Lý thuyết Oparin là gì?



các Lý thuyết của Oparin là một giả thuyết về nguồn gốc sự sống được đề xuất bởi nhà khoa học người Nga Alexander Oparin vào năm 1924. Giả thuyết này cho rằng tất cả sự sống bắt nguồn một cách tự nhiên từ các vật liệu vô tri, như khí mêtan, hơi nước và hydro.

Theo lý thuyết này, còn được gọi là giả thuyết Oparin-Haldane, nguồn gốc sự sống trên Trái đất là kết quả của quá trình tiến hóa hóa học chậm và dần dần có thể xảy ra khoảng 3,8 tỷ năm trước.

Lý thuyết này được đề xuất độc lập bởi Oparin và J.B.S Haldane, một nhà khoa học người Anh, vào năm 1928.

Các nhà khoa học này nghĩ rằng Trái đất nguyên thủy có bầu khí quyển giảm dần, điều đó có nghĩa là bầu khí quyển nghèo oxy nơi các phân tử có xu hướng hiến tặng các điện tử.

Các chi tiết của mô hình của họ có lẽ không chính xác. Ví dụ, các nhà địa chất bây giờ nghĩ rằng bầu không khí ban đầu không bị thu hẹp; Cũng không rõ liệu các hồ bơi ở rìa đại dương có phải là nơi xuất hiện đầu tiên của cuộc sống như họ nghĩ không.

Ngày nay, ý tưởng cơ bản của hầu hết các giả thuyết về nguồn gốc của sự sống, đó là từng bước, sự hình thành đơn giản và tự phát mà sau này trở nên phức tạp hơn với các phân tử sinh học tự cung tự cấp.

Lý thuyết của Oparin về nguồn gốc của sự sống

Lý thuyết này đảm bảo rằng không có sự khác biệt cơ bản giữa các sinh vật sống và vật chất vô hồn.

Có tính đến việc phát hiện ra khí mêtan gần đây trong bầu khí quyển của Sao Mộc và các hành tinh khổng lồ khác, Oparin cho rằng Trái đất nguyên thủy cũng nên chứa một số nguyên tố bắt nguồn sự sống.

Oparin đã phác thảo một cách mà ông nghĩ rằng các hóa chất hữu cơ cơ bản có thể đã hình thành trong các hệ thống kính hiển vi cục bộ, trong đó các sinh vật nguyên thủy có thể đã phát triển.

Oparin cho rằng các loại đồng trùng hợp khác nhau (hệ thống các phân tử sinh học phức tạp có khả năng tự tổ chức lại và mở rộng) có thể đã hình thành trong đại dương nguyên thủy của Trái đất và có thể phải chịu quá trình chọn lọc dẫn đến sự sống.

Trong khi chính Oparin không thể tiến hành các thí nghiệm sẽ chứng minh một số ý tưởng của mình, sau đó nhiều nhà nghiên cứu đã thử.

Năm 1953, Stanley Miller đã cố gắng tiến hành một thí nghiệm để điều tra xem liệu việc tự tổ chức hóa học có thể xảy ra trên Trái đất thời tiền sử hay không.

Thí nghiệm Miller-Urey đã giới thiệu nhiệt (để cung cấp hồi lưu) và năng lượng điện (tia lửa, để mô phỏng sét) trong hỗn hợp các thành phần đơn giản khác nhau có thể có bầu khí quyển giảm.

Trong một khoảng thời gian tương đối ngắn, các hợp chất hữu cơ quen thuộc, như axit amin, đã được tổng hợp.

Các hợp chất được hình thành phức tạp hơn một chút so với các phân tử có mặt khi bắt đầu thí nghiệm.

Các định đề của lý thuyết Oparin về nguồn gốc của sự sống

-Theo lý thuyết này, việc tạo ra sự sống tự phát trong các điều kiện môi trường hiện tại là không thể.

-Do đó, trong suốt một nghìn năm tồn tại đầu tiên, bề mặt và bầu khí quyển của trái đất hoàn toàn khác so với ngày nay.

-Bầu không khí nguyên thủy không có tính chất oxy hóa; đúng hơn là giảm. Cách sống đầu tiên bắt đầu thông qua một tập hợp các chất hóa học thông qua một loạt các phản ứng hóa học tiến bộ.

-Bức xạ mặt trời, nhiệt do trái đất và sét có thể là nguồn năng lượng chính cho các phản ứng hóa học này.

-Không có sự khác biệt cơ bản giữa các sinh vật sống và các vấn đề vô hồn, và sự kết hợp phức tạp của các biểu hiện và tính chất đặc trưng của sự sống phải bắt đầu trong quá trình tiến hóa của vật chất.

-Trái đất nguyên thủy có bầu khí quyển bị giảm mạnh; chứa khí mêtan, amoniac, hydro và hơi nước, là nguyên liệu thô cho sự tiến hóa của sự sống.

-Khi các phân tử tăng trưởng và gia tăng độ phức tạp, các tính chất mới được tạo ra và một trật tự hóa học keo mới được áp đặt cho các mối quan hệ hóa học hữu cơ đơn giản nhất. Thứ tự này được xác định bởi sự điều chỉnh không gian và mối quan hệ tương hỗ của các phân tử.

-Ngay cả trong quá trình đầu tiên này, sự cạnh tranh, tốc độ tăng trưởng, cuộc đấu tranh sinh tồn và chọn lọc tự nhiên đã quyết định cách thức tổ chức vật liệu. Điều này đã trở thành một đặc điểm của các sinh vật sống.

-Các sinh vật sống là các hệ thống mở, vì vậy chúng phải nhận năng lượng và vật liệu bên ngoài bản thân. Do đó, chúng không bị giới hạn bởi Định luật Nhiệt động lực học thứ hai (chỉ áp dụng cho các hệ kín mà năng lượng không được thay thế).

Quá trình hình thành sự sống theo Oparin

Theo lý thuyết, về cơ bản, sự sống bắt đầu từ hơi nước tích điện do hoạt động của núi lửa (hơi nước chiếm khoảng 10% nguyên liệu được giải phóng) trong thời kỳ đầu của Trái đất.

Khi hành tinh đủ lạnh để nước ngưng tụ, một chu kỳ mưa xuất hiện và tồn tại hàng triệu năm.

Theo cách này, các đại dương đầu tiên xuất hiện. Nước mang theo nhiều hạt khí có trong khí quyển, nhưng những hạt đó không được đưa trở lại không khí khi nước ngưng tụ.

Do đó, các hạt này bắt đầu tích tụ trên bề mặt Trái đất và với sự trợ giúp của nước, bắt đầu kết hợp thành các phân tử thậm chí phức tạp hơn.

Sau một thời gian, các protein đầu tiên xuất hiện. Protein, kết hợp với nước, chất keo hình thành và các chất đồng trùng hợp được hình thành.

Các coacervate bắt đầu xuất hiện và thông qua chọn lọc tự nhiên, một số tiến hóa thành màng lipoprotein; cuối cùng những thứ này bắt đầu sinh sản.

Trải qua hàng triệu năm, những sinh vật nguyên thủy này đã phát triển thành các loài sống trên cạn mà chúng ta biết ngày nay.

Chủ đề quan tâm

Lý thuyết về nguồn gốc của sự sống.

Lý thuyết hóa tổng hợp.

Chủ nghĩa sáng tạo.

Panspermia.

Lý thuyết về thế hệ tự phát.

Tài liệu tham khảo

  1. Lý thuyết hóa học vật lý (Oparin) (2014). Phục hồi từ prezi.com
  2. Giả thuyết về nguồn gốc của cuộc sống. Lấy từ khanacademy.org
  3. Alexander Oparin. Lấy từ wikipedia.org
  4. Lý thuyết bong bóng Oparin. Lấy từ businessdipedia.com
  5. Sinh sản Phục hồi từ britannica.com
  6. Các nhà khoa học quan trọng - Alexander Oparin. Lấy từ vật lýoftheuniverse.com.