Происхождение предбиологических систем - Опарин А.И.
Скачать (прямая ссылка):
Оро. Потребовалось два года, чтобы Берцелиус поверил этому открытию.
Шрамм. Мне как химику-органику очень понравилось, что д-р Оро попытался выделить промежуточные продукты; надеюсь, что эта работа будет продолжена. Явление всегда кажется более убедительным, если удается проследить его промежуточные этапы. Другой вопрос: есть ли у вас данные, показывающие, что в полученной вами смеси должны были синтезироваться преимущественно сахара с цепочкой какой-либо определенной длины?
Оро. Вероятнее всего, происходило преимущественное образование обычных пентоз или гексоз. Главным аргументом в пользу этого может служить тот факт, что вслед за процессом конденсации до пентоз и гексоз начинается образование пяти- и шести-
членных колец. Это придает молекуле стабильность, а кроме того, приводит к практическому исчезновению карбонильной группы из молекулы моносахарида; тем самым дальнейшая конденсация становится невозможной. Таким образом, синтез моносахаридов из формальдегида практически останавливался на уровне пентоз и гексоз, вопреки тому что было предсказано чисто гипотетически, без знания механизма этой реакции. Естественно, что всякий разговор об абиогенном синтезе органических соединений и построение каких-либо предположений на этот счет будет бессмысленным, если при этом не располагать соответствующими знаниями о механизмах реакций.
Л и п м а н. Мне было интересно узнать из этих опытов, что подобно тому как при участии АТФ — конденсирующего агента ряда ферментных систем — в живых системах из небольших фрагментов образуются структурные блоки, синтез этих же блоков (молекул) может происходить и при использовании других источников энергии. Исходя из этого, строго говоря, можно заключить, что образование этих соединений еще ничего не говорит о том, связан ли в действительности этот процесс с возникновением жизни. Это означает лишь, что синтез, протекающий планомерно и рационально в живом организме, может осуществляться нерационально и вне живого организма. В сущности, можно сказать, что сейчас сложилась ситуация, аналогичная той, которая возникла после осуществления Вёлером синтеза мочевины из цианистого аммония.
О р о. Я совершенно согласен с вами, но мне кажется, что логический и здравый подход к сложной проблеме требует последовательной разведки, начиная с самых истоков. Если бы мы располагали экспериментальными данными, сообщающими о том, как возник первый живой организм, то необходимость в нашей конференции отпала бы и нам не нужно было бы сегодня рассуждать о предбиологических системах.
Г а ф ф р о н. В общем суть того, о чем говорили д-р Опарин и д-р Холдейн сводится к следующему: если мы докажем, что специфические органические вещества способны образовываться спонтанно, то мы можем идти дальше в наших предположениях. Если бы оказалось, что эти органические соединения ни в коем случае не могли образовываться на ранних этапах, то мы оказались бы в тупике. Весьма ободряющее обстоятельство состоит в том, что мы нашли возможность подхода к этой запутанной проблеме логическим путем и попытались еще дальше прояснить ее.
Ч а р г а ф ф. Много ли других полимеров возникает в процессе синтеза сахаров и в какой мере они препятствуют образованию тех основных соединений, которые исследует д-р Оро? И еще: нельзя ли предположить, что в смеси исходных веществ, взятых
для синтеза малых количеств дезоксирибозы, имеются следы дезоксирибозы?
О р о. Если вам предложат провести абиотический синтез метаболизирующей воспроизводящейся органической системы, используя при этом простую смесь элементов Н, С, О, N, S и Р, то я уверен, что никто не возьмется за реализацию этой задачи до тех пор, пока не получит разработку деталей синтеза на каждом из этапов, входящих в цепь, связывающую простой химический элемент с живым организмом. И первый этап такого синтеза — превращение простой смеси элементов в важные биохимические соединения, принимающие участие в построении такой самовос-производящейся системы. Именно это и было целью нашей работы.
В общем мне кажется, что мы практически ничего не знаем
о возникновении жизни; вот почему мы вынуждены продвигаться медленно и постепенно по пути разрешения этой проблемы.
Что касается заданного мне вопроса, то кое-что относительно природы полимеров и прочих синтезирующихся соединений нам известно, хотя специально мы этим вопросом не занимались. Один из полимеров, образующийся в больших количествах в смеси цианистый водород — вода — аммиак,— это полимерный цианистый водород. Этот полимер, по-видимому, не препятствовал синтезу аденина и аминокислот. Согласно предположению д-ра Блуа, он даже мог бы служить поверхностным катализатором в других важных синтетических реакциях.
Некоторые из прочих синтезированных полимеров содержат аминокислоты. Эти полимеры не столько препятствуют синтезу аминокислот, сколько, напротив, способствуют включению аминокислот в дальнейший этап синтеза — образование пептидов. Лёв и др. [21] выделили из аналогичных смесей полимеры, содержащие глицин, аланин, аспарагиновую кислоту и другие аминокислоты. В частности, среди продуктов реакции был обнаружен полиглицин. Поскольку мы изучали образование полиглицинов из глицина и глицинамида в водно-аммиачной среде, мы имеем некоторое представление о механизме синтеза таких полимеров.
