短篇科普小說:我們都是石頭精(1)
馬上迎來高三最后一百五十天啦,加油!
跨年小故事,不,跨年小科普,異常干貨…第二章會有意思不少,第一章有太多目前科學(xué)家們也還不知道東西,而且很多概念離大家也太過遙遠。
但是這是很早有的一個想法,所以今天寫下來給大家看看。
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正文:分子紀(jì)元
小時候,媽媽告訴我,我是她和爸爸撿來的。
小學(xué)時候,老師告訴我們,我是從媽媽肚子里長的。
到了初中,課本上說,我們是猿猴進化的。
而到了高中,我又是細胞組成的了。
有沒有發(fā)現(xiàn),我們越來越不像我們常說的“人”?
哲學(xué)上有三。大。問。題。
我是誰,從哪里來,到哪里去。
而唐僧不管見了誰都會說一句,“貧僧唐三藏,從東土大唐而來,去往西天取經(jīng)。”
那么,我們呢?
曾經(jīng)聽說過這樣一個笑話:猿猴進化成人需要上萬年,而人退化成猴,只需要一瓶二鍋頭……
當(dāng)時我驚訝了很久,但感覺,又好像的確如此。
我查找了很久,終于發(fā)現(xiàn)我們到底是從哪里而來的了。
令我震驚的答案,我們居然都是石頭演化而來的!
很久很久以前,地球表面上什么都沒有,額……也不是,起碼還有石頭和氮氣。
科學(xué)家們最新的研究顯示,火山噴發(fā)會產(chǎn)生大量氮氣,地球剛形成的時候,地殼里面有足夠的巖漿。
巖漿噴呀噴,地球就先有了一層氮氣。
這時候,含有碳的隕石砸了過來,
含有水的隕石也砸了過來,
于是地球又有了水和碳。
而墜落在地球上的時候,隕石中的碳會跟地球大氣層里的氮氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),
形成劇毒的氰化氫!在紫外線的照射下,氰化氫會進一步和其他元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng),最終形成RNA………
但是這種假說還沒有被成功證明,截止2021年12月31日10點29分,目前來看還有辦法解釋一開始的生命物質(zhì)是怎么出現(xiàn)的。
但是不管怎樣,都是石頭那些非生命的物質(zhì)先“變”出了一些最基本的生命物質(zhì)。。
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非主要情節(jié),可跳過,接下來在出現(xiàn)雙杠前,可能會異??菰?。
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科普資料:有機分子實驗(高中以下學(xué)歷斟酌)
在1950年代,米勒實驗表明放電到H2、CH4、NH3和水環(huán)境中,會形成了各種各樣的有機分子包括一些氨基酸。
盡管沒有精確地再現(xiàn)原始地球的條件,但米勒實驗證明了有機分子是可以自發(fā)合成的,為第一個生物體的產(chǎn)生提供了基礎(chǔ)材料。
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總之,水里先有了一些氨基酸,氨基酸是合成蛋白質(zhì)的原料,一種很小的有機分子,這里不詳細介紹,高中課程里會提及,大學(xué)生物系會詳細介紹,此處不多說說明。
總之,水里先有了這個叫氨基酸的東西,這些氨基酸就變得越來越多,畢竟沒啥東西消耗他。
于是這些氨基酸就開始自發(fā)的聚合起來,頭連頭,尾連尾的,形成一個叫肽的東西。
我們都知道點連成線對吧?
一個個小小的氨基酸,就像一個個小小的點,這些點點們連成一條長線,這條長線呢,就叫肽鏈,超過十個氨基酸相連就可以叫多肽。
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科普資料:可跳過(強烈建議高中生,觀看?。?p> 大分子的單體結(jié)構(gòu)塊已被證明可以在生物起源前條件下自發(fā)聚合,例如加熱干燥的氨基酸混合物可以使其聚合形成多肽。
肽鏈:是由多個氨基酸相互連接在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu).(就好比我們一排人手拉手連接在一起就形成了一條人鏈一樣的道理.每一個人就好比一個氨基酸,而我們兩個人的手連接在一起時就好比一個肽鍵).
氨基酸之間可以通過肽鍵相連,兩個氨基酸相連為二肽,依此類推還有三肽、四肽……如果相連的氨基酸少于十個則被稱為寡肽(小分子肽),超過十個就是多肽了,而超過五十個就被稱為蛋白質(zhì)了.
多肽鏈?zhǔn)浅^十個氨基酸相互連接在一起所形成的鏈狀結(jié)構(gòu).
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水里,有了氨基酸,多肽,肽鏈,然后又是目前科學(xué)家正在考慮的,水里又有了五碳糖等等什么的。
相互聚合形成了核酸!
核酸,這是一種可以自我復(fù)制的生物大分子!
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科普資料:(大學(xué)生物系考慮)
在當(dāng)今細胞中的兩大類信息大分子核酸和蛋白質(zhì)中,只有核酸能夠自我復(fù)制,由于核苷酸之間的特定堿基配對是互補的,核酸可以作為自我合成的模板。
因此,理解分子進化的一個關(guān)鍵步驟是在20世紀(jì)80年代初,當(dāng)時在Altman和Cech的實驗室里發(fā)現(xiàn)RNA也能夠催化許多化學(xué)反應(yīng)包括核苷酸聚合,因此RNA既可以作為模板,也可以催化自身的復(fù)制,這是獨一無二的,兩人因此獲得諾貝爾化學(xué)獎。
因此,一般認(rèn)為RNA是最初的生物遺傳系統(tǒng),而化學(xué)進化的早期階段被認(rèn)為是基于自我復(fù)制的RNA分子組成,這一進化時期被稱為
RNA世界。
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以下內(nèi)容再無干柴科普
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水里面含有了RNA,在不斷地結(jié)合結(jié)合。
于是第一個遺傳生物就出現(xiàn)了!
因為是一開始剛出現(xiàn)的,這個剛剛形成的小家伙還沒有把自己包住的那個概念。
它裸露著自己的RNA,不斷地復(fù)制自己,復(fù)制自己。
也就是不斷地繁殖呀,繁殖。
最終慢慢它會形成一個膜,開始把自己包住。
為什么要這樣做呢?
就像當(dāng)亞與夏娃開始用葉子遮住自己一樣自然,并不是它有了害羞的這個概念,而是在無數(shù)次嘗試中,把自己和外界隔開是很有必要的。
這可以防止它在以后的分裂中出現(xiàn)各種意外。
像什么水里面忽然掉了一塊石頭,或者是有風(fēng)一類的東西,或者是一個雷電給它批了,總之,剛開始的地球異常危險。
為了保護它自己,也可能是為了方便自己。
總之一個膜就一點一點誕生了。
于是,世界上第一個單細胞生物出現(xiàn)了。