প্রিবায়োটিক বিবর্তন: এটি কোথায় ঘটেছে এবং প্রয়োজনীয় - জীববিদ্যা - 2025

মেয়াদ prebiotic বিবর্তন প্রকল্পিত পরিস্থিতিতে যে আদিম অবস্থার অধীনে একটি পরিবেশ অ বাসকারী ব্যাপার থেকে শুরু প্রাণের উদ্ভব ব্যাখ্যা করার চেষ্টা সিরিজের বোঝায়।

এটি প্রস্তাবিত হয়েছে যে আদিম বায়ুমণ্ডলের পরিস্থিতি দৃ strongly়ভাবে হ্রাস পাচ্ছিল, যা জৈব অণু যেমন অ্যামিনো অ্যাসিড এবং পেপটাইডগুলি গঠনের পক্ষে ছিল, যা প্রোটিনের বিল্ডিং ব্লক; এবং পুরিন এবং পাইরিমিডাইনস যা নিউক্লিক অ্যাসিড তৈরি করে - ডিএনএ এবং আরএনএ।

সূত্র: pixabay.com

আদিম অবস্থা

পৃথিবীতে জীবনের প্রথম রূপগুলি কীভাবে উদ্ভূত হয়েছিল তা কল্পনা করা একটি চ্যালেঞ্জ হতে পারে - এমনকি প্রায় অসম্ভব - প্রশ্নও যদি আমরা নিজেকে সঠিক আদিম পরিবেশে রাখি না।

সুতরাং, বিখ্যাত "আদিম স্যুপ" এ স্থগিত করা অ্যাজিওটিক অণুগুলি থেকে জীবন বোঝার মূল চাবিকাঠি সেই প্রত্যন্ত পরিবেশের পরিবেশ।

যদিও বায়ুমণ্ডলের রাসায়নিক রচনা সম্পর্কিত কোনও সমঝোতা নেই, যেহেতু এটি সম্পূর্ণরূপে নিশ্চিত করার কোনও উপায় নেই, অনুমানগুলি রচনাগুলি হ্রাস থেকে শুরু করে (সিএইচ ₄ + এন ₂, এনএইচ ₃ + এইচ ₂ ও বা সিও ₂ + এইচ ₂ + এন ₂) আরও নিরপেক্ষ পরিবেশে (কেবল সিও ₂ + এন ₂ + এইচ ₂ ও সহ)

এটি সাধারণত গৃহীত হয় যে বায়ুমণ্ডলে অক্সিজেনের অভাব ছিল (এই উপাদানটি জীবনের আগমনের সাথে সাথে তার ঘনত্বকে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করেছিল)। অ্যামিনো অ্যাসিড, পিউরাইনস, পাইরিমিডিনস এবং শর্করাগুলির কার্যকর সংশ্লেষণের জন্য, হ্রাসকারী পরিবেশের উপস্থিতি প্রয়োজনীয়।

যদি সেই সময়ের প্রকৃত বায়ুমণ্ডলে এই প্রাক-জৈব রাসায়নিক অবস্থার না থাকে তবে জৈব যৌগগুলি ধূলিকণা বা অন্যান্য মহাকাশ সংস্থাগুলি যেমন উল্কাপত্র থেকে আসতে হয়েছিল।

প্রাকবায়োটিক বিবর্তন কোথায় ঘটেছে?

পৃথিবীতে দৈহিক স্থানের সাথে সম্পর্কিত বেশ কয়েকটি অনুমান রয়েছে যা প্রথম বায়োমোলিকুলস এবং প্রতিলিপিগুলির বিকাশের অনুমতি দেয়।

এমন একটি তত্ত্ব যা সমুদ্রের হাইড্রোথার্মাল ভেন্টগুলিতে বায়োমোলিকুলের প্রাথমিক গঠনের ক্ষেত্রে একটি উল্লেখযোগ্য অনুসরণ অর্জন করেছে। তবে অন্যান্য লেখক এটিকে অসম্ভব বলে মনে করেন এবং প্রিবিওটিক সংশ্লেষণের গুরুত্বপূর্ণ এজেন্ট হিসাবে এই অঞ্চলগুলিকে অসম্মানিত করেন।

তত্ত্বটি প্রস্তাব করে যে রাসায়নিক সংশ্লেষটি 350 ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে 2 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড পর্যন্ত একটি শব্দ গ্রেডিয়েন্টের মধ্যে জল উত্তরণের মাধ্যমে ঘটেছিল prop

এই অনুমানের সমস্যাটি দেখা দেয় কারণ জৈব যৌগগুলি সংশ্লেষিত হওয়ার পরিবর্তে উচ্চ তাপমাত্রায় (350 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) পচে যায়, যা কম চরম পরিবেশের পরামর্শ দেয় sugges সুতরাং অনুমান সমর্থন হারিয়েছে।

প্রিবিোটিক বিবর্তনের জন্য কী প্রয়োজন?

প্রাক-জৈবিক বিবর্তন সম্পর্কিত একটি গবেষণা চালানোর জন্য, এমন একটি সিরিজের এমন প্রশ্নের উত্তর দেওয়া প্রয়োজন যা আমাদের জীবনের উত্থান বুঝতে সহায়তা করে।

আমাদের নিজেদেরকে জিজ্ঞাসা করতে হবে যে অনুপ্রেরণামূলক প্রক্রিয়া কী ধরণের জীবনের উত্সকে সমর্থন করে এবং প্রথম প্রতিক্রিয়াগুলির পক্ষে যে শক্তিটি নেওয়া হয়েছিল সেখান থেকে নেওয়া হয়েছিল। এই প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার ক্ষেত্রে, আমরা আরও এগিয়ে গিয়ে জিজ্ঞাসা করতে পারি যে প্রদর্শিত প্রথম অণুগুলি ঝিল্লি, প্রতিলিপি বা বিপাকীয় ছিল কিনা whether

প্রাক-জৈবিক পরিবেশে জীবনের সম্ভাব্য উত্স সম্পর্কে বোঝার জন্য আমরা এখন এই প্রতিটি প্রশ্নের উত্তর দেব।

অনুঘটক

জীবন, যেমনটি আমরা এটি আজ জানি, বিকাশের জন্য একটি ধারাবাহিক "পরিমিত পরিস্থিতি" প্রয়োজন। আমরা জানি যে বেশিরভাগ জৈব প্রাণী সেখানে উপস্থিত থাকে যেখানে তাপমাত্রা, আর্দ্রতা এবং পিএইচ শারীরিকভাবে গ্রহণযোগ্য হয় - এক্সট্রোমোফিলিক জীবগুলি ব্যতীত, যা তাদের নাম থেকেই বোঝা যায়, চরম পরিবেশে বাস করে।

জীবিত ব্যবস্থার সর্বাধিক প্রাসঙ্গিক বৈশিষ্ট্য হ'ল অনুঘটকগুলির সর্বব্যাপীতা। জীবজন্তুর রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলি এনজাইম দ্বারা অনুঘটকিত হয়: একটি প্রোটিন প্রকৃতির জটিল অণু যা বেশ কয়েকটি আদেশের দ্বারা প্রতিক্রিয়ার গতি বৃদ্ধি করে।

প্রথম প্রাণীদের অবশ্যই একটি একই ব্যবস্থা থাকতে পারে, সম্ভবত রাইবোজাইমস। সাহিত্যে, প্রাক-জৈবিক বিবর্তনটি অনুঘটক ছাড়াই ঘটতে পারে কিনা তা একটি খোলামেলা প্রশ্ন রয়েছে।

প্রমাণ অনুসারে, অনুঘটকটির অনুপস্থিতিতে জৈবিক বিবর্তন অত্যন্ত অসম্ভব হত - কারণ প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটতে স্মৃতিচিহ্নের মধ্যে অন্তর্ভুক্ত হত। অতএব, জীবনের অস্তিত্বের সময়গুলিতে তাদের অস্তিত্ব নিয়ন্ত্রিত হয়।

শক্তি

প্রিবায়োটিক সংশ্লেষণের শক্তি কোথাও থেকে উপস্থিত হতে হয়েছিল। এটি প্রস্তাবিত যে নির্দিষ্ট কিছু অজৈব অণু যেমন পলিফসফেটস এবং থিওসিটারগুলি প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য শক্তির উত্পাদনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে পারে - কোষগুলির বিখ্যাত শক্তি "মুদ্রা" এর অস্তিত্বের আগে সময়ে: এটিপি।

শক্তিশালীভাবে, জিনগত তথ্য বহনকারী অণুগুলির প্রতিলিপি একটি খুব ব্যয়বহুল ঘটনা। ই কোলির মতো গড় ব্যাকটিরিয়ামের জন্য, একক প্রতিরূপ ইভেন্টের জন্য 1.7 * 10 ¹⁰ এটিপি অণু প্রয়োজন।

এই অসাধারণ উচ্চ ব্যক্তির অস্তিত্বের জন্য ধন্যবাদ, একটি শক্তির উত্সের উপস্থিতি একটি সম্ভাব্য পরিস্থিতি তৈরির জন্য একটি প্রশ্নাতীত শর্ত, যেখানে জীবনের উদ্ভব হয়েছিল।

তেমনিভাবে, "রেডক্স" ধরণের প্রতিক্রিয়াগুলির অস্তিত্ব অ্যাওবোটিক সংশ্লেষণে অবদান রাখতে পারে। সময়ের সাথে সাথে, এই সিস্টেমটি শক্তির উত্পাদনের সাথে সংযুক্ত, কোষে ইলেকট্রন পরিবহণের গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হয়ে উঠতে পারে।

সেলুলার উপাদানগুলির মধ্যে কোনটির উৎপত্তি প্রথম?

একটি কোষে তিনটি মৌলিক উপাদান রয়েছে: একটি ঝিল্লি, যা কোষের স্থানটি সীমিত করে এবং এটি একটি পৃথক ইউনিটে পরিণত করে; প্রতিলিপি, তথ্য সংরক্ষণ করে; এবং বিপাকীয় বিক্রিয়া যা এই সিস্টেমের মধ্যে ঘটে। এই তিনটি উপাদানের ক্রিয়ামূলক সংহতকরণ একটি কোষকে জন্ম দেয়।

সুতরাং বিবর্তনের আলোকে প্রথমে তিনজনের মধ্যে কোনটির উত্থাপিত হয়েছিল তা প্রশ্ন করা আগ্রহজনক।

ঝিল্লির সংশ্লেষণটি সহজ বলে মনে হয়, যেহেতু লিপিডগুলি স্বতঃস্ফূর্তভাবে বৃদ্ধি এবং বিভাজন করার ক্ষমতা সহ ভেসিকুলার কাঠামো গঠন করে। ভ্যাসিকাল প্রতিলিপিগুলির সঞ্চয় করার অনুমতি দেয় এবং বিপাককে ঘনীভূত রাখে।

এখন, বিতর্ক প্রতিলিপি বনাম বিপাকের নেতৃত্বের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। যাঁরা প্রতিলিপিটিকে আরও বেশি ওজন দেন, তর্ক করেন যে রাইবোজাইম (অনুঘটক শক্তি নিয়ে আরএনএ) নিজের প্রতিলিপি তৈরি করতে সক্ষম হয়েছিল এবং রূপান্তরগুলির উপস্থিতির জন্য ধন্যবাদ একটি উপন্যাস বিপাকীয় সিস্টেম উত্থিত হতে পারে।

বিপরীত দৃষ্টিভঙ্গি সাধারণ অণুগুলির উত্পাদনের গুরুত্বকে হাইলাইট করে - যেমন ট্রাইকারবক্সাইলিক অ্যাসিড চক্রের জৈব অ্যাসিডগুলি - মাঝারি তাপের উত্সগুলির অধীনে জ্বলনে। এই দৃষ্টিকোণ থেকে, প্রাক-জৈবিক বিবর্তনের প্রথম পদক্ষেপগুলি এই বিপাকগুলিকে জড়িত।

তথ্যসূত্র

1. অ্যান্ডারসন, পিডাব্লু (1983) প্রিবিোটিক বিবর্তনের জন্য প্রস্তাবিত মডেল: বিশৃঙ্খলার ব্যবহার। জাতীয় বিজ্ঞান একাডেমির কার্যক্রম, ৮০ (১১), ৩৩,86-৩৩৯০।
2. হোগওয়েগ, পি।, এবং টেকুচি, এন (2003)। প্রিবিোটিক বিবর্তনের মডেলগুলিতে একাধিক স্তর নির্বাচন: বিভাগ এবং স্থানিক স্ব-সংস্থা। বায়োস্ফিয়ারের জীবন ও বিবর্তনের উত্স, 33 (4-5), 375-403।
3. ল্যাজকানো, এ।, এবং মিলার, এসএল (1996)। জীবনের উত্স এবং প্রাথমিক বিবর্তন: প্রিবায়োটিক রসায়ন, প্রাক-আরএনএ প্রাক বিশ্ব এবং সময়। সেল, 85 (6), 793-798।
4. ম্যাককেেনি, কে।, এবং আলফোনজো, জে। (2016)। প্রিবায়োটিক থেকে প্রোবায়োটিক পর্যন্ত: টিআরএনএ পরিবর্তনের বিবর্তন এবং কার্য। জীবন, 6 (1), 13।
5. সিলভেস্ট্রে, ডিএ, এবং ফন্টনারি, জেএফ (২০০৮)। প্যাকেজ মডেল এবং প্রিবিোটিক বিবর্তনের তথ্য সংকট। তাত্ত্বিক জীববিজ্ঞানের জার্নাল, 252 (2), 326-337।
6. ওয়াং, জেটিএফ (২০০৯) Prebiotic বিবর্তন এবং জ্যোতির্বিজ্ঞান। সিআরসি প্রেস।