stavmanr έγραψε: 06 Ιουν 2020, 19:28
Who is The 4th man έγραψε: 05 Ιουν 2020, 04:51
Τα ζωντανά κύτταρα αποθηκεύουν και επεξεργάζονται χημικά τις πληροφορίες, με το DNA να αποτελεί τη βασική ουσία. Το DNA μεταβιβάζεται όταν διαιρούνται τα κύτταρα και αναπαράγονται οι οργανισμοί—ικανότητες που θεωρούνται καθοριστικά στοιχεία της ζωής.
Πώς χρησιμοποιούν τα κύτταρα τις πληροφορίες; Φανταστείτε το DNA σαν μια συλλογή συνταγών, καθεμιά από τις οποίες περιλαμβάνει τις διάφορες διαδικασίες βήμα βήμα, με το κάθε βήμα να είναι προσεκτικά γραμμένο με ακριβείς όρους. Αλλά το τελικό αποτέλεσμα, αντί να είναι τούρτα ή μπισκότο, ίσως είναι λάχανο ή αγελάδα. Στα ζωντανά κύτταρα, βέβαια, οι διαδικασίες είναι πλήρως αυτοματοποιημένες, γεγονός που προσθέτει ακόμα ένα επίπεδο εξαιρετικής πολυπλοκότητας.
Οι πληροφορίες που περιέχονται σε ένα βακτηριακό κύτταρο θα γέμιζαν ένα βιβλίο 1.000 σελίδων
Οι γενετικές πληροφορίες μένουν αποθηκευμένες μέχρις ότου χρειαστούν κάπου, ίσως για να αντικαταστήσουν κάποια φθαρμένα ή άρρωστα κύτταρα με υγιή και νέα ή για να μεταβιβάσουν χαρακτηριστικά στους απογόνους. Πόσες πληροφορίες περιέχει το DNA;
Σκεφτείτε κάποιους από τους μικρότερους οργανισμούς, τα βακτήρια. Ο Γερμανός επιστήμονας Μπερντ-Όλαφ Κούπερς δήλωσε: «Αν μεταφερόταν στη σφαίρα της ανθρώπινης γλώσσας, το μοριακό κείμενο που περιγράφει την κατασκευή ενός βακτηριακού κυττάρου θα είχε περίπου το μέγεθος ενός βιβλίου χιλίων σελίδων». Εύλογα, ο καθηγητής χημείας Ντέιβιντ Ντίμερ έγραψε: «Ο άνθρωπος μένει άφωνος μπροστά στην πολυπλοκότητα ακόμα και της απλούστερης μορφής ζωής». Πόσο πιο πολύπλοκο είναι το ανθρώπινο γονιδίωμα; «Θα γέμιζε μια βιβλιοθήκη με πολλές χιλιάδες τόμους», λέει ο Κούπερς.
Το να χαρακτηρίσουμε τη γραφή στο DNA ως «μοριακή-γενετική γλώσσα» δεν είναι «απλώς σχήμα λόγου», αναφέρει ο Κούπερς και επισημαίνει: «Όπως η ανθρώπινη γλώσσα, έτσι και η μοριακή-γενετική γλώσσα έχει επίσης συντακτική δομή». Για να το θέσουμε απλά, το DNA διαθέτει «γραμματική», ή αλλιώς ένα σύνολο κανόνων, η οποία ρυθμίζει με αυστηρότητα τη σύνθεση και την εκτέλεση των οδηγιών του.
Οι «λέξεις» και οι «προτάσεις» στο DNA απαρτίζουν τις διάφορες «συνταγές» που κατευθύνουν την παραγωγή πρωτεϊνών και άλλων ουσιών οι οποίες σχηματίζουν τους δομικούς λίθους των διαφόρων κυττάρων που απαρτίζουν το σώμα. Για παράδειγμα, η «συνταγή» μπορεί να κατευθύνει την παραγωγή οστικών, μυϊκών, νευρικών ή δερματικών κυττάρων. «Το νήμα του DNA είναι πληροφορίες, ένα μήνυμα γραμμένο σε κώδικα χημικών ουσιών, μία χημική ουσία για κάθε γράμμα», έγραψε ο εξελικτιστής Ματ Ρίντλεϊ. «Φαίνεται σχεδόν απίστευτο, αλλά αποδεικνύεται ότι αυτός ο κώδικας έχει γραφτεί με τέτοιον τρόπο ώστε να μπορούμε να τον κατανοήσουμε».
επικουρικά
http://multimedia.biol.uoa.gr/2015/bkfy ... _6_IPT.pdf
http://www.biology.uoc.gr/courses/BIOL1 ... cture4.pdf
Αυτές οι θεωρίες δεν τους ενδιαφέρουν. Οι άλλες που βρίσκονται στην άλλη μεριά του σύμπαντος είναι πιο ωραίες. Δεν χρειάζεσαι και δεδομένα σε εκείνες. Φτιάχνεις δικά σου και είσαι ευτυχισμένος.
τί τούς είπα όμως εδώ τήν 1 ιουν
Η θεωρία της Αβιογένεσης ή Αυτόματης Γένεσης, αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο της θεωρίας της εξέλιξης. Σύμφωνα με τη θεωρία αυτή, είναι δυνατόν να δημιουργηθεί έμβια ύλη από άβια χημικά συστατικά. Αν και ο ίδιος ο Δαρβίνος δεν ασχολήθηκε με την αβιογένεση αλλά με την εξέλιξη των ζωντανών οργανισμών από το επίπεδο του κυττάρου και πάνω, εν τούτοις η αυτόματη γένεση της ζωής είναι απαραίτητη προϋπόθεση για να μπορέσει να σταθεί η θεωρία της εξέλιξης διότι επιχειρεί να δώσει εξήγηση στο πώς το κύτταρο, η βασική δομική και λειτουργική μονάδα της ζωής, ήρθε στην ύπαρξη ώστε εν συνεχεία να μπορέσει να λάβει χώρα η εξέλιξη.
Αντιλήψεις περί αυτομάτου γενέσεως της ζωής υπήρχαν ήδη από τα αρχαία χρόνια, ενώ ο όρος «αβιογένεση» καθιερώθηκε το 19ο αιώνα και εξέφραζε την πίστη των ανθρώπων ότι από νεκρή ύλη η οποία αποσυντίθεται, είναι δυνατόν να δημιουργηθούν καινούριοι ζωντανοί οργανισμοί. Το πλήθος των παραδειγμάτων μέσα από την καθημερινή ζωή, όπως για παράδειγμα η εμφάνιση σκουληκιών σε κρέας που σαπίζει, επαρκούσαν ως ατράνταχτες αποδείξεις της αυτόματης γένεσης της ζωής.
Όμως, το 1861, η θεωρία της αβιογένεσης καταρρίφθηκε οριστικά από τον Λουί Παστέρ, τα πειράματα του οποίου απέδειξαν ότι τα μικρόβια και τα έντομα που παρατηρούνται στο χαλασμένο κρέας, δεν γεννιούνται αυτόματα από τη νεκρή ύλη, αλλά προέρχονται από αυγά που έχουν εναποθέσει πρωτύτερα στο κρέας, έντομα ή μικροοργανισμοί. Διατυπώθηκε έτσι, η αρχή της Βιογένεσης: "οmne νiνum ex νiνο", δηλαδή κάθε ζωή προέρχεται από ζωή.
Για την αντιμετώπιση του προβλήματος για το πώς τελικά δημιουργήθηκε το πρώτο ζωντανό κύτταρο, ο Ρώσος βιοχημικός Αλεξάντερ Οπάριν πρότεινε το 1924 την άποψη ότι η ζωή προέκυψε τυχαία από χημικές αντιδράσεις στους θερμούς πρωτόγονους ωκεανούς, δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα θα έπρεπε να είναι πλούσια σε αμμωνία, μεθάνιο και υδρογόνο. Πηγές ενέργειας, όπως η θερμότητα από τα ηφαίστεια και τις αστραπές, έδρασαν πάνω σε ενώσεις του άνθρακα, μετατρέποντάς τις σε πολυπλοκότερες.
Σε μια προσπάθεια επαλήθευσης αυτής της θεωρίας, ο Στάνλεϊ Μίλλερ, το 1953, διεξήγαγε μία σειρά πειραμάτων με βάση τα συστατικά τα οποία πίστευε ότι αναπαρήγαγαν τις συνθήκες της πρώιμης Γης όπου θα μπορούσε να είχε συμβεί εμφάνιση της ζωής (αρχέγονη σούπα). Σε κατάλληλους λοιπόν εργαστηριακούς θαλάμους (δοχεία) είχε τοποθετήσει νερό, μεθάνιο και αμμωνία. Έβραζε το μείγμα και το εξέθετε σε ηλεκτρική εκκένωση. Μετά την πάροδο μιας εβδομάδας, στο μείγμα εντοπίστηκαν μερικά αμινοξέα. Το γεγονός αυτό προκάλεσε μεγάλο ενθουσιασμό για το πόσο εύκολα μπόρεσαν να παραχθούν τα αμινοξέα από τα οποία αποτελούνται οι πρωτεΐνες, δηλαδή τα δομικά συστατικά των κυττάρων. Όμως ο ενθουσιασμός αυτός σύντομα έσβησε διότι από αυτό το μείγμα «σκέτων» αμινοξέων δεν ήταν δυνατόν με κανένα τρόπο να δημιουργηθεί περεταίρω κάποια πρωτεΐνη και κατά συνέπεια κανένα άλλο από τα πολυπλοκότερα μόρια από τα οποία αποτελείται η έμβια ύλη.
Νεότερα επιστημονικά στοιχεία ήρθαν να καταδείξουν ότι το πείραμα του Μίλλερ αλλά και οποιοδήποτε άλλο παρόμοιο πείραμα δεν θα μπορούσε σε καμία περίπτωση να αποδείξει ότι ένα ζωντανό κύτταρο μπορεί να συντεθεί από άβια συστατικά. Άλλωστε, οι συνθήκες διεξαγωγής του συγκεκριμένου πειράματος επιλέχθηκαν με κριτήριο την εξαγωγή του επιθυμητού αποτελέσματος και όχι βάσει των εκτιμήσεων σχετικά με τις πραγματικές συνθήκες που επικρατούσαν στην πρώιμη Γη.
Τα σημαντικότερα (και ανυπέρβλητα) προβλήματα που αντιμετωπίζει το πείραμα του Μίλλερ αλλά και οποιοδήποτε άλλο τέτοιου είδους πείραμα, συνοψίζονται στα εξής:
Στην ατμόσφαιρα της πρώιμης Γης, είναι πλέον διαπιστωμένο, ότι υπήρχε άφθονο οξυγόνο, το οποίο θα δρούσε καταστροφικά στην αυθόρμητη σύνθεση των αμινοξέων. Αλλά και το ενδεχόμενο να μην υπήρχε οξυγόνο είναι εξίσου αρνητικό, διότι έλλειψη οξυγόνου συνεπάγεται απουσία όζοντος και επομένως ελεύθερη διέλευση της υπεριώδους ακτινοβολίας η οποία θα κατέστρεφε τα τυχόν σχηματιζόμενα αμινοξέα.
Από το πείραμα του Μίλλερ δεν σχηματίστηκαν μόνο αμινοξέα. Τα αμινοξέα διαχωρίστηκαν (φιλτράρισμα) από τα υπόλοιπα παραπροϊόντα του πειράματος, με μια κατάλληλη «παγίδα» αμινοξέων. Στη φύση όμως δεν θα ήταν δυνατός ένας τέτοιος διαχωρισμός, με αποτέλεσμα η ανάμειξη με τα παραπροϊόντα των χημικών διεργασιών (πίσσα και καρβοξυλικά οξέα) να δηλητηρίαζε οποιαδήποτε πρωτογενή μορφή ζωής.
Οι θεωρούμενες πηγές ενέργειας (θερμότητα, υπεριώδης ακτινοβολία) αλλά και το ίδιο το νερό, δρουν ευνοώντας τη διάσπαση και όχι τη σύνθεση αμινοξέων. Δηλαδή, υπό αυτές τις συνθήκες, ο ρυθμός διάσπασης των αμινοξέων που θα δημιουργούνταν, θα ήταν μεγαλύτερος από το ρυθμό αυθόρμητης σύνθεσής τους.
Απαραίτητη προϋπόθεση για τη δημιουργία πρωτεΐνης είναι σε πρώτη φάση ο σχηματισμός πολυπεπτιδικής αλυσίδας, που γίνεται με τη σύνδεση των αμινοξέων μεταξύ τους. Όμως, η φυσική τάση των αμινοξέων είναι να αντιδρούν περισσότερο με άλλα οργανικά μόρια παρά μεταξύ τους. Ποιό ήταν λοιπόν το αίτιο στην αρχέγονη σούπα που, απουσία των κατάλληλων κυτταρικών μηχανισμών, ώθησε τις τυχαίες χημικές αντιδράσεις να ακολουθήσουν την μη αναμενόμενη κατεύθυνση;
Τα αμινοξέα απαντώνται σε δύο μορφές: δεξιόστροφα και αριστερόστροφα. Η κάθε μορφή είναι κατοπτρική (καθρεφτιζόμενο είδωλο) της άλλης. Η ιδιότητα αυτή ονομάζεται οπτική ισομέρεια. Τυχαίες χημικές διεργασίες δημιουργούν δεξιόστροφα και αριστερόστροφα αμινοξέα σε αναλογία 50% (όπως είναι αναμενόμενο) για καθεμία μορφή. Αν λοιπόν η ζωή προήλθε από τυχαίες χημικές διεργασίες, τότε γιατί σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς απαντώνται μόνο αριστερόστροφα αμινοξέα;
Βλέπουμε λοιπόν ότι στο πρώτο μόλις βήμα της αυτόματης εμφάνισης της ζωής υπάρχουν ανυπέρβλητα προβλήματα εξήγησης για το πώς εξελίχθηκε στα τυφλά, εντελώς τυχαία, η συγκεκριμένη διαδικασία. Στα δε επόμενα βήματα, τα προβλήματα γίνονται ακόμη μεγαλύτερα, δεδομένου ότι πρέπει να εξηγηθεί γιατί επιλέχθηκαν 20 συγκεκριμένα είδη αμινοξέων στους ζωντανούς οργανισμούς από τα συνολικά 80 που υπάρχουν, και πώς τοποθετήθηκαν το ένα δίπλα στο άλλο επακριβώς με τη σωστή σειρά, γεγονός που οδήγησε στην αναδίπλωση της αλυσίδας αμινοξέων (πολυπεπτιδική αλυσίδα) κατά μοναδικό τρόπο ώστε να σχηματιστεί ακριβώς η συγκεκριμένη κατάλληλη τρισδιάστατη μορφή του μορίου που θα σχηματίσει την πρωτεΐνη. Κι επιπλέον, θα πρέπει να εξηγηθεί πώς συνέβησαν όλα αυτά για κάθε μία από τις 200 πρωτεΐνες που απαρτίζουν ένα μόνο κύτταρο.
καί επί πλέον....
ή "αυτο-οργάνωση τής ύλης" αυτές ακριβώς είναι φιλοσοφικές απόψεις γιά νά εξυπηρετήσουν ιδεολογίες
πού βασίζονται σέ καθορισμένη κοσμοαντίληψη,
απ'τή στιγμή πού μιλάμε για "αυτο-οργάνωση" δίνουμε "οντολογική" διάσταση καί ερμηνεία,άν δέν ξέρουμε τί είναι ζωή πώς
θά απαντήσουμε στό πρόβλημα τού φέρμι, διαχωρίζουμε δηλ. τίς συνθήκες από τήν ύπαρξη τής ίδιας τής ζωής
δεν μπορούμε νά διαχωρίσουμε τή ζωή απ'τίς συνθήκες ούτε τίς συνθήκες απ'τή ζωή πού δεν τήν ξέρουμε,
αλλά ούτε καί νά ταυτίσουμε τίς συνθήκες μέ τήν Ζωή
πώς θά απαντήσουμε στό Φέρμι;
εντάξει εφαρμόζουμε θεωρία πιθανοτήτων-στατιστικής , αλλά οί κωδικοποιημένες στό DNA-RNA πληροφορίες πού θά γέμιζαν χιλιάδες
τόμους σέ μιά βιβλιοθήκη καί πού συνέχεια ανακαλύπτουμε κι'άλλες,πώς προέκυψαν,πώς εμφανίστηκαν;