اكتشف الفلكيون أولاً جزيء مراوان لمركب عضوي في الفضاء النجمي

يمكن أن يساعد الاكتشاف في توضيح أصل الحياة على الأرض ، وقد اكتشف



الفلكيون من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا لأول مرةجزيء مراوان للمادة العضوية في الفضاء بين النجوم. قد يكون هذا الاكتشاف مهمًا لفهم أصل الحياة على الأرض (ربما الكواكب الأخرى في الأنظمة النجمية الأخرى). والحقيقة هي أن الأحماض الأمينية والمركبات العضوية الأخرى موجودة في شكلين ، تسمى الايزومرات البصرية. هذه الأيزومرات متطابقة في التكوين ، لكن تركيبها هو مرآة معكوسة. يمكنك تمييز أيزومر عن آخر في محلول من خلال تمرير الضوء من خلاله. كلا الهيكلين مراوان (يشبه المرآة) سيدوران مستوى استقطاب الإشعاع الذي يمر عبر المحلول إلى اليسار أو اليمين. نقطة مهمة هي أن جميع الأحماض الأمينية التي تتكون منها بروتينات الكائنات الحية (بما في ذلك الفيروسات والبشر) هي أيزومرات L ، وهي جزيئات "أعسر".

تم اكتشاف أيزومرات L بالفعل في الفضاء ، وقد وجد الخبراء مركبات عضوية بسيطة نسبيًا على سطح المذنبات (على وجه الخصوص ، على المذنب Churyumov-Gerasimenko). الاكتشاف الذي تم إجراؤه الآن هو أكسيد البروبيلين. على الأرض ، هذه المادة معروفة جيدًا ، يتم استخدامها في إنتاج أنواع معينة من البلاستيك وكمبخر في عملية زراعة اللوز. كما يستخدم البروبيلين كمادة مضافة للوقود. يعتقد العلماء أن المركب المكتشف يمكن العثور عليه بكميات كبيرة في سحب الغاز المحيطة بمركز مجرتنا. يقع جزيء مراوان اكتشفه العلماء على بعد 390 سنة ضوئية من الأرض. نحن نتحدث عن سحابة غاز وغبار كبيرة القوس B2. تجري عملية تكوين النجوم بنشاط هنا ، اكتشف علماء الفلك في وقت سابق العديد من النجوم الصغيرة في السحابة.

100- Green Bank. 100×110 . , . — 6 .



في أيزومرات المرآة ، من المثير للاهتمام أن خصائص المركبات المتشابهة في التركيب ولكنها مختلفة في الانعكاسية / chirality يمكن أن تكون مختلفة أيضًا فيما يتعلق بالأجسام مراوان الأخرى ، وهي أنظمة بيولوجية. في الأدوية ، هذه الظاهرة معروفة جيدًا. يحتوي الكيتامين ، على سبيل المثال ، على أيزومر مرآة يسمى إسكيتامين. هذا الكيتامين "التوأم" هو دواء أقوى من الكيتامين نفسه. Metorphan ، أيزومر R الخاص به ، هو أحد مكونات شراب السعال. الأيزومر L بالفعل أفيوني قوي يستخدم كمخدر. نابروكسين ، في أحد تجسيداته ، مخدر. في حالة أخرى ، هو السم الذي يدمر الكبد حرفيا. كل هذا يشير إلى أن الايزومرية L للأحماض الأمينية التي تشكل البروتينات التي تشكل أجسامنا ليست مصادفة.علاوة على ذلك ، فقط الأحماض الأمينية من نفس الاتجاه (إما كل اليد اليسرى أو كل اليد اليمنى) يمكن أن تشكل بروتينات مستقرة.



حتى الآن لا نعرف لماذا تتكون الحياة من الأحماض الأمينية "اليسرى" ، لكن لا أحد يجادل في هذه الحقيقة نفسها. إن أيزومرات الجانب الأيمن لـ "الأحماض الأمينية للحياة" نادرة جدًا على الأرض ، ولا تشارك في التفاعلات الكيميائية الحيوية.

تتشكل المركبات العضوية المعقدة باستمرار في الفضاء بين النجوم ، بشكل رئيسي في سحب الغبار والغاز. يعتقد أن المركبات الأبسط يمكن أن تتصادم مع بعضها البعض ، وتشكل مواد عضوية معقدة بشكل متزايد. مع تعقيد الجزيء المركب ، تكون الظروف الجديدة ضرورية لتشكيل مركبات عضوية أكثر تعقيدًا. في بعض الحالات ، يمكن أن تساعد أجزاء صغيرة من جليد الماء ، التي تترسب عليها الجزيئات الفردية. بمرور الوقت ، هناك المزيد منها ، ويبدأون في التفاعل مع بعضهم البعض ، وتشكيل هياكل أكثر تعقيدًا بالفعل. تم اكتشاف مواد عضوية معقدة في بعض المذنبات ، بما في ذلك المذنب Churyumov-Gerasimenko. تم العثور هنا على الكربوهيدرات والكحول وكبريتيد الهيدروجين وحمض الهيدروسيانيك والمركبات المحتوية على الفوسفور. وفقا للخبراء ،يمكن لهذه المواد أن تشكل نظريًا مركبات أكثر تعقيدًا ، بما في ذلك الأحماض الأمينية.

الصورة

وفقًا لإحدى النظريات ، نشأت الحياة على الأرض بسبب سقوط المذنبات العضوية على سطح كوكبنا في الماضي البعيد. تفاعلت المواد العضوية مع بعضها البعض ، لتشكل "طوب الحياة" تدريجيًا. لكن المرحلة الأولى من هذا التوليف حدثت فقط على المذنبات. الآن ، على الأرجح ، يمكننا أن نقول أن توليفًا مشابهًا يحدث في الفضاء بين النجوم.

لا يوجد شيء مثير في حقيقة اكتشاف جزيء مراوان للمادة العضوية في الفضاء بين النجوم. لا أحد يشك في وجود مثل هذه الايزومرات. وأكد اكتشاف العلماء ببساطة النظرية. لسوء الحظ ، لم يتم تحديد نوع chirality من المركب المكتشف. والحقيقة أن هناك عدة أنواع من chirality. وهي مركزية (مركز chirality) ، محوري (محور chirality) ، مستو (مستوى chirality) ، لولبي (لولبي) و chirality طوبولوجي. يأمل الخبراء أنه سيكون من الممكن معرفة نوع chirality من أكسيد البروبيلين من السحب بين النجوم عند دراسة التفاعل مع جزيئات هذا المركب من الضوء المستقطب.

Source: https://habr.com/ru/post/ar395321/


All Articles