Nature's batteries' kunnen de vroege levensvormen hebben geholpen


Nature's batteries' kunnen de vroege levensvormen hebben geholpen

Onderzoekers aan de Universiteit van Leeds hebben nieuwe aanwijzingen gevonden over de oorsprong van het leven op aarde.

Het team vond dat een verbinding bekend als pyrofosfiet een belangrijke energiebron voor primitieve levensvormen kan zijn.

Er zijn verscheidene tegenstrijdige theorieën over hoe het leven op Aarde uit miljoenen jaren geleden uit levenslange materie ontstond - een proces dat bekend staat als abiogenese.

'Het is een kippen- en ei-vraag,' zei Dr Terry Kee van de Universiteit van Leeds, die het onderzoek leidde. 'Wetenschappers zijn in tegenstelling tot wat er eerste kwam - replicatie of metabolisme. Maar er is een derde deel van de vergelijking - en Dat is energie. '

Alle levende dingen hebben een voortdurende energievoorziening nodig om te kunnen functioneren. Deze energie wordt gedragen rond onze lichamen binnen bepaalde moleculen, een van de bekendste ATP's *, die warmte van de zon omzetten in een bruikbare vorm voor dieren en planten.

Op elk moment bevat het menselijk lichaam slechts 250g ATP - dit levert ongeveer dezelfde hoeveelheid energie als een enkele AA-batterij. Deze ATP-winkel wordt voortdurend gebruikt en in de cellen geregenereerd via een proces dat bekend staat als ademhaling, die wordt aangedreven door natuurlijke katalysatoren genaamd enzymen.

"U heeft enzymen nodig om ATP te maken en u heeft ATP nodig om enzymen te maken," legde Dr Kee uit. "De vraag is: waar kwam energie vandaan voordat één van deze twee dingen bestond? We denken dat het antwoord in eenvoudige moleculen kan liggen, zoals Pyrofosfiet die chemisch zeer vergelijkbaar is met ATP, maar het vermogen heeft om energie zonder enzymen over te dragen."

De sleutel tot de batterijachtige eigenschappen van zowel ATP als pyrofosfiet is een element genaamd fosfor, die essentieel is voor alle levende dingen. Niet alleen is fosfor het actieve bestanddeel van ATP, het vormt ook de ruggengraat van DNA en is belangrijk in de structuur van celwanden.

Maar ondanks het belang voor het leven, is het niet helemaal begrepen hoe fosfor voor het eerst in onze atmosfeer verscheen. Een theorie is dat het vervat was in de vele meteorieten die miljarden jaren geleden met de Aarde botsen.

"Fosfor is aanwezig in verschillende meteoritaire mineralen en het is mogelijk dat dit reageerde om pyrofosfiet te vormen onder de zure, vulkanische omstandigheden van de vroege aarde," voegde Dr Kee toe.

De bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Chemische Communicatie , Zijn de eerste die suggereren dat pyrofosfiet relevant kan zijn in de verschuiving van basiskemie naar complexe biologie, toen het leven op aarde begon. Sinds zijn onderzoek heeft Dr Kee en zijn team nog meer bewijs gevonden voor het belang van dit molecuul en nu hopen ze samen te werken met medewerkers van NASA om haar rol in abiogenese te onderzoeken.

*Adenosine trifosfaat

Bron: Universiteit van Leeds

JFK Jr. His Killers and the Unbelievable Cover-up!!! (Video Medische En Professionele 2021).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Medische praktijk