Aleksandrs Oparins: padomju bioķīmiķis un dzīvības izcelsmes teorētiķis
Aleksandrs Oparins — padomju bioķīmiķis un dzīvības izcelsmes teorētiķis, kura idejas par skābekļa lomu un organisko molekulu rašanos mainīja evolūcijas un bioķīmijas skatījumu.
Aleksandrs Ivanovičs Oparins (1894. gada 2. marts Ugličā, Krievijā - 1980. gada 21. aprīlis Maskavā) bija padomju bioķīmiķis, kurš kļuva slavens ar savām teorijām par dzīves radušanos uz Zemes un par nozīmīgu ieguldījumu augu un fermentu bioķīmijas pētījumos.
Darbs pie dzīvības izcelsmes teorijas
Oparins bija viens no pirmajiem zinātniekiem, kas sistemātiski izklāstīja ķīmiskās evolūcijas ideju. Viņa agrīnākā un ietekmīgākā grāmata bija Dzīvības izcelsme, kurā viņš argumentēja, ka dzīvība radās pakāpenisku ķīmisku procesu rezultātā. Viņš uzskatīja, ka uz primitīvās zemes notikušās ķīmiskās reakcijas varēja radīt sarežģītas organiskās vielas un pirmsšūnu struktūras — tā dēvētās koacervātu vai protosistēmas, kas varēja veicināt vēlākas bioloģiskās funkcijas attīstību.
Viena no viņa svarīgākajām idejām bija, ka skābeklis iznīcina organiskās molekulas, kas ir būtiskas agrīnai dzīvības attīstībai. Tāpēc Oparins ierosināja, ka sākotnējā atmosfēra bija ļoti maz oksidējoša — vēlākos pētījumos tika konstatēts, ka Zemes atmosfērā sākumā skābekļa tiešām bija maz vai praktiski nebija. Šī doma par reducējošu atmosfēru kļuva par pamatu daudzām eksperimentālām pārbaudēm (piem., pēcāk notikušajam Miller–Urey eksperimentam), kas parādīja, ka organiskās vielas, tostarp aminoskābes, var veidoties abiotiskos apstākļos.
Pētījumu jomas un praktiskais darbs
Bez teorētiskās darbības par dzīves izcelsmi, Oparins intensīvi pētīja arī augu bioķīmiju un fermentu reakcijas augu šūnās. Viņa pētījumi sniedza zināšanas par to, kā fermenti regulē vielmaiņas procesus augu audos, kā arī par piemērotiem nosacījumiem biokatalītiskām reakcijām.
Oparins bija arī viens no to zinātnieku vidū, kas veidoja rūpnieciskās bioķīmijas pamatus PSRS, piemērojot bioķīmiskās zināšanas ražošanas procesiem, ģenētiski selektējot mikroorganismus un attīstot tehnoloģijas, kas izmantojamas lauksaimniecībā un rūpniecībā.
Ietekme un mantojums
Oparina idejas par ķīmisko evolūciju un koacervātiem kļuva par svarīgu 20. gadsimta fundamentālas bioloģijas sastāvdaļu. Viņa darbs iedvesmoja gan eksperimentālos pētījumus, gan teorētiskos modeļus par to, kā no vienkāršām ķīmiskām vielām var rasties sarežģītākas struktūras, kas galu galā attīstās par dzīvību. Mūsdienu pētījumi par protosistēmām, membrānu veidošanos un tā dēvētajām membrānām nesaistītajām “fāžu atdalīšanās” struktūrām (koacervātiem) turpina balstīties uz idejām, kuras formulēja Oparins.
Viņa teorija nav pilnībā bez kritikas — mūsdienu ģeoloģiskie un ķīmiskie dati liek spriest par mainīgu atmosfēras ķīmiju, iespējamiem lokāliem apstākļiem (piem., hidrotermālajām atverēm) un dažādām ceļu iespējām organisko molekulu rašanās procesiem. Taču Oparina darbs paliek nozīmīgs kā pirmais visaptverošais mēģinājums izskaidrot dzīvības radīšanos no neorganiskas vides ar ķīmijas palīdzību.
Secinājums
Aleksandrs Oparins bija centrāla figūra bioķīmijas un dzīves izcelsmes pētījumos. Viņa teorijas un praktiskie pētījumi augu bioķīmijā, fermentu darbībā un rūpnieciskās bioķīmijas izveidē atstāja ilgstošu ietekmi uz bioloģisko zinātņu attīstību un turpina iedvesmot mūsdienu pētījumus par dzīvības sākumiem.
Viņa teorija
Tās bija dažas no galvenajām idejām viņa pirmajā grāmatā:
1. Starp dzīvu organismu un nedzīvu matēriju nav būtiskas atšķirības. Dzīvība ir radusies kā dabiska matērijas evolūcija.
2. Jupitera un citu milzu planētu atmosfērā ir metāns. Oparins uzskatīja, ka Zemes jaundzimušajai Zemei ir stipri reducējoša atmosfēra, kas satur metānu, amonjaku, ūdeņradi un ūdens tvaiku. Pēc viņa domām, tās bija izejvielas dzīvības attīstībai.
3. Sākumā bija vienkārši organisko vielu šķīdumi. To uzvedību noteica to atomi un šo atomu izvietojums molekulās. Pakāpeniski molekulu augšanas un sarežģītības palielināšanās rezultātā attīstījās struktūras ar jaunām īpašībām. Šīs jaunākās īpašības noteica molekulu telpiskais un savstarpējais izvietojums.
4. Šajā procesā jau pastāv bioloģiskā sakārtotība. Konkurence, šūnu augšanas ātrums, izdzīvo stiprākais, cīņa par eksistenci un, visbeidzot, dabiskā atlase radīja dzīvās dabas īpašības.
Oparins ieskicēja veidu, kā pamata organiskās ķīmiskās vielas var veidoties mikroskopiskās lokālās sistēmās. Tās būtu šūnas priekšteči, no kuriem varētu attīstīties primitīvas dzīvas būtnes. Viņš minēja darbu, kas veikts ar organiskajām ķīmiskajām vielām, kuras šķīdumā veido pilienus un slāņus. Oparins izteica pieņēmumu, ka Zemes pirmatnējā okeānā varētu būt veidojušies dažādi veidi. Tie bija pakļauti atlases procesam, kas galu galā noveda pie dzīvības.
Saistītās lapas
Jautājumi un atbildes
J: Kas bija Aleksandrs Ivanovičs Oparins?
A: Aleksandrs Ivanovičs Oparins bija padomju bioķīmiķis.
J: Ar ko bija ievērojams Aleksandrs Ivanovičs Oparins?
A: Aleksandrs Ivanovičs Oparins bija ievērojams ar savām idejām par dzīvības rašanos un grāmatas "Dzīvības izcelsme" uzrakstīšanu.
J: Kāda bija viena no galvenajām Aleksandra Ivanoviča Oparina idejām par dzīvības rašanos?
A: Viena no galvenajām Aleksandra Ivanoviča Oparina idejām bija, ka skābeklis iznīcina organiskās molekulas, kas ir būtiskas agrīnai dzīvības attīstībai, lai gan vēlāk tika atklāts, ka Zemes atmosfērā sākotnēji skābekļa gandrīz nebija.
J: Ko vēl pētīja Aleksandrs Ivanovičs Oparins bez dzīvības rašanās?
A: Papildus dzīvības izcelsmei Aleksandrs Ivanovičs Oparins pētīja arī augu bioķīmiju un fermentu reakcijas augu šūnās.
J: Ko Aleksandrs Ivanovičs Oparins izveidoja PSRS?
A: Aleksandrs Ivanovičs Oparins izstrādāja rūpnieciskās bioķīmijas pamatus PSRS.
J: Kad un kur dzimis un kad nomira Aleksandrs Ivanovičs Oparins?
A: Aleksandrs Ivanovičs Oparins dzimis Ugličā, Krievijā, 1894. gada 2. martā (18. februārī pēc mūsu ēras), un viņš nomira Maskavā 1980. gada 21. aprīlī.
J: Kādu ieguldījumu Aleksandrs Ivanovičs Oparins deva bioķīmijas nozarē?
A: Aleksandra Ivanoviča Oparina ieguldījums bioķīmijas jomā bija rūpnieciskās bioķīmijas pamatu izveide PSRS, augu bioķīmijas un fermentu reakciju pētījumi augu šūnās, kā arī ideju attīstīšana par dzīvības rašanos.
Meklēt