Происхождение предбиологических систем - Опарин А.И.
Скачать (прямая ссылка):
О р о. Одной из наиболее сложных проблем, связанных с необходимостью использовать ионообменные смолы для удаления солей при анализе аминокислот в метеоритах, является постановка соответствующего контроля. Ведь соответствующий контрольный образец должен содержать все соли и другие ионные компоненты (как органические, так и неорганические, известного и неизвестного состава), причем концентрация этих компонентов должна быть аналогична их концентрации в метеорите. Присутствующие в метеорите ионы магния, кальция, железа и др. будут усиливать процесс обмена ионов и тем самым стимулировать выход оставшихся аминокислот, захваченных смолой. Присутствие органических и неорганических ионов будет обусловливать и другие химические эффекты (такие, как образование хелатных комплексов, каталитический распад и т. д.). Поэтому в качестве контрольного образца нельзя брать кварц или песок. Может быть, выход состоит в том, чтобы отказаться от использования ионообменных смол или органических веществ. Удаление солей можно проводить с помощью электролитического метода.
Валлентайн. Перед проведением этих анализов мы пропускали раствор, содержащий глутаминовую кислоту и фенилаланин, а также хлорное железо и сульфат магния, через колонку; все компоненты брались в таких концентрациях, в каких они обнаруживаются в метеоритах.
Мы не обнаруживали при этом никакого дополнительного материала.
О р о. А не может ли быть, что вы его теряли при этом? Мы наблюдали, что ионы железа вызывают разрушение аминокислот.
Валлентайн. Да. Мне хотелось узнать, не происходит ли адсорбция каких-то веществ ионами железа смолы.
Саган. Работа Андерса и сотр. (Anders Е., Ann. N. Y. Acad. Sci., 108, 514, 1963) позволяет судить о температурных воздействиях, через которые прошли углистые хондриты, а также о продолжительности каждого термического режима. В связи с этим логически можно подойти к постановке следующего опыта: начать со смеси аминокислот, в которой соотношение компонентов имитирует соотношение, использующееся в опытах по воссозданию условий примитивной Земли. Если затем эту смесь подвергнуть такому же термическому воздействию, какое в свое время испытали углистые хондриты, то будет возможно установить, какие из аминокислот способны сохраняться при этом. Анализ такого типа был бы полезен в случае установления вероятности земного загрязнения углистых хондритов. Присутствие большого количества термолабильных аминокислот явится в этом случае первым признаком загрязнения.
Более того, подобный анализ даст возможность установить: когда аминокислоты попали на метеорит? В какой последовательности проходил процесс их возникновения в теле метеорита? Когда возникли аминокислоты — после появления минеральных включений, нагретых до высоких температур, или до этого? Вот путь, по которому следует идти в разрешении этого вопроса.
Б л у а. В связи с вопросом, поднятым д-ром Саганом, я заметил, что при умеренных температурах аланин наиболее, а серин, по-видимому, наименее стабилен (фиг. 3); если вы посмотрите на наклоны этих кривых, то по протяженности кривой первое место занимает фенилаланин.
По-моему, в случае воздействия высоких температур фенилаланин превзойдет по устойчивости аланин.
Поэтому-то, как указывал д-р Саган, необходимо учитывать «термическую» историю.
Валлентайн. Мне бы хотелось сделать несколько замечаний по выступлению д-ра Сагана. Я располагаю некоторыми данными, на основании которых можно предсказать вероятную скорость изменений, происходивших в результате температурных воздействий, но все эти опыты были получены при использовании жидкой воды в качестве среды.
Саган. Имеются данные относительно длительного существования водной фазы, которая содержалась во внутренних областях первичных тел, давших впоследствии начало углистым хондритам (Anders Е., Ann. N. Y. Acad. Sci., 108, 514, 1963).
Валлентайн. В таком случае мы можем вместе подойти к разрешению этого вопроса. Если вы располагаете данными о порядке смены температур, то я на этой основе легко смогу построить свои предположения о возможных изменениях. Нужно учитывать и тот факт, что в безводной среде наблюдаются обратные соотношения. Так, если мы, например, возьмем белок двустворчастого моллюска и нагреем его в отсутствие воды, то в этом случае фенилаланин окажется наиболее стабильной аминокислотой. Однако в присутствии избытка воды фенилаланин становится термолабильным.
Таким образом, внешние условия должны тщательно контролироваться.
Опарин. Мне бы хотелось узнать о том, обладают ли обнаруженные аминокислоты оптической активностью или это полностью рацематы.
Валлентайн. На основе имеющихся данных еще ничего нельзя сказать об их оптических свойствах. Каплан исследовал полученные экстракты с помощью поляриметра, чувствительность которого достигала 5• 10-4, и не обнаружил оптической активности экстракта.
Мы провели то же самое определение с помощью менее чувствительного поляриметра. Сделав вычисления, мы поняли, что концентрации аминокислот слишком низки для того, чтобы можно было обнаружить их оптическую активность.
