کیمیائی ارتقاء: مراحل اور جوہر

تبادلوں کے عمل کو نام نہاد کیمیائی ارتقاء میں سائنس کیمسٹری حاصل کیا گیا تھا، اور انقلابی عمل کا اہم موڑ فرانسیسی قدرتی سائنسدان Lavoisier دہن نظریہ آکسیجن کے کردار کو بیان کر 1777 میں تخلیق کے بعد واقع ہوئی ہے. اس کے بعد تمام بنیادی تصورات اور کیمسٹری کے بنیادی اصولوں میں سے ایک کا جائزہ لینے شروع کر دیا، مادہ کی اصطلاحات اور نام تبدیل کر دیا گیا.

ابتدائی کورس

1789 ایک نصابی کتاب Lavoisier کی رہائی، فوری طور پر محققین اور سائنس کے پریکٹیشنرز کی پیدائش کے لئے ایک اہم حوالہ بن گیا دیکھا. نام سے جانا جاتا کیمیائی عناصر لسٹنگ، سادہ لاشوں کی ٹیبل - "ایلیمنٹری کیمسٹری کورس" دنیا فہرست میں پہلے دیا گیا ہے. اس ٹوم Lavoisier مختصرا دہن کی آکسیجن نظریہ جھوٹ، جس کے تحت کیمیائی ارتقاء ایک مکمل طور پر نئی راہ کی طرف ہدایت کی کیا گیا تھا کی بنیاد. کی تعریف میں سب سے اہم عنصر - ہے جو ایک سائنسدان اور اہم معیار پر منتخب کریں، اور اس طرح کے طور پر ایک جوہری یا تجربہ کی طرف سے اس بات کی تصدیق نہیں کر رہا ہے کہ سب کچھ، کیا تجربہ، سالماتی ساخت، Lavoisier غور نہیں کیا تھا.

مرکبات، بنیادی ساخت میں اپنے اختلافات کی خصوصیات کی نوعیت کے بارے میں، بڑے پیمانے پر کے تحفظ - کیمیائی ارتقاء وہ تیار کی قوانین کے ذریعے چلا گیا ہے. ایسا لگتا ہے کہ کیمسٹری experimentally کی لاشوں کی ساخت کا مطالعہ، خود کے ایک سائنس بن چکی ہے اس وقت تھا. میں نے اس موضوع کے یکتیکرن کے کیمیائی ارتقاء کے بغیر نہیں کر سکتے تھے، اور اس طرح انسانیت آخر میں، میں Alchemical ماضی ترک معاملے کی نوعیت اور اس کی خصوصیات کے بارے میں خیالات کو بڑی تیزی سے اور فوری طور پر تبدیل کر کے طور پر. لیکن اس عمل کے لئے محرک Lavoisier تحقیقی خدمات سرانجام دیں. اب، یہاں تک کہ اسکول کے بچوں کو معلوم ہے کہ کیمیائی ارتقاء (یا prebiotic ارتقاء) کے مراحل وقت پہلے سے غور کیا جانا چاہئے زمین پر زندگی کا خروج. اٹھارہویں صدی میں، دنیا کے ایسے خیالات کسی نے بھی دیکھا گیا ہے.

زندگی

نامیاتی مادہ آہستہ آہستہ غیر نامیاتی انو، خاص طور پر توانائی اور انتخاب کے عوامل اثر انداز ہے جس سے ابھر کر سامنے آئے شروع کر دیا جاتا ہے جب کیمیائی ارتقاء بالکل بیجان سیارے زمین پر شروع ہوا. خود تنظیم کے عمل، یہاں تک کہ نسبتا پیچیدہ نظام کی خصوصیت ہیں جس unfolding کے. اس طرح، زمین پر کاربن شائع. بلکہ ظہور کے لئے بلکہ تمام زندہ معاملے کی مزید ترقی کے لئے نہ صرف بنیادی اہمیت کا پہلا انو نے carbonaceous.

ہم نہیں جانتے کہ اب تک، زندگی کے ابتدائی مراحل میں کیمیائی ارتقاء کے جوہر کیا ہے. کسی بھی مادہ کے نام سے جانا جاتا کیمسٹری ارتقائی عمل کی حدود پانی کاربن مانگنا محدود. شاید کائنات میں موجود اختیارات وجود کے دوسرے موڈ ہو لونگ معاملے کی اور ہماری پروٹین کی ابتدا - صرف "باہر طریقہ" نہیں ہے. مائع مرحلے میں پانی میڈیم کی کاربن depolarizing خصوصیات کے ساتھ پالیمر خصوصیات کی ایک منفرد مجموعہ وہاں محسوس کیا گیا. ان حالات زندگی کا کیمیائی ارتقاء اور ہمارے لئے زندگی کے فارم کے مختلف قسم کے نام سے جانا تمام کی ترقی کے لئے کی ضرورت کو شروع کرنے کے لئے کافی تھے.

عمل شروع

یہاں تک کہ ان کے اپنے پالنے کے انسانیت سب نہیں جانتے ہیں. خاص طور پر کے بارے میں جہاں اور جب زمین پر کیمیائی ارتقاء کے مراحل شروع کرنے کے لئے. یہ ہم، بھی، صرف اندازہ لگا سکتے ہیں کہ کیا ہے. یہاں، سب سے پہلے، وہاں بالکل کسی بھی وقت ہو سکتا ہے.

دھماکے کے گاڑھا مصنوعات جب تم ستارہ قیام کی دوسری سائیکل کو ختم کرتے supernovas کی، جس انٹرسٹیلر خلا عناصر بھاری نامی دی، جس کا وزن بیس چھ سے زیادہ ہے. مطلوبہ بھاری عناصر ایک کافی رقم کر دیا گیا ہے جہاں ان کی اپنی گرہوں کے نظام، پایا ستاروں کی دوسری نسل میں جب. کیمیائی ارتقاء کے جوہر احساس ہوا ڈیڑھ ارب اور ڈیڑھ ارب سال کے وقفے میں بگ بینگ کے بعد کسی بھی وقت کر سکتے تھے.

کہاں زندگی کا آغاز کیا

وہ کہاں پیدا ہو سکتا تھا - یہ بھی ایک کھلا سوال. جب پیدا بہت بہت امکان لانچ کیمیائی ekolyutsii حالات عملی طور پر کسی بھی ماحول میں واقع ہو سکتا ہے. یہ subsoil اور سیاروں، اور سمندر اور سطح کی گہرائی، مناسب بھی protoplanetary تشکیل.

اس کے علاوہ، کلاؤڈ انٹرسٹیلر گیس بھی ایک springboard کے طور پر اس حملے کی بات نہیں بیجان رہنے پر خدمت کر سکتے ہیں، اور یہ پتہ چلنے نامیاتی مادہ اس میں اس بات کی تصدیق کر رہا ہے - اور چینی الکوحل، aldehydes، امینو ایسڈ، glycine اور زیادہ قابل اسباب کی طرف سے زندگی کے لئے مادی شروع کرنے کے کیمیائی ارتقاء شروع ہوا کے طور پر کام.

نظریہ

قدیم زمین اس کے راز رکھتا ہے، اور انسانیت کو ابھی تک زندگی کے قیام سے پہلے اس کے وجود کے geochemical حالات کے بارے میں قابل اعتماد معلومات دستیاب نہیں ہیں. جیولوجیکل ریسرچ کی تمام سوالات کو مطمئن نہیں کر سکتا ہے، اور اس وجہ سے بڑے پیمانے فلکیات ملوث مطالعہ کرنے کے لئے. لہذا کیمیائی ارتقاء کے ایک نظریہ بنایا. آج کا Venusian اور Martian حالات کیمیائی ارتقاء کے کچھ مراحل میں زمین پر اسی طرح تصور کیا جاتا ہے.

ماڈل پر استعمال اور اس طرح تمام معروف بنیادی ڈیٹا حاصل کرنے کے لئے. مثال کے طور پر، مختلف کیمیائی رچناین اور ماحول میں موسمی حالات کے انکار کا استعمال کرتے ہوئے، کرہ، lithosphere پیچیدہ نامیاتی انو حاصل کئے گئے. تجربہ کر نئے اعداد و شمار کا حصول تعمیر نظریہ زر خیز بناتی تحت ہمیشہ سے ہے. لہذا، یہ مخصوص میکانزم کے بارے میں hypotheses کی ایک بڑی تعداد میں نامزد کیا گیا تھا اور براہ راست ڈرائیونگ افواج کیمیائی ارتقاء منعقد کیا.

روس میں تحقیق

زمین پر زندگی، یہ ہے کہ، abiogenesis کے ذریعے قائم کیا گیا نامیاتی مرکبات جن کی موجودگی خصوصیت جنگلی حیات کے جسم سے آگے اور خامروں کی معمولی شرکت کے بغیر ہے کی پیدائش. nonliving سے ایک زندہ رہا ہوتا ہے تو یہ پہلا مرحلہ ہے.

بیسویں صدی کے twenties میں پرختیارپنا تعلیمی oparin کی طرف سے، اعلی سالماتی مرکبات کے حل کے بیرونی ماحول سے جہاں ان کے ارتکاز میں اضافہ ہوا ہے ایک خاص علاقے، اور علیحدگی کی تشکیل کرنے کے لئے ان کے ساتھ بات چیت کرنے کی روک تھام نہیں کر سکتے ہیں. ان علاقوں coacervates یا coacervate قطرے کہا جاتا ہے.

بیرون ملک مقیم

1953 میں خرچ ایک آدم زمین میں لاگو نکالنے abiotic ترکیب، اسٹینلے ملر godu دیگر نامیاتی مادہ کے ساتھ امینو ایسڈ synthesizing کے. اس کے بعد ایک اتپریرک رد عمل، مسلسل، پچھلے مصنوعات کے اگلے کے لئے اتپریرک بن جاتا ہے جہاں کی موجودگی کا کیمیائی ارتقاء کے دوران میں زندگی کے وجود کی وضاحت کرتا ہے کہ hypercycles نظریہ پیش ہوئے.

صرف پہلے "protocell" امریکی ماہر حیاتیات جو فیٹی ایسڈ اور lipids کے میان ذریعے ماحول سے nucleotide monophosphate حاصل کرنے کے قابل تھے کی طرف سے 2008 میں بنایا گیا تھا. یہ چالو imidazole کی "اینٹوں" ڈی این اے کی ترکیب کے لئے ضروری ہیں. اور 2011 میں جاپان میں cationic میں جھلی کے تحت DNA عناصر، polirazmernaya چین ری ایکشن، ڈی این اے کی نقل تھا، جس کو تقسیم کرنے کے قابل تھے کے ساتھ vesicles بنائے گئے تھے.

اہم مفروضات

زمین پرختیارپنا پر زندگی کی کیمیائی ارتقاء مندرجہ ذیل بنیادی نکات کی وضاحت کرتا ہے.

1. ضرورت، زمین پر یا جگہ کے حالات میں ظاہر ہوتا ہے جس میں، انو ugrerodosoderzhaschih ایک autocatalytic ترکیب نہیں ہے ترکیب کے ساتھ بڑے حجم اور ایک کافی مختلف قسم کے، کیمیائی ارتقاء کے عمل کو شروع کرنے کے لئے کافی ہونا چاہئے.
2. واقعہ protocellular ڈھانچے اوپر بیان سالموں سے ابھرتی ہوئی. یہ مستحکم بند کر دیا مجموعات ماحول، مادے کی توانائی تبادلے سے الگ تھلگ اور مہیا ان گزر جاتا ہے. تو وہاں protocellular ساخت.
3. خود نقل اور کیمیائی نظام کی تمام معلومات کی خود تبدیلی - تشکیل دیا یونٹس خود ترقی کرنے کی صلاحیت موجود ہے. لہذا موروثی کوڈ کی بنیادی اکائیوں موجود ہیں.
4. اگلے مرحلے - خامروں ڈیٹا کیریئرز کے طور RNA اور DNA کے ساتھ پروٹین کی خصوصیات کے ظہور اور افعال کے درمیان تعلقات. چنانچہ حیاتیاتی ارتقاء کے لئے ضروری ہے کہ موروثی کوڈ اصل میں نہیں ہے.

دریافت

جیسا کہ اوپر بیان، الیگزینڈر oparin میں کے طور پر ابتدائی گزشتہ صدی کے twenties کے coacervates کھول دیا ہے. اگلا اسٹینلے ملر اور 1953 میں ہیرالڈ ےوری، سادہ biomolecules سے اور ان کی موجودگی کا عمل تخروپن میں قدیم ماحول کے قیام بیان کیا. اگلا سڈنی Foks protenoidov کے microspheres کے بارے میں دنیا کو بتایا. 1981 میں، T. اور ایس Ceku Altmane ribozymes انو میں معلومات اور catalysis کے ضم کرنے کے قابل ہیں کے طور autocatalytic RNA کی تقسیم کا مشاہدہ کرنے کے قابل، چین سے خود کو "باہر carving" اور باقی "سروں" منسلک.

1986 ء میں کیمبرج کے ولیم گلبرٹ "RNA ورلڈ" کے خیال سے تیار، اور ایک ہی وقت میں جرمنی سے گوبٹھر وون Kidrovski خود کے replicating سسٹمز اور ان کی ترقی کے افعال کی تفہیم کے لئے ایک اہم شراکت کی تھی جس کا ڈی این اے کی بنیاد پر سب سے پہلے خود کے replicating نظام، پیش کیا گیا. سائنس جلدی سے اس سمت میں آگے چلا گیا ہے: مینفریڈ Eigen hyperframe، آر این اے انو کی ensembles میں ارتقاء کھول دیا، اور Yuliy Rebek کلوروفارم میں خود کے replicating کہ پہلے مصنوعی انو پیدا.

خلائی اور زمین

ناسا Dzhon Korlis کی خلائی پرواز سینٹر سمندروں توانائی اور کیمیکلز کیمیائی ارتقاء کی جگہ کے ماحول کے خود مختار بنانے کے کہ کے تھرمل چشموں کی فراہمی کے عمل کا مطالعہ، اور آج وہ ابتدائی archaebacteria مستقل مسکن کے لئے ہیں. لوہے sulfides دنیا میں، مفروضات گنٹر Vehterskhoyzera کی ایک بڑی تعداد.

انہوں نے کہا کہ جس مادہ کے تبادلے کے لئے ضروری توانائی دی pyrite کی سطح (لوہے سلفائڈ)، پر کی وجہ سے سب سے پہلے خود کے replicating ڈھانچے تحول کو بیان کیا. انتخاب کے بڑھتے ہوئے اور pyrite کرسٹل تنزل پذیر ہو جاتے ہیں اور دوبارہ پیش کر سکتے ہیں، آبادی کی ایک قسم پیدا کرنے کے معاملے میں. نامیاتی انو کے ظہور کے لئے مٹی افروز معدنیات بھی باریک بینی سے مطالعہ کیا گیا ہے. تاہم، کیمیائی ارتقاء کے ایک متحدہ ماڈل ابھی تک موجود نہیں ہے، اس عمل کی تحریک کے بنیادی اصولوں ابھی کھلا نہیں ہے کے بعد سے.