Създадоха захари в условия наподобяващи ранната Земята
September 26, 2020
С помощта на сравнително прости съединения, учени показаха как в рамките на предбиотическата химия могат да възникнат някои въглеводороди, с преобладаване на желаните от тях изомери, точно както е в живите организми.
Химици от университетите на Йорк и Нотингам са създали еритроза (erythrose) итреоза (threose) от няколко прости съставки.
За да ги създадат, изследователите използват като катализатори няколко протеиногенни аминокиселини.
Важният момент от експеримента е установяването на причините за разпространението в живата природа на захари, в така наречената D-образна форма.
В крайна сметка, теоретично захарите могат да бъдат синтезирани, както в десен, така и ляв вариант, тъй като те притежават свойство наречено хиралност.
Разликата между тези молекули (тоест техните стереоизомери) се определя не от химичната им формула, а от геометрията на подреждане на атомите в молекулите.Повечето от природните аминокиселини са в L-форма (лява). Как обаче е възникнала такава асиметрия, засега не се знае.
Сега обаче, британците са установили, че три от четирите L-аминокиселини, избрани за този експеримент, са довели до появата на D-тетроза (т.е. erythrose и treozа), и само една аминокиселина в качеството на катализатор е дала захар под формата на L. Така, химиците напипали ясна връзка между естествените L-аминокиселини и D-захарите.
В друг експеримент, авторите тествали въздействието върху процеса на дисбаланс (селективност) на левите и десните изомери, рН на разтвора и съдържанието на сол (NaCl). Установено било, че оптималните параметри се наблюдавали при рН = 7, което съответства на приблизително неутрална среда на чистата вода, и не се различва много от морската вода.
Ръководителят на изследователския екип, д-р Пол Кларк (Paul Clarke), заключава: „Има много фундаментални въпроси за произхода на живота, и много хора си мислят, те са въпрос само на биологията. На тях обаче трябва да отговорим, че е имало момент, в който неживите същества са се превърнали в живи. А това си е въпрос на химия.
Ние се опитваме да разберем химическия произход на живота. Един от интересните въпроси е: откъде произхождат въглехидратите?
Ние направихме първата стъпка в тази посока, показвайки как са възникнали простите захари. Ние ги създадохме чрез много прост набор от материали, които са съществували, според повечето учени, в момента, когато се е зародил животът. „(Подробности на Organic & Biomolecular Chemistry.)