Моё представление о происхождении жизни на Земле

Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции
Согласно теории Большого взрыва, наша Вселенная образовалась из одной точки около 15 млрд. лет назад. Согласно гипотезе биохимической эволюции Опарина – Холдейна жизнь появилась на Земле.

Этапы возникновения жизни на Земле:
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

Этапы возникновения жизни на Земле:
Первый этап
Образование органических веществ из неорганических.
Атмосфера и океан насыщаются альдегидами, спиртами, аминокислотами.
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

Стэнли Миллер и Сидни Фокс сконструировали аппарат, в котором содержались газы первичной атмосферы. Через эту смесь они пропускали электрические разряды.
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

Так абиогенным путем были получены аминокислоты, другие ученые получили набор всех мономеров, нужных для синтеза биополимеров. Это было на первом этапе возникновения жизни на Земле.
Затем, на втором этапе, из простых органических соединений в водах первичного океана формировались биополимеры – белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, которые самопроизвольно объединялись в коацерваты капли.
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

Этапы возникновения жизни на Земле:
Второй этап
Образование из простых органических соединений в водах первичного океана – белков, жиров , углеводов, нуклеиновых кислот. Формирование коацерватов, действующих как открытые системы.
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

Этапы возникновения жизни на Земле:
Третий этап
Появление матричного синтеза в коацерватах, появление самовоспроизведения на основе матричного синтеза, сначала самовоспроизведение РНК, затем ДНК.
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

На третьем этапе появляется матричный синтез, самовоспроизведение нуклеиновых кислот в коацерватах. Матричный синтез начинался с РНК . Для нее доказана возможность самокопирования и каталитическая активность. Более устойчивые коацерваты с такими РНК и дали пробионтов.
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

Эволюция на уровне молекул РНК в коацерватах шла миллионы лет. Так возник древний мир РНК. Мутации и рекомбинации в популяциях РНК создавали все большее разнообразие этого мира.
Параллельно идет эволюция связей между РНК и синтезом полипептидов, обеспечивающими их более надежное существование.
На следующем этапе возникает ДНК, их двуцепочечное строение обеспечивает устойчивость и точную репликацию (удвоение).
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

Первые фотосинтетики – зеленые и пурпурные бактерии имели фотосистему-1, которая в качестве донора электронов и использовала Н2S. При фотосинтезе выделялась сера.
Позже, у цианобактерий впервые появляется ФС-2, способная отбирать электроны у Н2О – атмосфера стала насыщаться кислородом, что привело к появлению дыхания.
По типу питания первые организмы были доядерными анаэробными гетеротрофами – питались готовыми органическими веществами.
Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции

Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции