2007-07-30

水が無ければ、分子が出会い、生命が誕生することは無かった

ないとう@なんで屋です。
生物の誕生や原始生命体については、様々な仮説が提唱されていますが、どの仮説にも共通するのは、水(海水)が無ければ生命は誕生しなかった・・という点です。
最初の生命体は原核単細胞生物だとされていますが、この原核単細胞生物の基本構成要素である『タンパク質』『細胞膜』『DNA(RNA)』は、水の中でしか生まれないと考えられています。
なぜか?それは、水が様々な物質を溶かすからです。
水に溶けている状態でないと、これらの構成分子が出会い、結合し続けるという現象は生まれません。

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簡単な分子から、アミノ酸ができ、各種アミノ酸が繋がってタンパク質が生まれるためには、まずは『出会う』必要があります。
もし、固体である2種類の部分があっても、その分子が衝突する事はほとんどありません。一方が固体で一方が液体、または気体と液体である時には、分子の衝突はそれぞれの表面の部分に限られます。液体同士、気体同士の場合は、その衝突の機会は(希薄であればあるほど)非常に少なくなります。
物質が液体に溶け込んだときには、物質の分子は液体の中を自由に動き回ることができる、かつ、動き回る範囲も液体内に限定されています。このため、液体に溶け込んだ物質は衝突の機会が飛躍的に上昇します。
つまり、(水素結合により)様々な物質を溶かし込む『水』がなければ、分子同士が衝突し、アミノ酸やDNAの元になる分子ができることはありません。
またアミノ酸分子が水に溶けなければ、アミノ酸分子が衝突し、タンパク質のような高分子が作られる事はありません。
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上記に加えて、タンパク質やDNAは、長い鎖のような物質ですが、これらは折りたたまれて(いわば、毛糸玉のような状態で)存在しています。この構造を支えているのが、周囲の水分子です。タンパク質や核酸は、水の中にあって初めて特殊な3次元構造をとる事ができます。(これらの物質と水分子との水素結合が、特殊な構造を支えています)

List    投稿者 tnaito | 2007-07-30 | Posted in 未分類 | No Comments » 

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