* * *
Как следует из выше изложенного, и как будет видно из нижеизложенного. Творец многообразия устойчивой и изменчивой Природы, – материальные тела с противоположными свойствами, находящиеся в случайном взаимодействии. Творец, – единство необходимости и случайности.
Органический синтез
«Гадким утенком», превратившегося не только в красавца лебедя, оказалось соединение углерода и водорода – углеводороды. И действительно, разве можно сравнить красоту сверкающих гранями кристаллов, с чёрной, липкой, с неприятным запахом жидкостью называемой нефтью, или, с вообще неощущаемым газом.
Углеводороды, простейшие органические соединения, и до температуры около 300о С является самой химически устойчивой молекулой, что обеспечивается особенностью атомной структуры углерода и водорода. Уступая кристаллу красотой, эти устойчивые и различной длинны молекулы, давая возможность своим атомам вступать во внешнее взаимодействие, создают и возможность для образования сложных устойчивых соединений. Структура углеводородов, и становится основой кинетического совершенства органических соединений.
В состав сложных органических соединений, кроме углерода и водорода, входят такие же лёгкие и близкие по структуре к углероду, азот и кислород, и, в небольшом количестве фосфор и сера. Всё живое на Земле, в основном, и состоит из этих элементов. Остальных атомов в их составе несколько процентов. В теле человека, например, около 96 % его массы составляет масса первых четырёх элементов. Фосфор, сера, кальций и калий, составляют примерно 3 % от всей массы, а все остальные 1 %.
Органических соединений, включая и искусственных, около десяти миллионов.
Впервые гипотезу, зарождения жизни из взаимодействий химических соединений, выдвинул биохимик А.И. Опарин.
Согласно одной из версий, зарождения простейших органических соединений, основы живых организмов, их синтез, начался ещё в первичной атмосфере, и тогда, когда Земля остыла до температур их устойчивого существования. Первичная атмосфера молодой Земли, предположительно, состояла из метана, аммиака и паров воды. Свободный кислород в ней отсутствовал, и это обстоятельство очень важно для синтеза первичных белков, поскольку кислородом белки окисляются и разрушаются.
В этой первичной атмосфере, под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца, электрических разрядов молний, тепла вулканов и других источников энергии, и синтезировались простейшие органические соединения, – аминокислоты и азотистые основания нуклеотидов. Имея молекулярную массу около ста и более, и не имея возможности оставаться в обществе своих лёгких родителей, они, опускаясь в воду и образуя коллоидный раствор, «бульон», продолжили развитие.
Возможность этого синтеза доказана многочисленными лабораторными опытами. Эти опыты устранили сомнения в возможности естественного образования органических соединений из минеральных.
В лабораторных опытах были получены аминокислоты, которые не обнаружены в живых организмах. Поэтому можно предположить, что первоначально их было на много больше, чем сейчас, но естественный отбор на устойчивость сохранил их только около тридцати.
В воде и продолжились взаимодействия, но уже между аминокислотами и азотистыми основаниями нуклеотидов, и началась полимеризация аминокислот в простейшие белки, и азотистых оснований нуклеотидов, в нуклеотиды.
Как подтверждают лабораторные опыты, полимеризация могла происходить как в воде, с участием катализаторов, так и на местах часто пересыхающих мелководий. В последнем случае, полимеризация могла происходить на песке, прогреваемом солнцем, а полимеры смывались следующим появлением воды. Здесь, в воде, при полимеризации, видимо и происходит окончательный отбор аминокислот, которые вошли во все организмы. Их всего 20, остальные встречаются редко. Произошёл отбор и азотистых оснований нуклеотидов, молекулярного «алфавита» ДНК, которым и «записывается» структура белков. Их всего 5.
Вероятно во время полимеризации, и началось складываться взаимопонимание, сотрудничество и дружба, между аминокислотами и нуклеотидами. Что в конечном итоге, и привело к созданию артели, по ускоренному производству белов.
Во главе артели, несущая ответственность за её белковое содержание, становится устойчивая сдвоенная молекула ДНК, состоящая из сочетаний четырёх нуклеотидов. Сочетание связей нуклеотидов в сдвоенной молекуле ДНК, определяет и связи аминокислот будущего белка. Молекулярная масса ДНК доходит до нескольких сотен миллионов. Три различные, и небольшие молекулы РНК, по копии с необходимого участка ДНК, совместно на строительной площадке, в соответствие этому сочетанию, и соединяют аминокислоты в белок. Белок с молекулярной массой около миллиона, собирается всего за несколько минут. А время полураспада белков, часы и месяцы.
Белки, своими разнообразными физическими и химическими свойствами, и организуют её внутренние обменные взаимодействия, её физиологию. Так, стихийное взаимодействие молекул, было обуздано согласованным взаимодействием ДНК и аминокислот, и положенное в основание жизни, стало её фундаментом.