось найти ответ на то, что позволило найти ответ и на это. А конкретнее: что существенно могло повлиять на возникновение жизни? Моя вполне доказательная основа: астероидная "атака"; логично перекликается с выводами Д.И. Менделеева о происхождении углеводородов (как основу формирования пробиотиков) где великий химик аргументировано предположил, что углеводороды (нефть), есть результат воздействия "воды" на раскаленное углеродистое железо. В результате мы имеем и залежи окислов железа (руды) и нефть, а это, если хотите, наряду с наличием астероидной воды и "каталитических" глиноземов и эсть тот пресловутый бульон.Дерзайте. Александр    shap10@yandex.ru

[Oleg_Dm]

Уж 2 месяца с интересом читаю форум и ссылки по нему, однако не нашел работы в которой попытались обледенить данные по условиям и процессам суммарно необходимым для сборки жизни из неорганики.  С одной стороны реакция Бутлерова    на апатитах, с другой нужен АТФ а соответственно аденин и фосфат магния, с третьей липиды и фосфаты липидов.  Хотелось бы найти условия, на которых все это могло собраться и функционировать.

Что у нас подходит в качестве субcтрата? Апатит с примесью фосфата магния? Это бывает часто. Что происходит с апатитом в воде (сразу не хочу представлять экзотические среды типа бульонов), допустим уже не кристаллическим, а выветренным. Растворимости фосфата магния и кальция (с учетом протекания гидролиза фосфат иона) различаются в 50 раз. Магния фосфат намного более растворим. То есть магний должен вымываться. Но с другой стороны фосфат магния аммония растворим в 100 раз менее того же фосфата магния (соотв в 2 раза менее фосфата кальция). Можно предположить что имеющиеся в наличии аденин и прочие аминные основания могут образовать менее растворимые чем фосфат магния комплексные соли по типу RxNHy-MgO2PO2 а также не исключено что и кальциевые (вспомним кальциевый насос и АТФазу). Наличие фосфатированной рибозы и условий для ее синтеза могут быть в подобном растворе? Могут ли образоваться АДФ реакцией и последующей перестройкой магниевых или кальциевых фосфат аминных солей с фосфатом рибозы? Откуда у нас может взяться аденин? Подходят ли условия для его синтеза в данных условиях из более простых соединений? (допустим образованных еще в космосе в момент формирования планеты)

В общем, какая то каша получается, много информации и вопросов, а как их собрать непонятно. У кого-то есть ссылки, идеи?

[Oleg_Dm]

Вопрос формирования первичных молекул можно предварительно упростить до синтеза 1. Аденина 2. Рибозы 3. Липидов. С рибозой вопрос вроде решен, реакция на апатите из формалина дает рибозу причем частично фосфат рибозы. С аденином сложнее, сейчас нашел 2 процесса вроде бы подходящих а) NH3+HCN(70 град, раствор в воде) = азотистые основания включая аденин б) Н2СО+N2 (свет, водный раствор) = азотистые основания включая аденин.

Сразу оговорюсь не хочу рассматривать атмосферу из амиака и метана. Где такие есть атмосферы непонятно, а марс и венера дают состав СО2-N2-H2O. Исходя из такой атмосферы (азота и воды мало в атмосфере, аммиака и метана следы) я и рассматривал бы абиогенный синтез. Но условия наличие геотермальных источников (курильщики в крайнем случае), и жидкой воды. Допустим термальный источник элиминирование водорода, совместное локальное выделение аммиака и метана. С водяными парами аммиак и метан могут частично осаждаться создавая растворы. Условия при этом мы можем иметь от минуса до свыше 100 град и регулярные испарения-осаждение воды как и поступление новых растворов метана и аммиака.

Теперь нам нужен формалин для синтеза рибозы и фосфата рибозы на кристалах апатита. (кстати геологи могут ли апатиты находиться в непосредственной близости с такими термальными источниками???). Я нашел процесс СН4 + Н2О (hv, пары или раствор) = Н2СО. То есть постоянное производство формалина у нас может быть. Далее реакция Бутлерова. Одновременно могут происходить реакции в парах СН4 + NН3 (hv) = HCN. Соответственно возможен синтез аденина по обеим приведенным в начале реакциям.

Наличие в растворе аммиака, метана, формалина и СО2 будут приводить также к реакциям образования простейших аминокислот.

Понятно что в этих условиях возможно и разложение сложных молекул, однако процессы высыхания и нового поступления растворов исходных веществ могут сместить равновесие в нужную сторону.

Надо уделить внимание что процесс происходит на поверхности (хотя бы частично) апатита. А это значит ионы кальция, магния, железа имеются и опять же вступают в реакции, в том числе каталитического или связывающего характера. Например аденин как упоминалось в прошлом посте может оставаться на поверхности апатита связваясь с кислородом тетраэдров РО4 или координируя двумя азотами атом магния/кальция.  Режим постоянного увлажнения-испарения и нагрева будет выщелачивать апатит образуя фосфаты а в последствии и полифосфаты. Которые в свою очередь могут связываться как с рибозой так и с аденином и магнием/кальцием.  Формируя на поверхности кристаллов апатита связанную с ним, и соответственно более устойчивую молекулу АДФ (адсорб).

Если вспомнить что ультрафиолет активирует адениновый остаток в АДФ и наличие фосфатов и полифосфатов возможны различные реакции с образованием различных органических полифосфатов (Они возможно были первыми энергоносителями?) и АТФ в частности.

Вроде красиво изложил, очевидных ляпов не замечаю пока. Однако вопрос что дальше??? Где взяться липидам для формирования капель? Не понятно, ну да фосфат есть, но очевидных способов синтеза не вижу. Да конечно читал про реакции образования алифатических соединений из метана в атмосфере, вполне возможно на Титане этот процесс активно идет. Но в наших условиях с избытком СО2 и воды и минимумом метана вряд ли. Может в растворе? Но как?

Второй вопрос РНК, как синтезировалась? Наши условия предполагают низшие аминокислоты в виде каши всего подряд сохраняемые адсорбцией и высыханием на том же апатите (наверное, ибо сложно). Кто нибудь предложит модель которая впишется и обьяснит синтез РНК???

Далее хорошо бы предложить первые процессы которые могли идти в первичных "пробионтах". Какой там самый древний процесс, гликолиз? Он чудовищно сложен. Что может быть его аналогом? Может липиды и оболочка в данный момент и не нужны? Допустим если развитие идет на поверхности апатита в адсорбционной пленке а поступление реагентов из парящего снизу гейзера.  Что могло синтезироваться направленно что было бы нужно РНК и при этом шел оборот АТФ???

В общем критикуйте, а главное предлагайте ответы на вопросы!

[Ярослав Смирнов]

Но условия наличие геотермальных источников (курильщики в крайнем случае), и жидкой воды.
[...]
Где взяться липидам для формирования капель? Не понятно, ну да фосфат есть, но очевидных способов синтеза не вижу.

http://elementy.ru/news/430373
В условиях, приближенных к гидротермальным источникам идёт синтез аминокислот, сахаров, липидов.

Но в наших условиях с избытком СО2 и воды и минимумом метана вряд ли. Может в растворе? Но как?

Пока железо было в верхних слоях мантии, вполне вероятно, метан в атмосферу с вулканическими газами выделялся в больших, нежели сейчас, количествах.

Кто нибудь предложит модель которая впишется и обьяснит синтез РНК???

Глины и некоторые другие минералы могли быть "матрицей" для синтеза РНК.

Далее хорошо бы предложить первые процессы которые могли идти в первичных "пробионтах". Какой там самый древний процесс, гликолиз? Он чудовищно сложен. Что может быть его аналогом? Может липиды и оболочка в данный момент и не нужны? Допустим если развитие идет на поверхности апатита в адсорбционной пленке а поступление реагентов из парящего снизу гейзера.  Что могло синтезироваться направленно что было бы нужно РНК и при этом шел оборот АТФ???

Самая простая система это АТФ-синтетаза в мембране - при наличии градиента pH  между внутриклеточной и внеклеточной средой - идёт синтез АТФ. Чуть сложнее, но выгоднее -
FeS + H_2S -> FeS_2 + H_2 (по 42 кДж).
Хорошим источником энергии мог быть молекулярный водород, например в реакции восстановлении Fe (III) молекулярным водородом.
Бактериродопсин - при наличии света мог быть источником энергии.

[Oleg_Dm]

http://elementy.ru/news/430373
1.В условиях, приближенных к гидротермальным источникам идёт синтез аминокислот, сахаров, липидов.

2.Пока железо было в верхних слоях мантии, вполне вероятно, метан в атмосферу с вулканическими газами выделялся в больших, нежели сейчас, количествах.

3. Глины и некоторые другие минералы могли быть "матрицей" для синтеза РНК.

4.Самая простая система это АТФ-синтетаза в мембране - при наличии градиента pH  между внутриклеточной и внеклеточной средой - идёт синтез АТФ. Чуть сложнее, но выгоднее -
FeS + H_2S -> FeS_2 + H_2 (по 42 кДж).
Хорошим источником энергии мог быть молекулярный водород, например в реакции восстановлении Fe (III) молекулярным водородом.
Бактериродопсин - при наличии света мог быть источником энергии.

1. Я читал похожую ссылку но и там и там не показывается синтез липидов, и фосфолипидов. То что они называт липидами остатки в лучшем случае 4 атомной кислоты, зачастую с гидроксилом, а обычно 2-3 атомные кислоты. Все это никак не проявляет свойств липидов, например масляная (4 атомная как раз) прекрасно растворима в воде, ни о каких каплях и мембранах говорить нельзя. Если там получались кислоты хотябы 7-8 атомные! Где такой синтез откуда... Я пока не нашел.

2. Согласен что метана могло быть значительно больше, это логично т.к водорода ранее на планете было больше, значит и метанаи аммиака. Пусть даже в атмосфере их было мало но в локальных зонах выделения создавались приличные и переменные концентрации.

3. Про это тоже читал, но реального синтеза в источниках не увидел. Может кто ставил опыт - взяли глину, залили растворами АТФ, кашей из основных азотных оснований, рибозой, соли Mg-Ca, фосфат и посмотрели - вот она РНК, ну или хотяб что то похожее. Я таких статей не нашел, может есть у кого?

4. Да про это тоже читал но этот процесс вроде бы паралельный гликолизу, и используется для выноса накапливающихся протонов. Окисление сульфида железа не читал посмотрю, может есть ссылочки? Водород прекрасный источник энергии, да где взять столько ионов железа 3 в востановительной атмосфере. Но даже дело не в этом, зачем нам этот процесс как источник энергии? Если у нас уже есть АТФ которая усваивая ультрафиолет ? Да, в случае черных курильщиков, где нет света - согласен, но я бы не хотел связывать жизнь с ними, поскольку, похоже на то, что все системы использовали кванты света как первичный источник энергии. К тому же использование водорода не обьясняет а что и как и чем синтезировали первые молекулы чтобы воспризвоить как минимум себя? Вот это главный вопрос но ответа пока не нашел, много общих слов и идей но мало конкретики. Может есть идеи на этот счет?

[Oleg_Dm]

http://elementy.ru/news/430373
1.В условиях, приближенных к гидротермальным источникам идёт синтез аминокислот, сахаров, липидов.

2.Пока железо было в верхних слоях мантии, вполне вероятно, метан в атмосферу с вулканическими газами выделялся в больших, нежели сейчас, количествах.

3. Глины и некоторые другие минералы могли быть "матрицей" для синтеза РНК.

4.Самая простая система это АТФ-синтетаза в мембране - при наличии градиента pH  между внутриклеточной и внеклеточной средой - идёт синтез АТФ. Чуть сложнее, но выгоднее -
FeS + H_2S -> FeS_2 + H_2 (по 42 кДж).
Хорошим источником энергии мог быть молекулярный водород, например в реакции восстановлении Fe (III) молекулярным водородом.
Бактериродопсин - при наличии света мог быть источником энергии.

1. Я читал похожую ссылку но и там и там не показывается синтез липидов, и фосфолипидов. То что они называт липидами остатки в лучшем случае 4 атомной кислоты, зачастую с гидроксилом, а обычно 2-3 атомные кислоты. Все это никак не проявляет свойств липидов, например масляная (4 атомная как раз) прекрасно растворима в воде, ни о каких каплях и мембранах говорить нельзя. Если там получались кислоты хотябы 7-8 атомные! Где такой синтез откуда... Я пока не нашел.

2. Согласен что метана могло быть значительно больше, это логично т.к водорода ранее на планете было больше, значит и метанаи аммиака. Пусть даже в атмосфере их было мало но в локальных зонах выделения создавались приличные и переменные концентрации.

3. Про это тоже читал, но реального синтеза в источниках не увидел. Может кто ставил опыт - взяли глину, залили растворами АТФ, кашей из основных азотных оснований, рибозой, соли Mg-Ca, фосфат и посмотрели - вот она РНК, ну или хотяб что то похожее. Я таких статей не нашел, может есть у кого?

4. Да про это тоже читал но этот процесс вроде бы паралельный гликолизу, и используется для выноса накапливающихся протонов. Окисление сульфида железа не читал посмотрю, может есть ссылочки? Водород прекрасный источник энергии, да где взять столько ионов железа 3 в востановительной атмосфере. Но даже дело не в этом, зачем нам этот процесс как источник энергии? Если у нас уже есть АТФ которая усваивая ультрафиолет ? Да, в случае черных курильщиков, где нет света - согласен, но я бы не хотел связывать жизнь с ними, поскольку, похоже на то, что все системы использовали кванты света как первичный источник энергии. К тому же использование водорода не обьясняет а что и как и чем синтезировали первые молекулы чтобы воспризвоить как минимум себя? Вот это главный вопрос но ответа пока не нашел, много общих слов и идей но мало конкретики. Может есть идеи на этот счет?

[Oleg_Dm]

http://elementy.ru/news/430373
1.В условиях, приближенных к гидротермальным источникам идёт синтез аминокислот, сахаров, липидов.

2.Пока железо было в верхних слоях мантии, вполне вероятно, метан в атмосферу с вулканическими газами выделялся в больших, нежели сейчас, количествах.

3. Глины и некоторые другие минералы могли быть "матрицей" для синтеза РНК.

4.Самая простая система это АТФ-синтетаза в мембране - при наличии градиента pH  между внутриклеточной и внеклеточной средой - идёт синтез АТФ. Чуть сложнее, но выгоднее -
FeS + H_2S -> FeS_2 + H_2 (по 42 кДж).
Хорошим источником энергии мог быть молекулярный водород, например в реакции восстановлении Fe (III) молекулярным водородом.
Бактериродопсин - при наличии света мог быть источником энергии.

1. Я читал похожую ссылку но и там и там не показывается синтез липидов, и фосфолипидов. То что они называт липидами остатки в лучшем случае 4 атомной кислоты, зачастую с гидроксилом, а обычно 2-3 атомные кислоты. Все это никак не проявляет свойств липидов, например масляная (4 атомная как раз) прекрасно растворима в воде, ни о каких каплях и мембранах говорить нельзя. Если там получались кислоты хотябы 7-8 атомные! Где такой синтез откуда... Я пока не нашел.

2. Согласен что метана могло быть значительно больше, это логично т.к водорода ранее на планете было больше, значит и метанаи аммиака. Пусть даже в атмосфере их было мало но в локальных зонах выделения создавались приличные и переменные концентрации.

3. Про это тоже читал, но реального синтеза в источниках не увидел. Может кто ставил опыт - взяли глину, залили растворами АТФ, кашей из основных азотных оснований, рибозой, соли Mg-Ca, фосфат и посмотрели - вот она РНК, ну или хотяб что то похожее. Я таких статей не нашел, может есть у кого?

4. Да про это тоже читал но этот процесс вроде бы паралельный гликолизу, и используется для выноса накапливающихся протонов. Окисление сульфида железа не читал посмотрю, может есть ссылочки? Водород прекрасный источник энергии, да где взять столько ионов железа 3 в востановительной атмосфере. Но даже дело не в этом, зачем нам этот процесс как источник энергии? Если у нас уже есть АТФ которая усваивая ультрафиолет ? Да, в случае черных курильщиков, где нет света - согласен, но я бы не хотел связывать жизнь с ними, поскольку, похоже на то, что все системы использовали кванты света как первичный источник энергии. К тому же использование водорода не обьясняет а что и как и чем синтезировали первые молекулы чтобы воспризвоить как минимум себя? Вот это главный вопрос но ответа пока не нашел, много общих слов и идей но мало конкретики. Может есть идеи на этот счет?

[Imperor]

Хотелось бы найти условия, на которых все это могло собраться и функционировать.

Боюсь, что не найдете Вы таких условий
Вот что пишет об абиогенезе известный (в прошлом) энтузиаст РНК-мира и лучший специалист по нему в России А.С. Спирин:
http://www.ng.ru/science/2004-04-14/13_life.html

Вопрос не в том, как из нуклеотидов могли сложиться первые РНК, а в том, как могли появиться сами нуклеотиды. Я два года пытался разобраться в этой проблеме и в конце концов пришел к выводу, что жизнь на Землю могла быть занесена только из космоса. Я убежден, что синтез нуклеотидов невозможен ни при каких условиях – тех, которые мы знаем. Единственное, что остается предположить, что они возникли каким-то неведомым нам образом. Пожалуйста, хотите, думайте о божественном вмешательстве, но это для нас непривычно, а хотите, так просто отделывайтесь фразой о том, что условия в космосе настолько разнообразны, что среди них найдутся и такие, каких мы и вообразить-то не в состоянии».

Как видите, "эволюция взглядов" от энтузиазма по поводу земного РНК-мира до его полного отрицания:
Я убежден, что синтез нуклеотидов невозможен ни при каких условиях
Если хотите, можете здесь обратиться к И.Антонову в личку по поводу доступа к русскоязычному обзору А.С. Спирина (о проблемах, с которыми сталкивается модель абиогенеза буквально на всех уровнях, начиная от нуклеотидов, и кончая рибозимами).
Рекомендую также зарубежные ссылки по этой проблематике (здесь в теме Alexy уже приводил ссылки, а я их разбирал).
В целом, общий тон исследовательских статей, посвященных данной проблеме - "полный разгром и растерянность".
В общем, забудьте Вы об абиогенезе. Эта гипотеза не прошла эмпирической проверки.

В заключение не могу удержаться от замечания:
Особенно умиляет предположение некоторых особо умных товарищей, что первым источником АТФ был не гликолиз, а АТФ-аза, т.к. ей нужен только протонный градиент.
Во-первых, потому, что такому градиенту просто неоткуда взяться. Но не это главное.
Главное то, что АТФ-аза названа простой  :shock:  :lol:
Вот так выглядит эта "простейшая"  :lol:  :lol:  :lol: АТФ-аза:
http://phomem.biophys.msu.ru/content/cf/
А вот здесь популярно описывается, как она работает (если кому надо):
http://bio.fizteh.ru/student/files/biology/biolections/lection03.html
Итак, мы видим, что АТФ-аза, на самом деле - это классический пример чрезвычайно продвинутой нанотехнологии - т.е. это молекулярная машина такой сложности, о которой мы пока можем только мечтать.

И поэтому рассуждать о первичном самозарождении АТФ-азы (в качестве первичной машины для добычи энергии) - это примерно то же самое, что рассуждать о самозарождении танков:
http://www.paleo.ru/forum/viewtopic.php?t=1961

[Oleg_Dm]

http://elementy.ru/news/430373
1.В условиях, приближенных к гидротермальным источникам идёт синтез аминокислот, сахаров, липидов.

2.Пока железо было в верхних слоях мантии, вполне вероятно, метан в атмосферу с вулканическими газами выделялся в больших, нежели сейчас, количествах.

3. Глины и некоторые другие минералы могли быть "матрицей" для синтеза РНК.

4.Самая простая система это АТФ-синтетаза в мембране - при наличии градиента pH  между внутриклеточной и внеклеточной средой - идёт синтез АТФ. Чуть сложнее, но выгоднее -
FeS + H_2S -> FeS_2 + H_2 (по 42 кДж).
Хорошим источником энергии мог быть молекулярный водород, например в реакции восстановлении Fe (III) молекулярным водородом.
Бактериродопсин - при наличии света мог быть источником энергии.

1. Я читал похожую ссылку, но и там и там не показывается синтез липидов, и фосфолипидов. То что они называют липидами остатки в лучшем случае 4 атомной кислоты, зачастую с гидроксилом, а обычно 2-3 атомные кислоты. Все это никак не проявляет свойств липидов, например масляная (4 атомная как раз) прекрасно растворима в воде, ни о каких каплях и мембранах говорить нельзя. Если там получались кислоты хотя бы 7-8 атомные! Где такой синтез откуда... Я пока не нашел.

2. Согласен что метана могло быть значительно больше, это логично т.к водорода ранее на планете было больше, значит и метана и аммиака. Пусть даже в атмосфере их было мало но в локальных зонах выделения создавались приличные и переменные концентрации.

3. Про это тоже читал, но реального синтеза в источниках не увидел. Может, кто ставил опыт - взяли глину, залили растворами АТФ, кашей из основных азотных оснований, рибозой, соли Mg-Ca, фосфат и посмотрели - вот она РНК, ну или хотя бы что то похожее. Я таких статей не нашел, может, есть у кого?

4. Да про это тоже читал но этот процесс вроде бы параллельный гликолизу, и используется для выноса накапливающихся протонов. Окисление сульфида железа не читал посмотрю, может есть ссылки? Водород прекрасный источник энергии, да где взять столько ионов железа 3 в восстановительной атмосфере. Но даже дело не в этом, зачем нам этот процесс как источник энергии? Если у нас уже есть АТФ, которая усваивает ультрафиолет. Да, в случае черных курильщиков, где нет света - согласен, но я бы не хотел связывать жизнь с ними, поскольку, похоже на то, что все системы использовали кванты света как первичный источник энергии. К тому же использование водорода не объясняет а что и как и чем синтезировали первые молекулы чтобы воспроизводить как минимум себя? Вот это главный вопрос, но ответа пока не нашел, много общих слов и идей, но мало конкретики. Может, есть идеи на этот счет?

5. Вот что пишет об абиогенезе известный (в прошлом) энтузиаст РНК-мира и лучший специалист по нему в России А.С. Спирин:
http://www.ng.ru/science/2004-04-14/13_life.html
Как видите, "эволюция взглядов" от энтузиазма по поводу земного РНК-мира до его полного отрицания:

6. Я убежден, что синтез нуклеотидов невозможен ни при каких условиях
Если хотите, можете здесь обратиться к И.Антонову в личку по поводу доступа к русскоязычному обзору А.С. Спирина (о проблемах, с которыми сталкивается модель абиогенеза буквально на всех уровнях, начиная от нуклеотидов, и кончая рибозимами).
Рекомендую также зарубежные ссылки по этой проблематике (здесь в теме Alexy уже приводил ссылки, а я их разбирал).
В целом, общий тон исследовательских статей, посвященных данной проблеме - "полный разгром и растерянность".
В общем, забудьте Вы об абиогенезе. Эта гипотеза не прошла эмпирической проверки.

7. В заключение не могу удержаться от замечания:
Особенно умиляет предположение некоторых особо умных товарищей, что первым источником АТФ был не гликолиз, а АТФ-аза, т.к. ей нужен только протонный градиент.
Главное то, что АТФ-аза названа простой  :shock:  :lol:
Вот так выглядит  АТФ-аза:
http://phomem.biophys.msu.ru/content/cf/
А вот здесь популярно описывается, как она работает (если кому надо):
http://bio.fizteh.ru/student/files/biology/biolections/lection03.html
Итак, мы видим, что АТФ-аза, на самом деле - это классический пример чрезвычайно продвинутой нанотехнологии о которой мы пока можем только мечтать.

И поэтому рассуждать о первичном самозарождении АТФ-азы (в качестве первичной машины для добычи энергии) - это примерно то же самое, что рассуждать о самозарождении танков:
http://www.paleo.ru/forum/viewtopic.php?t=1961

5. Ссылку прочитал, ничего обьективного не вижу. Без Луны можно обойтись если рассматривать не океан, который все растворяет и перемешивает а зону геотермальной активности. Вам нужен нагрев цикличный то 50 то 100 град? Рядом с гейзером это обычное стандартное состояние, не вижу никаких проблем с этим. Если хотите опровергнуть приводите реакции, условия и работы моделирующие все это. А разговоры о Луне оставим для тех, кто считает что расплавление земли было вызвано гравитационным взаимодействием спутника.

6. Я представляю что у теории абиогенеза проблем больше чем ответов, но у теории космического происхождения проблем и вопросов еще больше а ответов намного меньше. Ссылки с удовольствием почитаю, может быть они у вас есть? Думаю Антонов и Алексей не будут против? Насчет проверки которой теория прошла, не видел к сожалению такой, банально из-за отсутствия законченной теории происхождения живых процессов. А нет теории нечего и проверять. Что они проверяли? Как пример, я могу запросто доказать, что нуклеиновые кислоты разлагаются в воде, но как это относится с теорией происхождения жизни, если в нее, допустим, входит отсутствие нахождения аминокислот в воде?  

7. Здесь я с вами согласен. АТФ-аза сложная наномашина, как и гликолиз сложный 10 стадийный процесс, катализируемый несколькими процессами. Поэтому это процессы клетки, и должны рассматриваться гораздо позднее.  В связи с этим предлагаю версию что первый энергетический процесс был связан с активируемой квантом УФ АДФ, скорее всего адсорбированной на апатите и переход в АТФ. То есть постадийно.
а) АДФ(адс. апатит) + hv = АТФ (адс. апатит)
б) АТФ + допустим глюкоза/рибоза (и какие там еще побочные продукты в реакции бутлерова?) = АДФ + фосфатглюкозы(и т.п.)
г) далее возможно распад данных фосфатированных сахаров, которые должны включиться в обратный процесс АДФ в АТФ.

Вот вам и простейший гиперцикл, только стадия г) мне пока не понятна т.к. она сама многостадийна и возможно требует катализатора и расхода АТФ. Но это начало гликолиза, пусть не 10 стадий и без ферментов, а с другими (надо выяснить какими) катализаторами. Но если система подвержена поступлению органики из испарений гейзера то могут найтись и какие то молекулы в силу своей реакциоспособности вступающие в превращения с АТФ и в свою очередь случайно катализирующие реакции начала гликолиза. Вот вам и усложнение гиперцикла!

Однако проблема липидов пока не вижу как решается...