Coacervatus

Coacervat (din latină  coacervātus  „colectat într-o grămadă”) sau „ bulion primar ” este un complex multimolecular, picături sau straturi cu o concentrație mai mare de coloid (substanță diluată) decât în ​​restul soluției cu aceeași compoziție chimică.

Coacervare

Coacervare  - stratificarea unui sistem coloidal cu formarea de acumulări coloidale de coacervate sub formă de două straturi lichide sau picături. Coacervarea poate apărea ca urmare a deshidratării parţiale a fazei dispersate a coloidului , fiind stadiul iniţial al coagulării .

Esența fenomenului de coacervare constă în amestecarea unui strat sau a picăturilor dintr-o soluție coloidală omogenă, asociată cu trecerea de la amestecarea completă la solubilitatea limitată.

Coacervați picături

Picăturile de coacervat  sunt cheaguri similare cu soluțiile apoase de gelatină . Se formează în soluții concentrate de proteine ​​și acizi nucleici . Coacervații sunt capabili să adsorbe diferite substanțe. Din soluție intră în ele compuși chimici, care sunt transformați ca urmare a reacțiilor care au loc în picături coacervate și sunt eliberați în mediu.

Coacervatele sunt importante într-o serie de ipoteze despre originea vieții pe Pământ. Coacervatele în astfel de ipoteze reprezintă un fel de proto-organisme ( proto-organisme ).

Fiecare moleculă are o anumită organizare structurală (atomii care alcătuiesc compoziția sa sunt localizați în mod natural în spațiu). Ca rezultat, poli cu sarcini diferite se formează în molecule de atomi diferiți. De exemplu, o moleculă de apă H2O formează un dipol , în care o parte a moleculei poartă o sarcină pozitivă , iar cealaltă negativă. În plus, unele molecule (de exemplu, săruri) se disociază în ioni într-un mediu apos.

Datorită unor astfel de caracteristici ale organizării chimice, în jurul moleculelor se formează „cămăși” de apă dintr-un anumit mod orientate molecule de apă. Moleculele înconjurate de o „jachetă” de apă se pot combina pentru a forma complexe multimoleculare - coacervate. Picăturile de coacervat apar și din simpla amestecare a diferiților polimeri . În acest caz, moleculele de polimer se „asamblează” în formațiuni multimoleculare separate de fază.

A. S. Troshin a folosit picături de coacervat ca modele celulare pentru a studia distribuția substanțelor între model și mediu.

În 2011, oamenii de știință japonezi au reprodus în laborator apariția din „supa primordială” a protocelulelor cu înveliș cationic și elemente de ADN în interior (segmentele de ADN naturale făceau parte din componentele originale [1] ), capabile să se divizeze ca urmare a unei reacție în lanț a polimerazei care reproduce ADN-ul [2] [3] [4] .

Teoria coacervatului

Termenul „coacervat” a fost propus pentru prima dată în 1929 de biochimiștii olandezi Hendrik Bungenberg de Jong și Hugo Kreit. Mai târziu, termenul lor a fost folosit în conceptul său despre originea vieții din „ supa primordială ” de către biochimistul sovietic academicianul A. I. Oparin (broșura sa din 1924 cu prezentarea inițială a conceptului nu conținea încă termenul „coacervat”). Mai târziu, Oparin (1929) și independent de el, savantul englez J. Haldane a ajuns la concluzii similare .

Oparin credea că trecerea de la evoluția chimică la cea biologică necesita apariția unor sisteme individuale separate de fază capabile să interacționeze cu mediul.

Conform teoriei lui A. I. Oparin, coacervarea a jucat un rol important într-una dintre etapele apariției vieții pe Pământ.

Note

  1. NewScientist: Celulele artificiale făcute să se reproducă datorită ADN-ului . Consultat la 30 septembrie 2017. Arhivat din original la 23 aprilie 2015.
  2. Cum a început reproducerea pe Pământ (link inaccesibil) . Consultat la 26 februarie 2014. Arhivat din original la 30 ianuarie 2016. 
  3. Japonezii sunt aproape de a crea viață artificială . Consultat la 30 septembrie 2017. Arhivat din original la 2 aprilie 2015.
  4. Auto-reproducerea veziculelor supramoleculare gigantice combinată cu amplificarea ADN-ului încapsulat . Data accesului: 26 februarie 2014. Arhivat din original la 1 octombrie 2011.

Literatură

Link -uri