Προέλευση της ζωής: Χημική εξέλιξη και εμφάνιση του πρωτοοργανισμού (θεωρίες και πειραματικές προσεγγίσεις) − Πρώιμη βιοχημική εξέλιξη και περαιτέρω εξέλιξη των κυττάρων − Εμφάνιση των ευκαρυωτικών κυττάρων.

«Origin of life: chemical evolution and appearance of the protoorganism (theories and experimental approaches) − Early biochemical evolution and further evolution of cells − Appearance of eukaryotic cells». (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΚΕΖΑΣ
  3. Μεταπτυχιακή Ειδίκευση Καθηγητών των Φυσικών Επιστημών (ΚΦΕ)
  4. 14 Μαίου 2023
  5. Ελληνικά
  6. 477
  7. Καθηγητής: Ανδρέας Σκορίλας. Καθηγητής κλινικής Βιοχημείας. Τμήμα Βιολογίας. Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
  8. Ανδρέας Σκορίλας. Καθηγητής κλινικής Βιοχημείας. Τμήμα Βιολογίας. Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών. | Αχιλλέας Θεοχάρης. Καθηγητής Βιοχημείας. Τμήμα Χημείας. Πανεπιστήμιο Πατρών.
  9. Προέλευση των κυττάρων, Χημική Εξέλιξη, υπόθεση Oparin-Haldane, Πειράματα Miller, «Κόσμος του RNA», Δαρβίνεια θεωρία της Εξέλιξης, Φυσική Επιλογή, Ενδοσυμβιωτικά συμβάντα, Ευκαρυογένεση.
  10. ΚΦΕ 53. Οργάνωση της Ύλης σε Έμβια Συστήματα
  11. 6
  12. 20
  13. 281
    • Το ζήτημα της προέλευσης της ζωής είναι ένας από τους πιο συναρπαστικούς και πολύπλοκους τομείς της επιστημονικής έρευνας. Το ταξίδι ξεκινά με τη Μεγάλη Έκρηξη, η οποία δημιούργησε το Σύμπαν και όλα τα συστατικά του, συμπεριλαμβανομένων των αστέρων. Μέσα στα άστρα σχηματίστηκαν μέσω πυρηνικής σύντηξης τα άτομα. Αυτό δημιούργησε τα δομικά στοιχεία που είναι απαραίτητα για τη ζωή. Καθώς αυτά τα αστέρια περνούσαν τον κύκλο ζωής τους, διασκόρπισαν στο διάστημα τα απαραίτητα στοιχεία για τη ζωή, συμπεριλαμβανομένου του άνθρακα.
      Ο Κάρολος Δαρβίνος πρότεινε ότι η ζωή μπορεί να προήλθε από μια «ζεστή μικρή λιμνούλα», όπου οι χημικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ απλών οργανικών ενώσεων θα μπορούσαν να είχαν ως αποτέλεσμα την εμφάνιση ζωής. Ωστόσο, ήταν δύσκολο να αναδημιουργηθούν αυτές οι συνθήκες σε εργαστηριακό περιβάλλον, γεγονός που περιόριζε την ικανότητα της μελέτης του ζητήματος της προέλευσης της ζωής. Αυτό άλλαξε με το πείραμα Miller-Urey, το οποίο έδειξε ότι ήταν δυνατή η παραγωγή απλών οργανικών ενώσεων υπό συνθήκες που πιστεύεται ότι ήταν παρόμοιες με εκείνες στην πρώιμη Γη. Αυτό το πείραμα υποστήριξε επίσης τη θεωρία της αβιογένεσης, η οποία δηλώνει ότι η ζωή προέκυψε από άβια ύλη μέσω φυσικών διεργασιών. Τα αποτελέσματα του πειράματος πρότειναν ότι υπό συνθήκες παρόμοιες με εκείνες στην πρώιμη Γη, ο σχηματισμός οργανικών ενώσεων που συντηρούν τη ζωή θα μπορούσε να ήταν δυνατός.
      Η ενδοσυμβιωτική θεωρία εξηγεί την προέλευση των ευκαρυωτικών κυττάρων προτείνοντας ότι προήλθαν από μια συμβιωτική σχέση μεταξύ διαφορετικών οργανισμών. Η θεωρία προτείνει ότι νωρίς στην εξέλιξη, ένα αρχέγονο ευκαρυωτικό κύτταρο εγκολπώθηκε έναν προκαρυωτικό οργανισμό και αντί να τον αφομοιώσει, μεταξύ των δύο αναπτύχθηκε μια συμβιωτική σχέση. Με την πάροδο του χρόνου, η συμβιωτική σχέση έγινε τόσο στενή που το προκαρυωτικό κύτταρο έγινε μόνιμο μέρος του κυττάρου ξενιστή και τελικά εξελίχθηκε στα μιτοχόνδρια των ευκαρυωτικών κυττάρων. Αυτή η θεωρία εξηγεί την παρουσία οργανιδίων όπως τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες στα ευκαρυωτικά κύτταρα και μας βοηθά να κατανοήσουμε καλύτερα την εξέλιξη των πολύπλοκων μορφών ζωής.
      Η εξέλιξη διαδραμάτισε καθοριστικό ρόλο στην ανάπτυξη της ζωής στη Γη. Μέσω του μηχανισμού της φυσικής επιλογής, οι μορφές ζωής προσαρμόστηκαν στο περιβάλλον τους και ανταγωνίζονταν μεταξύ τους. Αυτό οδήγησε τελικά στην εμφάνιση πολυκύτταρων οργανισμών και όλων των σύγχρονων μορφών ζωής, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Συμπερασματικά, το ζήτημα της προέλευσης της ζωής είναι ένα πολύπλοκο και διεπιστημονικό πεδίο, με στοιχεία που προέρχονται από ένα ευρύ φάσμα επιστημονικών κλάδων.
    • The question of the origin of life is one of the most fascinating and complex areas of scientific inquiry. The journey starts with the Big Bang, which created the universe and all of its components, including stars. Inside the stars, atoms were formed through nuclear fusion this created the building blocks necessary for life. As these stars went through their life cycle, they dispersed into space the elements necessary for life, including carbon.
      Charles Darwin proposed that life may have originated in a warm little pond, where chemical interactions between simple organic compounds could have resulted in the appearance of life. However, it was difficult to recreate these conditions in a laboratory setting, which limited the ability to study the origin of life. This changed with the Miller-Urey experiment, which demonstrated that it was possible to produce simple organic compounds under conditions thought to be similar to those on early Earth. This experiment also supported the abiogenesis theory, which states that life arose from non-living matter through natural processes. The results of the experiment suggested that under conditions similar to those on the early Earth, the formation of the organic compounds necessary for life could have been possible.
      The Endosymbiotic theory explains the origin of eukaryotic cells by proposing that they evolved from a symbiotic relationship between different organisms. The theory suggests that early in evolution, a primordial eukaryotic cell encapsulated a prokaryotic organism and instead of digesting it, the two formed a symbiotic relationship. Over time, the symbiotic relationship became so close that the prokaryotic cell became a permanent part of the host cell and eventually evolved into the mitochondria in eukaryotic cells. This theory explains the presence of organelles such as mitochondria and chloroplasts in eukaryotic cells and helps us better understand the evolution of complex life forms.
      Evolution played a crucial role in the development of life on Earth. Through the mechanism of natural selection, life forms adapted to their environment and competed with each other. This eventually led to the appearance of multicellular organisms and all modern life forms, including humans. In conclusion, the question of the origin of life is a complex and multi-disciplinary field, with evidence coming from a wide range of scientific disciplines.
  15. Hellenic Open University
  16. Αναφορά Δημιουργού 4.0 Διεθνές