نظرية لين حول كيفية تطور الخلايا الأولى: حجته الرئيسية هنا هي أن الحياة مستمرة مع الكيمياء الجيولوجية للكوكب. ويعرف أيضا باسم الكثير من الخصائص الرئيسية للخلايا - الأغشية والإنزيمات والطاقة عبر تدرجات البروتون - تنحدر من العمليات التلقائية في الأرض. لكن لا يمكنك أن تتطور هذه الخصائص بشكل تدريجي في مواقع مختلفة. أنت بحاجة إلى موقع واحد يضم جميع العمليات التي يمكن أن تؤدي بعد ذلك إلى ظهور الخلية الأولى. بالمناسبة ، السياق المهم هو أن كل الحياة تنحدر من سلف مشترك واحد - LUCA (آخر سلف مشترك عالمي). حسنا ، ما هي البيئة المرشحة التي يمكن أن تؤدي إلى ظهور LUCA؟ يحتاج إلى خاصيتين رئيسيتين: - هناك تدفق مستمر للكربون والطاقة (بمعنى ما ، كل أشكال الحياة عبارة عن تدفق للكربون والطاقة ، لكنك تحتاج إلى بعض الكيمياء الجيولوجية للحفاظ على هذا عدم التوازن قبل أن تتمكن الخلايا الأولى من استيعابها). - شيء يركز ويحفز التفاعلات التي تؤدي إلى المواد العضوية (ويعرف أيضا باسم المكافئات غير العضوية للخلايا والإنزيمات). هذا يستبعد الكثير من النظريات القديمة: بركة دافئة مع الأمونيا والأملاح وصاعقة البرق الغريبة لا تقود التدفق المستمر ، ولا تركز المواد العضوية المبكرة في حجم يشبه الخلية لدفع التفاعلات إلى الأمام. يعتقد أن فتحات البحر القلوية مناسبة بشكل فريد لهذا التحدي ، وتساعد أيضا في تفسير الكثير من الكيمياء الحيوية الطارئة التي انتهى بها الأمر إلى استخدام الحياة بأكملها بسبب ميراثنا المشترك. حسنا ، دعنا نتعمق في: وبالنسبة للسياق ، يحاول هنا شرح كيف ينتهي بك الأمر بنسخة مبكرة من دورة كريبس العكسية تلقائيا. تأخذ دورة كريبس العكسية H2 و CO2 وتصنع جزيئات عضوية هي سلائف الأحماض الدهنية والبروتينات والسكريات. جزء مهم آخر من السياق: كل الحياة تعمل على تدرجات البروتون. يؤدي حرق الطعام بالأكسجين (أو المؤكسدات الأخرى في التنفس اللاهوائي) إلى ضخ أيونات H + عبر غشاء ، مثل ملء السد. تتدفق هذه الأيونات مرة أخرى عبر سينسيز ATP - وهو توربين جزيئي - يسخر التدفق لربط الفوسفات ب ADP ، مما يؤدي إلى تكوين ATP. يحتوي جسمك على 60 جراما فقط من ATP ، لكن دورة ATP →ADP →ATP سريعة جدا لدرجة أنك تعالج وزن جسمك في ATP يوميا. ملاحظة جانبية: إذا كان المحلول حمضيا ، فهذا يعني أن هناك الكثير من أيونات H + فيه. وإذا كان أساسيا (ويعرف أيضا باسم القلوية) ، فهذا يعني أن هناك الكثير من أيونات OH- فيه. حسنا ، ما الذي كان يحدث في هذه الفتحات الحرارية المائية القلوية؟ هناك 3 جوانب لهذه الصورة: الجزء الداخلي من فتحة التهوية ، وجدار التهوية ، وجانب المحيط من فتحة التهوية. في الجزء الداخلي من فتحة التهوية ، لديك صخور غنية بالحديد صدأ بشكل أساسي ، مما يسمح بخروج H2 و OH- في تيار أنابيب المياه (المعروف أيضا باسم جعل الماء أساسيا / قلويا). يتكون الجدار من معادن تحفيزية مثل FeS ، ويحتوي أيضا على الكثير من المسام الصغيرة التي تربط الداخل بالخارج. ...