• redutseerivad tingimused • CH4 , CO2 , N2 , NH3, jäljed CO ja H2-st, • kõrge temperatuur, • valgus, vulkaaniline tegevus, meteoriitide rünnakud Mikrobioloogia ja I 2017 Üks hüpotees elu tekkest Maal: esimesed elusorganismid olid orgaanilise aine tarbijad (heterotroofid) 1) Orgaaniliste molekulide abiootiline (mittebioloogiline) süntees (Oparin, Haldane, Miller, Urey); 2) Proteinoidide (abiootiliselt moodustunud polüpeptiidid) moodustumine; 3) Protobiontide (ürgrakud) teke; 4) Pärilikkuse teke (informatsiooni salvestamine ja Mikrobioloogia I 2017 edastamine Hüpotees elu tekkest Maal: esimesed elusorganismid olid orgaanilise aine tarbijad (heterotroofid) Ürgatmosfää 1) Orgaaniliste r molekulide (aminohapped, nukleotiidid, Aminohapp
pürimidiinalused ja isegi ATP-d, kui segusse lisati fosforit. Tingimused ürgsel Maal Väga vähe hapnikku; redutseerivad tingimused; CH4 , CO2 , N2 , NH3, jäljed CO ja H2-st; kõrge temperatuur; tugev UV kiirgus; vulkaaniline tegevus; meteoriitide rünnakud ja ultravioletkiirgus olid palju suuremad kui praegu. Milleri-Urey katsetes sünteesitud produktid Alaniini, glütsiini, aspartaadi ja aminobutüraadi laigud. Proteinoidid. Prebiootilised aminohapped Proteinoidid on abiootiliselt moodustunud polüpeptiidid. (Abiootilises sünteesis moodustunud polüpeptiid. Näiteks savi pinnal võivad tekkida.) Prebiootilisteks aminohapeteks loetakse: alaniin, aspartaat, glutamaat, glütsiin, isoleutsiin, leutsiin, proliin, seriin, treoniin ja valiin Tahke pinna (näiteks savi) tähtsus abiootilises sünteesis Savi, isegi külm savi, on eriti hea pind polümeeride tekkeks. Savi adsorbeerib enda pinnale aminohappeid ja teisi orgaanilisi monomeere
kollakaks, hiljem päris pruuniks 2. Tingimused ürgsel Maal. Milleri-Urey katsetes sünteesitud produktid. · väga vähe hapnikku, · redutseerivad tingimused · CH4 , CO2 , N2 , NH3, jäljed CO ja H2-st, · kõrge temperatuur, · valgus, vulkaaniline tegevus, meteoriitide rünnakud ja ultravioletkiirgus olid palju suuremad kui praegu Enim moodustus kõige lihtsamat aminohapet glütsiini ka aspartaadi ja aminobutüraadi 3. Proteinoidid. Sidney Foxi abiootiliselt valmistatud polüpeptiidid. Laboris tilgutatakse monomeeride lahus kuumale liivale, savile või kivile vesi aurustus ja monomeerid absorbeerusid pinnale. Pinnal olevad metallid (raud, tsink) toimivad katalüsaatoritena dehüdratsioonil. 4. Prebiootilised aminohapped. Prebiootilised aminohapeteks (need, mis võisid moodustuda abiootilise sünteesiga) loetakse järgmiseid: alaniin, aspartaat, glutamaat, glütsiin, isoleutsiin, leutsiin, proliin, seriin, treoniin ja valiin.
vesiniktsüaniid HCN), mis kondenseeriti jahutades veefaasi, kus toimusid põhilised sünteesireaktsioonid. Enim moodustus kõige lihtsamat aminohapet glütsiini. Moodustusid alaniin, glütsiin, aspartaat ja aminobutüraat. 2. Proteinoidid (Polüpeptiidide abiootiline süntees: proteinoidid) Abiootiliselt moodustunud polüpeptiidid, mis on Maal ühe hüpoteesi kohaselt elu tekke alguseks, sest neid loetakse elusraku eellaseks. Laboratooriumis toimus polümerisatsioon siis, kui monomeeride lahus tilgutati kuumale liivale, savile või kivile. Seega siis, kui vesi aurustus ja kontsentreeris monomeerid tahkele pinnale. Sellisel meetodil valmistas Sidney Fox abiootiliselt polüpeptiide, mida ta nimetas proteinoidideks. 3. RNA ahelate abiootiline süntees
Gaasifaasis moodustusid laengute mõjul lihtsamad ained (nt. ammoniaagist ja metaanist moodustus vesiniktsüaniid HCN), mis kondenseeriti jahutades veefaasi, kus toimusid põhilised sünteesireaktsioonid. Milleri-Urey katsetes sünteesitud produktid. Milleri-Urey eksperimendis moodustunud aineid määrati paberkromatograafiliselt. Näha on alaniini, glütsiini (kõige rohkem), aspartaadi ja aminobutüraadi laigud. (kokku 20 sorti aminohappeid) Proteinoidid. Sidney Foxi abiootiliselt valmistatud polüpeptiidid. Laboris tilgutatakse monomeeride lahus kuumale liivale, savile või kivile vesi aurustus ja monomeerid absorbeerusid pinnale. Pinnal olevad metallid (raud, tsink) toimivad katalüsaatoritena dehüdratsioonil. RNA ahelate abiootiline süntees. Ribonukleotiididest saab nt savi pinnal moodustuda RNA-aheldad. Kui keemiliselt sünteesitud RNA-ahelale lisada RNA monomeere, saab sellest sünteesida 5-10 lülilisi komplementaarseid RNA ahelaid
Stromatoliidid. Vöödilised settekuplid, mis sarnanevad tänapäevastele elavate bakterita ja tsüanobakterite moodustatud kihtidele. Hapniku kogunemine atmosfääris ja tsüanobakterid. Arvatakse, et hapnik kogunes atmosfääri siis, kui tüanobakterid sünteesisid fotosünteesi käigus ohtralt hapnikku. See reageeris lahustunud rauaioonidega ja sadestus, takistades nii hapniku akumuleerumist atmosfääri. Ürgrakk. Membraaniga ümbritsetud piisake, mis on tekkinud abiootiliselt toodetud polümeersete molekulide ahregatsiooni teel. Eukarüootse raku tekke hüpotees sümbioosi teel. Arvatakse et eukarüootse raku membraanid (tuumamambraan, tsütoplasmavõrgustik (endoplasmaatiline retiikulum), mitokondrite mitmekihilised membraanid) võisid tekkida rakumembraani sissesopistumise teel. Mitokonder tekkis ilmselt endosümbioosi teel (bakter+aeroobne bakter) nagu ka viburid (bakter+spiroheet) ja kloroplastid (bakter+tsüanobakter). Mitokondrite ja kloroplastide päritolu.
pruuniks. Proovides määrati moodustunud ained paberkromatograafiaga. Enim moodustus kõige lihtsamat aminohapet glütsiini. Tingimused ürgsel maal: väga vähe hapnikku; redutseerivad tingimused; CH4 , CO2 , N2 , NH3, jäljed CO ja H2-st; kõrge temperatuur; valgus, vulkaaniline tegevus, meteoriitede rünnakud ja Uvkiirgus olid palju suuremad kui praegu Katses sünteesitud produktid: alaniin, glütsiin, aspartaad ja aminobutüraat. Proteinoidid abiootiliselt moodustunud polüpeptiidid Prebiootilised aminohapped need, mis võisid moodustuda abiootilise sünteesiga. Alaniin, aspartaat, glutamaat, glütsiin, isoleutsiin, leutsiin, proliin, seriin, treoniin, valiin. Kokku 10. Nende hulgas pole nt aromaatseid ja aluselisi aminohappeid. Tahke pinna (nt savi) tähtsus abiootilises sünteesis o Savi, isegi külm savi, on eriti hea pind polümeeride tekkeks, savi absorbeerib enda pinnale aminohappeid ja teisi orgaanilisi monomeere.
Kasvavad üliaeglaselt- kõrguse järgi saab ennustada vanust. Tsüanobakterid- esimesed hapnikutootjad. 1,7 mld aastat tagasi- esimesed eukarüoodid. Elu algus Maal Arenes elutust materjalist. Elu tekke alguses ei olnud hapnikku. Ürgne atmosfäär oli redutseeriv- soodustas biomolekulide sünteesi. Väga vähe hapnikku, redutseerivad tingimused, CH4, CO2, N2, NH3, kõrge temperatuur. 1. Orgaaniliste molekulide abiootiline süntees 2. Proteinoidide moodustumine (abiootiliselt sünteesitud polüpeptiidid) 3. Protobiontide teke (ürgrakud) 4. Pärilikkuse teke RNA abil 5. Kaasaegne elu (DNA, RNA, valgud) Prebiootilised aminohapped: alaniin, aspartaat, glutamaat, glütsiin, isoleutsiin, leutsiin, proliin, seriin, treoniin, valiin. Võisid moodustuda abiootilise sünteesiga (keemiline polümerisatsioon). Prebiootilised aminohapped ei ole aluselised ega aromaatsed. B-ahelad- katalüütilisus
· 1970 Richard Blakemore isoleeris järvemudast bakterid, kes reag magnetväljale, avastati magnetosoomid · 1977 a hakati võrdlema erinevate organismide RNAde järjestusi, sai selgeks, et elusorganimid tuleks jagada kolme suurde domeeni, seda algatas C.Woese Mõisted: · Stomatoliit vöödiline settekappel, mis on sarnane tänapäeval elavatele bakterite ja tsüanobakterite moodustatud kihilistele mattidele · Protobiont ürgrakk · Proteinoid abiootiliselt valmistatud polüpeptiid · Panspermia idee, et elu Maale võis jõuda kosmosest meteoriitide ja komeetide vahendusel · Nanobakter viimasel ajal kividel ja mineraalidelt avastuatud eriti väikesed bakterid · Kochi postulaadid tingimused, mis peavad olema täidetud, et tõestada, et just see mikroob põhjustab seda haigust · Nukleoid piirkond bakterirakus, kus asub DNA · Plasmiid bakteritel esinevad väiksemad DNA rõngasmolekulid, kus asuvad geenid, mis