五千年(敝帚自珍)

主题:【科普】人类出现在地球上,真的不容易 -- 电子赵括

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家园 一个假想的生命起源和进化过程

在赵括兄文中的条件允许的情况下,化合物之间不断进行着化学反应,产生出单糖,意外地生成了氨基酸,怀疑这些反应在没有酶催化的情况下一般不容易发生(我无机化学功底浅,不知对不对),正需要地球一开始的恶劣环境。随着环境的改变,例如温度的下降,这些初始的化合物溶解到水里,氨基酸合成了初级的蛋白质,产生了酶。酶的出现应该是生命起源的革命,加速了合成和代谢的效率,为大量制造蛋白质提供了可能,然后核酸和蛋白组成了最初级的生命。这些生命总在不断寻找着最佳的方式繁殖,生命的形式变得越来越复杂,从水中到了土壤里。出现了物种的多样性,开始进化。

举个例子,无机的氨转化成有机的氨基酸需要谷氨酸脱氢酶(glutamate dyhydrogenase, GDH)的催化。GDH 广泛地存在于几乎所有物种里,从细菌到霉菌,到草履虫,到植物动物。低级物种只要用GDH来合成氨基酸,用氨基酸合成蛋白,并产生了初级的对酶活性的调节。但到了高级动物GDH催化的反应发生了根本的变化,出现了更精细的调节和控制,因为氨基酸可以从食物中摄取,不需要再在体内合成,GDH主要用来分解代谢氨基酸。

物种的进化里,基因也许并不是决定力量,环境决定了对生物化学反应的调节,生物化学反应的复杂化和精细化与环境相呼应,是自然选择的决定力量。

所以生命的起源和进化的过程可以概括为:从简单的无机化学反应到复杂的有机化学反应,到酶的出现,到更复杂的生物化学反应的出现,到对酶活性调节的出现,到对酶更精细调节的出现,而且这些也还在不断地变化着。

个人观点,愿和大伙一起讨论。

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