세계 최초의 세포 는 어떻게 만들어 졌 습니까 ? 2012 년 4 월 28 일 , 미국 뉴스 사이트 디 스 커 버 리 (D isc overy News) 는 노 르 웨 이 오 슬 로 대학의 과학 자들의 새로운 연구 결과를 공개 했습니다 : 10 억 년 전 의 단 세 포 생물 의 발견 .지금까지 알려진 가장 오래된 생물 은 오 슬 로 에서 남 쪽으로 30 킬 로 미터 떨어진 아 스 호 수의 진 흙 에서 발견 되었으며 , 길 이가 30 ~ 50 미 크 론 이며 , 4 개의 꼬 리 모양 의 채 찍 으로 몸을 움직 입니다 .그것은 동물 도 식물 도 아니 었고 곰 팡 이 도 조 류 도 아니 었 기 때문에 당시 세계에서 유일 하게 단 세 포 생물 이었습니다 .그러나 생명의 기 원에 대한 연구에 따르면 이 생물 은 세계에서 가장 오래된 세포 가 아니며 지구 는 46 억 년 의 역사를 가지고 있으며 세포 가 지구 에 나타 난 지 적어도 36 억 년 이 되었습니다 .세계 최초의 세포 는 어떻게 만들어 졌 습니까 ?이것은 오래된 수수 께 끼 이며 , 가장 좋은 설명 은 화학 진화 가 설 입니다 .
과학자들은 지구 가 형성 되는 과정에서 지구 내부 의 극 적인 변화 로 인해 생성 된 대 량의 가 스가 빈 번 하게 활동 하는 화 산 과 함께 지 각 을 뚫 고 우주 로 분 출 하여 지 각 위의 대기 권을 형성 했다고 추 론 했습니다 .갓 형성 된 대기 권 에는 메 탄 , 암 모 니아 , 수 증 기 , 일 산 화 탄 소 , 이 산 화 탄 소 , 황 화 수 소 등 이 가득 하지만 산 소 와 질 소가 없습니다 .우주 선 , 지구의 방사 성 물질 , 태양 자 외 선 , 천 둥 번 개 등 공동 작용 으로 대기 중 의 무기 분 자는 점차 아 미 노 산 , 푸 린 , 피 라 미 늄 , 리 보 당 , 탈 옥 시 리 보 당 , 포 린 등 유기 소 분 자를 형성 했는데 이는 화학 진화 의 첫 단계 이다 .
지구 가 형성 된 초 기에 화 산 운 동 이 매우 활 발 하여 지구 곳곳 에서 끓 는 물 못 과 끓 는 마 그 마 를 볼 수 있었다 .유기 소 분 자는 억 만 년 의 합 성 과 축 적을 거 쳐 점점 더 많은 것을 축 적 합니다 .이 과정에서 지구 표 면 온 도가 점차 낮 아 지고 수 증 기가 점차 물 로 응 축 되고 대기 중 의 유기 소 분 자가 빗 물과 함께 원 시 해 양 으로 집 결 되 여 원 시 해 양 중 의 유기 소 분 자가 갈 수록 풍부 해지고 있다 .그 당시 생명 체가 아직 나타나 지 않았 기 때문에 유기 물을 분 해 할 수있는 미 생 물이 없었 기 때문에 유기 분 자는 곰 팡 이가 변 질 하지 않았 으며 전체 바 다는 영양 이 풍부 하고 따뜻 하고 깨끗한 " 원 생 닭 고 기 " 와 같 았습니다 . " 원 생 닭 고 기 " 에서 아 미 노 산 , 뉴 클 레 오 티 드 등 유기 분 자는 장기 간의 상호 작용 하 에 탈 수 , 결합 등 " 폴 리 축 소 " 반응을 통해 작은 분 자 에서 단백질 , 핵 산 과 같은 유기 대 분 자로 변 한다 . 이것은 화학 진화 의 두 번째 단계 이다 .
원 시 바다 의 유기 대 분 자의 농 도가 끊임없이 증가 함에 따라 특정 외부 조건 의 작용 으로 이러한 유기 대 분 자는 바다 에서 농 축 되고 분리 되며 상호 작용 으로 작은 방 울 으로 집 합 됩니다 .이 시점에서 유기 대 분 자는 분 자 내부 로 바 닷 물이 끊임없이 " 밀 어 넣 는 " 해 체를 피할 수 있습니다 .이 유기 대 분 자가 집 결 되 여 형성 된 작은 방 울 의 외부 에는 또 경계 막 이 싸 여 있다 . 경계 막 은 지 류 와 단백질 의 결합 체 로서 " 센 티 오 " 와 류 수 염 의 이 중 역 할 을 갖고 있다 .이 막 이 있으면 외부 의 유 해 물 질 은 작은 방 울 내부 에 들어갈 수 없으며 영양 물 질 은 그 반대 이며 농 도가 매우 낮 더라도 작은 방 울 내부 에 침 투 합니다 .이러한 독립 적 인 작은 방 울 은 다 분 자 시스템 이며 , 이러한 독립 적 인 다 분 자 시스템은 이미 외부 환경 과 어떤 종류의 물질 교환 을 할 수 있으며 , 이것은 화학 진화 의 세 번째 단계 입니다 .
다 분 자 시스템이 초기 세포 로 진화 하는 것은 화학 진화 의 네 번째 단계 이며 , 가장 복잡 하고 결정 적인 단계 입니다 .이 단계에서 다 분 자 체계 내부 의 핵 산 , 단백질 등 대 분 자는 " 각 각 위치에 있다 " 며 핵 산 은 다 분 자 체계 의 중앙 에 위치 하고 단백질 은 다 분 자 체계 사 방 에 위치 하고 있다 .중앙 부 위는 핵 구 역 이라고 하며 , 주 위 부 위는 질 구 역 이라고 하며 , 핵 , 질 구 역 이 분 할 된 다 분 자 체 계는 바로 " 원 핵 세 포 " 이다 .
수십 억 년 의 개발 을 거 쳐 현대 세포 막 구조 는 매우 복잡 하고 정 교 했습니다 : 인 지 질 이 중 분 자 층 은 세포 내부 환경을 외부 로부터 격 리 시키는 견 고한 성 벽 을 구성 하고 세포 막 에는 많은 단백질 이 내 장 되어 있으며 물질 교환 , 에너지 변환 및 신호 전달 을 수행 합니다 .