Концепции современного естествознания. Биология. Анисимов А.П. - 77 стр.

спекулятивными, к ним практически нет реальных оснований. Причем они не
объясняют самого главного - как возник генетический код, триплетное соответствие
первичных структур нуклеиновых кислот, с одной стороны, и белков - с другой. А ведь
именно это соответствие представляет суть центральной догмы молекулярной
биологии. Трудный вопрос: откуда взялся для построения ДНК фосфор - редкий
элемент земной коры. В 1990 г. синтезировано органическое соединение AATE
(AminoAdenosinTriacidEster), состоящее из двух частей - со свойствами белка и
нуклеиновой кислоты. Вещество оказалось способно к аутокаталитическому
воспроизведению (в хлороформе). Но выход на гены и белки отсюда тоже не виден.
Попытки объяснить происхождение кодированного соответствия ДНК (РНК) - белок
содержатся в другой модели абиогенного возникновения жизни.
        Твердоматричная модель происхождения жизни исходит из того, что
органические вещества образовались не в растворе, а на твердых фазах минералов.
Минеральная поверхность может служить катализатором, то есть резко ускорять
реакции синтеза, и одновременно образцом (матрицей) для той химической структуры,
которая на ней синтезируется.
        На Западе популярна версия о происхождении жизни на минерале пирите -
FeS2. Пирит повсеместно распространен, в том числе в гидротермальных источниках.
Поверхность кристалла пирита несет положительный заряд, и с ним могут связываться
молекулы органических веществ. При образовании пирита из железа (Fe) и серы (S)
выделяются электроны и энергия (!), которая может идти на синтез сложных
органических соединений. Немецкий химик-органик Вехтершойзер считает, что первые
живые клетки представляли собой кристаллические пиритовые «зерна», окруженные
мембраной из органических веществ. Размножались они почкованием кристалла вместе
с мембраной.
        Другой вероятный кандидат на роль матрицы жизни - кристаллическая глина.
Она обладает большей структурной сложностью, чем пирит, а это хорошая основа для
мутаций и эволюции образующихся макромолекул. Обсуждается также возможная роль
кремнезема, слюды, кварца.
        Совершенно особая ситуация возникла вокруг минерала апатита. Его
большие залежи имеются в горах Хибинах, что на Кольском полуострове. Апатит
добывают ради производства фосфатных удобрений, так как в его кристаллической
решетке содержится много фосфора. Кроме того, кристаллический апатит присутствует
в живых системах - например, в составе зубов и костей. Кристалл имеет форму
бесконечно длинной колонки очень малого диаметра. Самое парадоксальное оказалось
то, что периодичность повторяющихся элементарных ячеек в кристалле апатита в 3,4
ангстрема (1 ангстрем = 0,0001 мм) точно совпадает с расстоянием между
последовательными парами мономеров (нуклеотидов) в молекуле ДНК, а один шаг
двойной спирали ДНК соответствует циклу в 6 ячеек апатита. Атомарная структура
кристаллической решетки апатита также имела сходство со структурой ДНК. На этих
основаниях российским биохимиком Э. Я. Костецким в 1981 г. выдвинута гипотеза
абиогенного синтеза нуклеопротеидов, то есть комплекса ДНК и белка, на матрице
апатита (рис. 28).
Рис. 28