Origen de las pimeras celulas

Origen de las primeras células en los campos terrestres, la energía geotérmica anóxicas
1. 2. 3. 4. 5. Armen Y. Mulkidjanian una , b , 1 , Andrew Yu. Bychkov c , Daria V. Dibrova uno ,d , Michael Y. Galperin electrónico , y Eugene V. Koonin electrónico , un + Author Affiliations 1. una Escuela de Física de la Universidad de Osnabrück, D-49069 Osnabrück, Alemania; 2. b UN Belozersky Instituto deBiología Físico-Químicas y Escuelas de 3. c Geología y 4. d Bioingeniería y Bioinformática, Universidad Estatal de Moscú, Moscú 119992, Rusia, y 5. e Centro Nacional de Información Biotecnológica, la Biblioteca Nacional de Medicina, Institutos Nacionales de Salud, Bethesda, MD 20894
Editado * por Norman H. Sleep, de la Universidad de Stanford, Stanford, CA, y aprobó 17 de enero 2012 (recibidopara revisión 28 de octubre 2011)

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Resumen
Todas las células contienen potasio mucho más, el fosfato y metales de transición que las modernas (o reconstituidas primitiva) los océanos, lagos o ríos.Las células mantienen gradientes iónicos mediante el uso de sofisticados y la energía dependen de las enzimas de membrana (bombas de membrana) que se incrustan en complejos deiones de herméticas membranas. Las primeras células podría poseer ni iones apretados membranas ni bombas de membrana, por lo que las concentraciones de pequeñas moléculas inorgánicas e iones dentro de protocélulas y en su entorno equilibre sería. Por lo tanto, la composición de iones de las células modernas podría reflejar la composición de iones inorgánicos de los hábitats de las protocélulas.Hemos tratado de reconstruir los "criaderos" de las primeras células mediante la combinación de análisis geoquímico con control phylogenomic de los requisitos de iones inorgánicos de los componentes universales de las células modernas. Estas en todas partes, y por inferencia primordial, las proteínas y los sistemas funcionales y muestran afinidad con requerimiento funcional de K +, Zn 2 +, Mn 2 + yfosfato. Por lo tanto, debe protocélulas han evolucionado en hábitats con un alto K + / Na + proporción y concentraciones relativamente altas de Zn, Mn, y compuestos de fósforo. La reconstrucción geoquímica muestra que la composición iónica propicio para el origen de las células no podrían haber existido en los entornos marinos, pero es compatible con las emisiones de vapor de las zonas dominadaspor los sistemas geotérmicos continentales. En el marco del anóxico, el CO 2, dominado por la atmósfera primordial, la química de las cuencas en los campos geotérmicos se asemejaría el medio interno de las células modernas. Las etapas de la evolución precelular podría haber ocurrido en estanques poco profundos de vapor geotérmico condensado y enfriado que se alineaban con los minerales de silicatoporoso mezclados con sulfuros metálicos y enriquecida en K +, Zn 2 +compuestos, y el fósforo.  la química prebiótica     la fotosíntesis abióticos alteración hidrotermal origen de la vida Na + / K + gradiente de

La utilidad de los registros geológicos para la reconstrucción de los hábitats de las primeras formas de vida es limitado. A causa de los bombardeos de alto impacto, la superficiede la Tierra sufrió cambios importantes alrededor de 3,8 a 3,9 Gigayears (Gyr) atrás, por lo que sólo pocas muestras de rocas tienen más de 4,0 Gyr ( 1 , 2 ). Diversos datos recientes indican que la vida podría ser más antiguo que las rocas más antiguas

conocidas ( 2 ). Si la vida se originó en el Hades, la búsqueda de rastros geológicos de las primeras formas de vida es poco probable. En1926, Archibald Macallum señaló que, a pesar de las similitudes entre el agua de mar y los fluidos de organismos, como la sangre y la linfa, indican que los primeros animales surgieron en el mar, la composición inorgánica del citosol de la célula radicalmente diferente de la de agua de mar moderna ( 3 ) . Macallum perspicacia señaló que "... la célula tiene la dotación de transmisión de un pasado...