A biológiai információ eredete
description
Transcript of A biológiai információ eredete
![Page 1: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/1.jpg)
A biológiai információ
eredete
Charles Thaxton, Ph.D.
![Page 2: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/2.jpg)
1953 Crick & Watson
Az élet fonala
![Page 3: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/3.jpg)
Információhordozó molekulák
F. Crick a fiának 1953-ban írt levelében:
„Ma úgy hisszük, hogy a DNS egy kód. Ez azt jelenti, hogy a bázisok (betűk) sorrendje génenként különböző (ahogyan a könyvek lapjai is különböznek egymástól.)”
![Page 4: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/4.jpg)
Crick magyarázata:
„Az infomáció itt a sorrend pontos meghatározottságát jelenti; vagy a nuklein savak bázisaiét, vagy az aminosav-maradványokét a proteinben.
F. Crick, “A protein szintéziséről”, 1958
![Page 5: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/5.jpg)
![Page 6: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/6.jpg)
Ribonukleáz
![Page 7: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/7.jpg)
Sorrend, Komplexitás és Információ1. Egy meghatározott sorrendű (periódikus) elrendezés:
XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ Példák: tapéta, járólap, vagy egy kristály
2. Egy meg-nem-határozott komplex (aperiódikus) elrendezés:AGDC BFE GB CAYJD ACWDFBG
Példa: véletlenszerű polimerek (polipeptidek)
3. Egy meghatározott komplex (aperiódikus) elrendezés:KBOPT UÁWÁTTAÁM TAÉSÉUÍ NÁSÍU
JÁNOS TAVASSZAL SZERETI MARIT
Példák: Írás, DNS, proteinek
![Page 8: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/8.jpg)
A kémiai evolúció
![Page 9: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/9.jpg)
A kémiai evolúció
Forrás: Charles B. Thaxton, Walter L. Bradley and Roger L. Olsen (1984) „Az élet eredetének rejtélye: A jelenlegi elméletek áttekintése”
![Page 10: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/10.jpg)
1953 Stanley Miller
A Miller kísérlet
![Page 11: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/11.jpg)
A kémiai evolúció kritikája1. Nincs redukáló atmoszfére2. Nincs prebiotikus leves3. Optikai aktivítás4. Csökkenő időkeret5. Befolyásoló
kereszt-reakciók6. Nagy mértékben higított
leves7. Irányítatlan
energiaáralmlás8. Nincs abiotikus
információforrás
“meleg kis tavacska”
![Page 12: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/12.jpg)
Információ: porszem a naturalisz-tikus elméletek gépezetében• Véletlenszerűségi Hipotézis (Crick, 1968)
• Prebiotikus természetes kiválasztás (Oparin)
• Önszerveződés (Kenyon and Steinman)• Nemegyensúlyi termodinamika (Prigogine)• Hiperciklusok (Eigen)• Agyagi élet (Cairns-Smith)
![Page 13: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/13.jpg)
Információ: porszem a naturalisz-tikus elméletek gépezetében• Komplexitás elmélet (Santa Fe Institute)
• RNS világ (Joyce and Orgel)• Thioester világ (de Duve)• Hidrotermikus szellőzők (Corliss)• Először az anyagcsere (Wächtershäuser)
![Page 14: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/14.jpg)
Információ: porszem a naturalisz-tikus elméletek gépezetében• Komplexitás elmélet (Santa Fe Institute)
• RNS világ (Joyce and Orgel)• Thioester világ (de Duve)• Hidrotermikus szellőzők (Corliss)• Először az anyagcsere (Wächtershäuser)
![Page 15: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/15.jpg)
2160 szerkezeti izomer
Dinukleotid Formáció
![Page 16: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/16.jpg)
A befolyásoló keresztreakciók hatása?
![Page 17: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/17.jpg)
Valami egyértelmű dologra lenne szükség,
Egy mechanizmusra, amely kiválasztja, hogy mikor melyik betűre van szükség az ABC-ből.
„Olybá tűnik, mintha menyét volna.”
![Page 18: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/18.jpg)
A tudósok ezt keresik:
„Egy mechanizmust, amely kiválasztja, hogy mikor melyik betűre van szükség az ABC-ből. ….az átmenetet a kémia korából az információ korába.”
Christian de Duve, Vital Dust, p. 48.
![Page 19: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/19.jpg)
Energetika és információ
• A polipeptid formáció emergetikája
• Az aminósav-szekvencia összeállítási utmutatója
Folyamat
és procedúra
![Page 20: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/23.jpg)
![Page 24: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/24.jpg)
A. Fredge így mutatta be Robert Woodward-ot az 1965-ös Nobel-díj átadáson:
„Egy bonyolult molekula szintézise igen bonyolult feladat; minden csoportot, minden atomot a megfelelő helyre kell tenni, a szó legszorosabb értelmében.”
![Page 25: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/25.jpg)
Special constraints (conditions) as in protein synthesis Specific constraints (conditions) as in synthesis of chlorophyll 8) Selected chemicals, isolated from other soup ingredients 7) Selected wavelengths of UV, heat, isolated from other energy sources 6) Spark, shock waves, isolated from other energy sources
5) Concentrated solutions where reactions depend on concentrated conditions (e.g., HCN polymerization)
4) Traps
3) Photosensitization
Threshold of illegitimate interference
2) Concentrated solutions where law of mass action validly extrapolated 1) “Synthesis in the whole”: dilute solutions mixed together
Deg
ree
of I
nves
tiga
tor
Inte
rfer
ence
Hihetőség és a kisérletet végző személy közbeavatkozása
Speciális megkötések (feltételek) mint a protein szintézisénél
Speciális megkötések (feltételek) mint a klorofil szintézisénél
8) Bizonyos vegyszerek, amelyeket más leves-összetevőkből izolálnak
7) Bizonyos UV-hullámhosszak és más energiaforrásokból származó hő
6) más energiaforrásokból származó szikrák és lökéshullámok
5) Koncentrált oldatok, ahol a rakció a nagy koncentráció meglététől függ (pl. HCN polimerizáció)
4) Csapdák
3) Fotoszintézis
2) Koncentrált oldatok, ahol a tömeghatás törvényének extrapolációja érvényes
1) „Szintézis a teljességben”: híg oldatok keveréke
Az elfogadhatatlan közbeavatkozás határa
![Page 26: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/26.jpg)
NE fogadd el:• „…halva találták Bárczy Benőt”• Felrobbant űrkomp• Lángoló épület• Jelek az űrből• FO UBSABO UÉ KBOF• ÉN TARZAN, TE JANE• Eolitok
Nézd meg, hova vezetnek a bizonyítékok.
gyilkosságszabotázsgyújtogatásETI
‘Csak természetes okok’:
![Page 27: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/27.jpg)
![Page 28: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/28.jpg)
„A múlthoz a jelen a kulcs.”
Charles Lyell
![Page 29: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/29.jpg)
Információhordozó Molekulák
![Page 30: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/30.jpg)
?
Következtess:
Nézd meg, hova vezetnek a bizonyítékok.
![Page 31: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/31.jpg)
„A biológusoknak mindig emlékeztetni kell magukat, hogy amit látnak, az nem alkotás, hanem fejlődés eredménye.”
Francis Crick, What Mad Pursuit, p. 138
A DNS-sel kapcsolatban:
![Page 32: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/32.jpg)
![Page 33: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/33.jpg)
![Page 34: A biológiai információ eredete](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012906/56814786550346895db4b76e/html5/thumbnails/34.jpg)
VÉGE