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1化學進化

在原始地球條件下由無機物逐漸演變為原始生命體的過程。這個化學進化過程大致可分為下列四個階段。

2進化過程

(2)
從有機小分子物質形成生物大分子物質。在原始還原性大氣中生成的生物小分子(如氨基酸等)被雨水沖淋,溶解於原始海洋中,這些生物小分子要進一步變為生物大分子(如氨基酸變為蛋白質),就必須脫水縮合;而在原始海洋中進行脫水縮合,就像要使泡在水中的葡萄變干那樣困難。科學家提出種種假說試圖解決這個難題,比較可信而又可用實驗證明的主要有兩種:①以色列科學家卡特恰爾斯基(A. Katchalsky)認為,原始海洋中的氨基酸是在某些特殊的粘土(原始地球和如今地球都有這樣的粘土)上縮合成多肽的。他們在實驗室內先將氨基酸與腺苷酸起反應,生成「活化的」氨基酸即「氨基醯腺苷酸」,後者在某些片層狀粘土如蒙托土(montmorillonite)上,就能縮合成長短不一的多肽鏈. ②日本科學家赤崛四郎等提出一個能繞過「脫水縮合」這道難關的「聚甘氨酸理論」來說明多肽鏈的形成。他們認為,在原始大氣中產生的甲醛與氨和氰發生反應,能生成一種名叫「氨基乙醯氰」的有機物,這種物質能夠聚合,然後水解,生成聚甘氨酸(即多個甘氨酸聚合在一起所形成的多肽鏈),最後經過側基(R)的變化而得到由各種氨基酸殘基組成的蛋白質。
(4)
從多分子體系演變為原始生命。這是生命起源最關鍵的一步,還未能在實驗室里驗證這一過程。從理論上講,這一步的實質就是以蛋白質和核酸為主要成分的多分子體系,如何「由死變活」的問題,即新陳代謝和自我增殖能力是如何發生的?從生物學的角度看,這裡有兩個重要問題要解決:一是生物膜的產生,二是遺傳機構的起源。
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