第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的

第一个细胞怎么产生的

第一个细胞是由核糖核酸RNA不断的新陈代谢演变而产生的。细胞是能进行独立繁殖的有膜包围的生物体的基本结构和功能单位。一般由质膜、细胞质和核构成,是生命活动的基本单位。

细胞体形极微,在显微镜下始能窥见,形状多种多样。主要由细胞核与细胞质构成,表面有细胞膜。高等植物细胞膜外有细胞壁,细胞质中常有质体,体内有叶绿体和液泡,还有线粒体。动物细胞无细胞壁,细胞质中常有中心体,而高等植物细胞中则无。细胞有运动、营养和繁殖等机能。

第一个细胞是从哪里来的

“化学起源说”是被广大学者普遍接受的生命起源假说

这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的.

迄今为止,我们把生命起源可以描述成这样子的:在40亿年前的地球上,由无机分子合成的有机小分子,它聚集在热泉口,或者火山口附近的热水中,通过聚合反应,形成了生物的大分子,这些大分子进行自我复制,自我选择,进而通过分子的自我组织,并自我复制和变异,从而形成核酸和活性蛋白质,同时分隔结构同步产生,最后在基因的控制下的代谢反应,为基因的复制和蛋白质的合成提供能量,这样一个由生物膜包裹着的具有能自我复制的原始细胞,就在地球上产生了.

地球第一个细胞是怎么诞生的

随着遗传密码(核酸)的出现,产生的细胞。

根据化石记录,可以确定原核生物出现在35亿年前,比真核生物早。在此之前,地球原始大气中的氮、NH₃、NH₃,CH₄,在高温、强紫外线辐射下形成含有碳化合物和生物大分子(如氨基酸、核酸碱基等)的前体。

离子或放电条件下,再经聚合形成复杂的生物大分子并在原始状态下。大分子复合体,称为聚集体或蛋白质样体,存在于海水中;随着遗传密码(核酸)的出现,有可能产生自我繁殖的细胞。

第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的图1

扩展资料:

细胞假想:

假想的最原始的单细胞真核生物叶绿体和线粒体的内共生起源假说有一个理论前提,即必须假定原始单细胞真核生物或前真核生物具有参与吞噬活动的能力,否则是不可能的。捕捉细胞内的共生体。

一些原生菌已知含有肌动蛋白样蛋白质。因此,可以推测,起源于古代先证菌的前真核生物可能已经具有肌动蛋白,这为它们的细胞质循环、变形和吞噬创造了条件。

地球上第一个生命是怎么来的

“地球上的第一个细胞”的诞生,说白了就是生命的起源。

那这个所谓的“第一个细胞”是如何诞生的呢?

客观地说,目前我们并不知道。但是,我们可以通过得到的证据和实验来“猜”。

一直以来科学家都在致力于研究这个问题。那具体现在的研究成果是什么样的呢?我们可以来简单聊一聊。

地球演化

这一切都要从地球的演化说起,话说在45亿年前(也有版本认为是46亿年前。),太阳系附近的分子云发生了引力的坍缩,在引力作用下分子云形成了太阳,剩下的一些边角碎料在引力作用下来形成了各个行星。

在这时候地球经历了5亿年的演化,从一开始温度特别高,到后来逐渐冷却下来,地球有了原始海洋,但此时的大气中还没有很多游离的氧元素,因此并没有臭氧层,也就没办法抵御紫外线,因此,早期的生命应该是诞生于海洋当中的。

米勒实验

上世纪50年代有个叫做米勒的人,他和自己同事一起做了一个著名的米勒实验,在这个实验中他放入了海水模拟原始海洋,还模拟了当时地球的成分,并且加入了早期地球的一些环境特点,比如:多雷电。结果,没过多久,他就在实验装置发现了氨基酸。

第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的图2

依靠米勒实验,我们知道早期的地球环境中是可以通过各种化学反应出现氨基酸的堆积的,其中雷电起到了至关重要的作用。

海底热泉口

那早期的生命生活在原始海洋中的具体哪个位置呢?按照目前主流的海底热泉口假说。最早的生命应该是起源于海底热泉口附近。海底热泉口其实是一个很奇葩的地方,这里的温度达到了350~450度之间的超临界态水,并且周围是强酸强碱的环境。

第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的图3

照理说,这里应该属于那种没有任何生物出没的荒凉之地,可是科学家发现恰恰相反,这里不但没有荒凉,而且还生机勃勃。

第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的图4

那这是为什么呢?这是因为海底热泉口附近有大量的氢离子的定向流动。其实在我们身体中的细胞也存在着类似的氢离子定向流动,就是在线粒体内部。

第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的图5

而线粒体就是提供能量的,它大概是在距今18亿年前左右才出现的。也就是说,早期的生物是没有线粒体的,但是能量是保障基本生命活动的刚需。因此,科学家就猜测,最早的生物很可能是诞生于海底热泉口附近,并且利用周围的氢离子定向移动来给自己提供能量。

RNA世界假说

但生命活动不仅仅需要能量,其次还需要能完成最基本的生命活动,现在的生物是通过DNA指导蛋白质的合成,并且DNA自身可以通过复制一代一代传下去。

第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的图6

因此,早期生命应该具有一套类似的系统,否则一是无法完成最基本的生命活动,二是无法把自身的遗传物质传递下去。

但是,我们要知道的是,DNA起源是很非常晚了,由双链构成,还是呈现螺旋型的。早期生命起源时,肯定不会有这么复杂的结构。其次,科学家还发现,DNA在指导蛋白质合成时特别麻烦,就是需要通过RNA来实现。

第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的图7

这其实十分麻烦,而且还容易出错,毕竟要经过一个中间环节,但因为DNA双螺旋结构,DNA自身并不容易出错,这可能是生命演化的结果。

如果RNA直接复制自己,然后遗传给下一代,加上它本身就可以合成蛋白质,它岂不是就同时完成生命活动和遗传,并且RNA的结构也很简单。

后来,科学家在实验室里确确实实合成出了可以自我复制的RNA,所以在理论上这样的RNA是有可能存在的。

基于这些发现,科学家认为早期的生命很的遗传物质很有可能是RNA,并且由RNA来指导合成蛋白质,完成基本的生命活动。(当然,早期的细胞应该还有非常简单的细胞膜,它们包裹着RNA。)

第一个细胞怎么产生的,第一个细胞是从哪里来的图8

无论是米勒实验、海底热泉口假说,RNA世界假说,实际上都是科学家在研究生命起源时,目前得到的一些被主流认同的进展。但是,我们现在还不具备充分证据证明,生命的起源到底是什么样。客观地说,以上的这些属于具有实验和观测的为基础的假说,但并非是最终理论。

最后,我们来总结一下,最早的生命大概率是出现在距今40亿年前的,原始海洋的海底热泉口附近,依赖海底热泉口附近的氢离子定向移动获取能量。它们的遗传物质并非是DNA,而是RNA,RNA可以复制和遗传自己的,并且同时完成知道合成蛋白质的工作。

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