生命来自无生命物质化学进化.pptx

生命起源说与生命起源说与RNA worldRNA world蛋白质起源说蛋白质起源说l奥巴林的团聚体奥巴林的团聚体(coacervate)假说假说(1924)：用蛋白质（白明胶）和多糖用蛋白质（白明胶）和多糖(阿拉伯胶阿拉伯胶)混合得到团聚体混合得到团聚体l福福克克斯斯用用类类蛋蛋白白质质加加热热得得到到微球体微球体核酸只有在蛋白质（酶）的作用下才能合核酸只有在蛋白质（酶）的作用下才能合成，而蛋白质也只有在其相应的核苷酸成，而蛋白质也只有在其相应的核苷酸顺序存在的条件下才能合成。顺序存在的条件下才能合成。问题：是通过什么样的化学过程才能形成问题：是通过什么样的化学过程才能形成核酸和蛋白质相互依赖的多分子体系呢核酸和蛋白质相互依赖的多分子体系呢？“蛋鸡悖论蛋鸡悖论”生命起源说与生命起源说与RNA world核酸起源说核酸起源说l遗传学家遗传学家Muller(20年代年代)提出提出“裸基因说裸基因说”(naked gene theory):生命发生从基因开始；生命发生从基因开始；lT.Cech(80年代年代)发现具有催化活性的发现具有催化活性的RNA -ribozymelH.F.Noller(1992)发现纯化的发现纯化的rRNA有催化肽链有催化肽链合成的功能合成的功能具有催化活性的具有催化活性的RNA:包括包括rRNA和和tRNA;完成多种功能：自我剪接；催化剪切；多肽合完成多种功能：自我剪接；催化剪切；多肽合成；催化核苷酸的合成等成；催化核苷酸的合成等RNA worldRNA既能储存信息，也能催化化学反应既能储存信息，也能催化化学反应 （1）RNA初始序列作为互补序列模板；初始序列作为互补序列模板；（2）互补序列作为模板，合成具初始序列）互补序列作为模板，合成具初始序列RNA分子。分子。RNA在进化上早于在进化上早于DNA：RNA world如何转化为如何转化为DNA world基于基于RNA的系统的系统RNA复制复制基于基于RNA和蛋白质和蛋白质的系统的系统RNA到蛋白质到蛋白质现代细胞现代细胞DNARNA蛋白质蛋白质生物大分子的化学分工与进化生物大分子的化学分工与进化DNA较较RNA稳定，有利于遗传稳定性；稳定，有利于遗传稳定性；蛋白质多样性大于蛋白质多样性大于RNA,有利于反应复杂性的进化有利于反应复杂性的进化