[bioslawek]

Czy białka mogly powstać przypadkowo?

Podstawową przeszkodą dla możliwości zajścia abiogenezy jest fakt, że żywa komórka nie mogła powstawać stopniowo. Jest nieredukowalnie złożona i to na wszystkich poziomach. Żywa komórka nie mogła powstawać stopniowo, ponieważ przed powstaniem życia komórkowego nie mógł istnieć dobór kumulatywny: https://www.wykop.pl/wpis/25898415/czy-istnieje-dobor-kumulatywny-w-ewolucji-biologic/Zajmijmy się jednak prawdopodobieństwem spontanicznego powstania funkcjonalnych białek. Białka krótsze niż złożone z 50 aminokwasów tracą swoją stabilność i przestają się do czegokolwiek nadawać. Z uwagi na to, że do funkcjonowania żywej komórki potrzeba wiele różnie wyspecjalizowanych białek przeciętnie składają się one z 300 aminokwasów [1].

„Wielkim problemem biologii nie jest sam oczywisty fakt, że białko to łańcuch aminokwasów połączonych ze sobą w określony sposób, lecz raczej okoliczność, że ich kolejność nadaje temu łańcuchowi szczególne właściwości (…) Gdyby aminokwasy zostały połączone przypadkowo, rezultatem byłaby ogromna liczba kombinacji nieprzydatnych żywej komórce. Kiedy się rozważy, że typowy enzym jest łańcuchem złożonym z jakichś 200 ogniw i że dla każdego ogniwa istnieje 20 możliwości, to łatwo zauważyć, iż liczba bezużytecznych kombinacji jest kolosalna, większa od liczby atomów we wszystkich galaktykach dostrzegalnych przez największe teleskopy. Tak wygląda sytuacja w wypadku jednego enzymu, a przecież jest ich przeszło 2000 i służą na ogół bardzo różnym celom. Jakim więc sposobem wszystkie one zaistniały?”

Fred Hoyle

W przyrodzie występuje około 100 rodzajów aminokwasów. 50 to aminokwasy Lewoskretne. 50 Prawospkętne. W żywych komórkach występuje 20 konkretnych aminokwasów z tych 50 Lewoskrętnych. Dlaczego tylko te zostały uprzywilejowane - jaki konkretnie mechanizm mógł dokonać tak precyzyjnej selekcji?

Jakie jest prawdopodobieństwo połączenia się odpowiednich aminokwasów w cząsteczkę białka prostego? Wyobraźmy sobie duży kopiec nasion czerwonej i białej fasoli. Oba rodzaje są w równych ilościach i starannie wymieszane. Poza tym należą one do ponad 100 różnych odmian fasoli. Co by się nabrało na szufelkę zanurzoną w tym kopcu? Gdyby chcieć naczerpać tylko tych nasion, które wyobrażają podstawowe składniki protein, to na szufelce musiałyby się znaleźć same czerwone — ani jednego białego! Co więcej, na szufelce musiałoby być 20 odmian nasion czerwonej fasoli, i do tego każde z nich na ściśle określonym miejscu. Gdyby — przenosząc to na grunt protein — choćby jeden z tych warunków nie został spełniony, odbiłoby się to ujemnie na prawidłowym funkcjonowaniu danej proteiny. Czy mieszanie do woli w tym hipotetycznym kopcu i nabieranie na szufelkę, pozwoliłoby kiedykolwiek uzyskać właściwą kombinację? Nie. Dlaczego więc miałoby się to udać w hipotetycznym bulionie pierwotnym?

[1] Zobacz: Genom minimalny https://bioslawek.wordpress.com/2014/12/26/genom-minimalny/

#nauka #ciekawostki #biologia #abiogeneza

[ZiumZium]

@bioslawek: ciekawe, tak jak np, jajko... i wiele innych rzeczy.

[kapelusz]

Czy mieszanie do woli w tym hipotetycznym kopcu i nabieranie na szufelkę, pozwoliłoby kiedykolwiek uzyskać właściwą kombinację? Nie. Dlaczego więc miałoby się to udać w hipotetycznym bulionie pierwotnym?

@bioslawek: tak, zgodnie z rachunkiem prawdopodobieństwa jest to możliwe.

[ZiumZium]

@kapelusz: i tak sie stalo nawet. Jest na to dowod. hehehe

[bioslawek]

tak, zgodnie z rachunkiem prawdopodobieństwa jest to możliwe.

@kapelusz: Naprawdę? (ʘ‿ʘ)

[kapelusz]

@bioslawek: Tak

[bioslawek]

@kapelusz: Rozumiem, mamy weekend ( ͡° ͜ʖ ͡°)

[bioslawek]

@kapelusz: ....Masz 3 m, żeby napisać mi coś konkretnego na ten temat, a jak nie to za śmiecenie będę musiał cię wyprowadzić z tego lokalu.

[kapelusz]

@bioslawek: Prawdpodobieństwo wyciągnięcia takiej szufelki jest niezerowe. Mając dostępną nieskończoną liczbę prób zdarzenie wystąpi prawie na pewno.

https://pl.wikipedia.org/wiki/Twierdzenie_o_nieskończonej_liczbie_małp

[bioslawek]

Prawdpodobieństwo wyciągnięcia takiej szufelki jest niezerowe.

@kapelusz:

1. Nawet, gdyby jakimś cudem powstały funkcjonalne białka, to i tak okazałyby się bezużytecznie, ponieważ zanim zaistniała żywa komórka nie mógł działać dobór

[kapelusz]

1. Nawet, gdyby jakimś cudem powstały funkcjonalne białka, to i tak okazałyby się bezużytecznie, ponieważ zanim zaistniała żywa komórka nie mógł działać dobór kumulatywny.

nie wiem, nie znam się na biologii, komentuję tylko użyty przez Ciebie aparat matematyczny

2. Prawdopodobieństwo zdarzenia nie musi być zerowe, żeby nie mogło zajść.

Prawdopodobieństwo