Comment la première cellule du monde a-t - elle été créée ? Le 28 avril 2012, le site Web américain Explore News a révélé les résultats d'une toute nouvelle recherche menée par des scientifiques de l'Université d'Oslo en Norvège : ils ont découvert des organismes unicellulaires datant d'un milliard d'années. La plus ancienne créature connue à ce jour, trouvée dans les boues du lac As, à 30 kilomètres au sud d'Oslo, mesure 30 à 50 microns de long et se déplace à l'aide de quatre flagellations en forme de queue. C'était un organisme unicellulaire unique au monde à l'époque, car il n'était ni animal ni végétal, encore moins champignon et algues. Cependant, selon les études sur l'origine de la vie, cette créature n'est pas encore la plus ancienne cellule du monde. La Terre a 4,6 milliards d'années et les cellules sont apparues sur Terre depuis au moins 36 milliards d'années. Comment la première cellule du monde a-t - elle été créée ? C'est un énigme ancien, et la meilleure explication est l'hypothèse de l'évolution chimique.
Les scientifiques ont déduit que pendant la formation de la Terre, une grande quantité de gaz produit par des changements drastiques à l'intérieur de la Terre, avec des volcans fréquemment actifs, a percé la croûte terrestre et a éjecté dans l'espace, formant une atmosphère au-dessus de la croûte terrestre. Dans l'atmosphère nouvellement formée, il y a du méthane, de l'ammoniac, de la vapeur d'eau, du monoxyde de carbone, du dioxyde de carbone, du sulfure d'hydrogène, etc., mais pas d'oxygène et d'azote. Les acides aminés, la purine, la pyrimidine, le ribose, le désoxyribose, la porphyrine et d'autres petites molécules organiques ont été progressivement formées par les rayons cosmiques, les matériaux radioactifs sur la terre, les rayons ultraviolets du soleil, les éclairs de foudre et d'autres molécules inorganiques dans l'atmosphère.
Au début de la formation de la Terre, le mouvement volcanique était très actif, et des piscines d'eau bouillante et du magma chaud étaient partout sur la Terre. Les petites molécules organiques sont synthétisées et accumulées pendant des centaines d'années. Dans ce processus, la température de la surface de la Terre diminue progressivement, la vapeur d'eau se condense progressivement en eau, les petites molécules organiques dans l'atmosphère se rassemblent dans l'océan primitif avec les pluies, les petites molécules organiques dans l'océan primitif sont de plus en plus abondantes.À ce moment-là, parce que la vie n'est pas encore apparue, il n'y a pas de micro-organismes qui peuvent décomposer la matière organique, de sorte que les molécules organiques ne moulent pas et ne se détériorent pas, l'océan entier est comme un pot de « soupe de soupe » à la fois nutritive et chaude et propre. Dans la « coque de soupçon d'origine », les acides aminés, les nucléotides et d'autres molécules organiques dans l'interaction à long terme, par déshydratation, la combinaison et d'autres réactions de « polycondensation », de petites molécules en protéines, acides nucléiques et d'autres macromolécules organiques, c'est la deuxième étape de l'évolution chimique.
Lorsque la concentration de macromolécules organiques dans l'océan primitif augmente constamment, sous l'action de certaines conditions externes, ces macromolécules organiques sont concentrées et séparées de l'océan, et l'interaction est rassemblée en petites gouttelettes.À ce moment-là, les macromolécules organiques peuvent éviter de se désintégrer en raison de l'eau de mer constamment "presse" à l'intérieur de la molécule. Les petites gouttelettes de ces macromolécules organiques sont recouvertes d'une membrane limite, qui est une combinaison de lipides et de protéines, ayant le double rôle de « sentinelle » et de « capsule ». Avec cette membrane, les substances nocives à l'extérieur ne peuvent pas entrer à l'intérieur des gouttelettes, tandis que les nutriments, au contraire, même à une concentration extrêmement faible, vont entrer à l'intérieur des gouttelettes. Ces gouttelettes indépendantes sont des systèmes polymoléculaires, ce système polymoléculaire indépendant a été en mesure d'effectuer un certain échange de matière avec l'environnement extérieur, c'est la troisième étape de l'évolution chimique.
L'évolution d'un système polymoléculaire à la cellule initiale est la quatrième étape de l'évolution chimique, qui est également la phase la plus complexe et la plus décisive.À cette étape, les acides nucléiques, les protéines et d'autres molécules macromoléculaires dans le système polymoléculaire sont « en place », les acides nucléiques sont au centre du système polymoléculaire, les protéines sont situées autour du système polymoléculaire. La partie centrale est appelée la zone nucléaire, la partie périphérique est la zone plasmatique, le système polymoléculaire après la division nucléaire et plasmatique est la « cellule procaryote ».
Après des milliards d'années de développement, la structure de la membrane cellulaire moderne est très compliquée et précise : la bicouche de phospholipides forme un mur solide, isolant l'environnement de la cellule de l'extérieur, la membrane cellulaire est également incrustée avec de nombreuses protéines, elles sont chargées de l'échange de matériaux, de la conversion d'énergie et de la transmission de signaux.