点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:地球上第一个活细胞是如何诞生的
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

地球上第一个活细胞是如何诞生的

来源:科技日报2024-11-19 09:47

  地球生命起源这一谜题自古以来便深深吸引着人类的好奇心。第一个活细胞究竟是如何诞生的?那些早期的原细胞又是如何演化出支撑细胞生存、进而构建复杂生物体的关键结构膜的呢?

  据最新一期《自然·化学》杂志报道,美国加州大学圣迭戈分校团队在最新研究中给出了一个涉及两种简单分子间反应的精妙解释。

  地球上的生命体系离不开脂质膜。这一细胞结构不仅为细胞内部机制提供了庇护所,还是众多生物反应发生的平台。脂质由长链脂肪酸构成,但在复杂生命形态出现前的数十亿年间,地球上那些简单的分子是如何一步步演化成最初的细胞膜的?

  科学家推测,在地球早期,短链脂肪酸分子(其碳-碳键数量少于10个,而复杂脂肪酸链的碳-碳键几乎是其2倍)极为丰富。然而,要形成囊泡,即容纳细胞复杂机制的微小隔室,则需要更长的分子链。

  尽管一些简单的脂肪分子有可能独立形成脂质隔室,但这些分子需要非常高的浓度,而这种浓度,在生命起源前的地球上可能并不存在。

  为了揭开这些最初脂质膜形成的神秘面纱,团队从两种简单分子开始测试:一种是名为半胱氨酸的氨基酸;另一种是短链胆碱硫酯,这种硫酯与参与脂肪酸生化形成和降解的分子相似。

  他们使用二氧化硅玻璃作为矿物催化剂,因为带正电的硫酯对带负电的二氧化硅具有天然吸引力。结果显示,在二氧化硅表面,半胱氨酸和硫酯自发反应,形成了脂质,进而形成了稳定到足以支撑生化反应的类原细胞膜囊泡。而这一过程在较低浓度下即可实现。

  科学家们表示,他们工作的重要部分就是揭示生命的第一次萌芽,以及物质向生命的转变如何迈出了第一步的。现在,他们提供了一种可能的历史演变路径。(记者张佳欣)

[ 责编:谢芸 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同俄罗斯总统普京共同会见记者

独家策划

推荐阅读
2026年亚太经合组织(APEC)贸易部长会议将于5月22日至23日在江苏省苏州市举办。苏州高新区镇湖绣娘姚琴华、岳琰创作的苏绣作品《朱荷图》《太湖一梦入姑苏》也一同展出。一根丝,在绣娘手中可以绣出江南山水;在现代工厂里,也可以进入高端面料、工业材料、绿色纤维和全球供应链。
2026-05-21 09:35
残障群体对无障碍环境建设最为敏感、利益最为攸关,但其话语权也相对较弱。不断完善相关法律体系,以充分保障残障群体在无障碍环境建设中各项权利。
2026-05-21 09:33
光,是宇宙中最神秘而又最常见的存在。从彩虹与翅膀的启示,到光子晶体与超材料的设计,人类在光学材料上的探索不断深化,实现了从“理解自然之光”向“设计与驾驭光”的飞跃。
2026-05-21 09:31
全球气候变化加剧,干旱灾害频发,正威胁世界粮食安全。
2026-05-21 09:30
2026年5月21日至23日,中国科学技术馆在河南省科学技术馆举办“全国科学家故事馆校众创展演活动”。
2026-05-21 09:27
近日,中国工程院院士、西安电子科技大学教授段宝岩率领团队自主研制的一对多动目标微波无线传能地面验证系统取得重大突破,在百米级距离实现了千瓦级的直流输出功率,直流—直流传输效率达到20.8%,波束收集效率高达88.0%。
2026-05-20 09:42
5月18日,随着“雪龙2”号凯旋,中国第42次南极考察圆满落下帷幕。
2026-05-20 09:37
逛一座馆,见证玻璃工业百年变迁。参观工业博物馆,一件件展品记录的是中国制造的发展史,是从落后到并跑、领跑的奋斗史。让我们以工业博物馆为支点,撬动工业旅游这个大市场,以工业文化涵养制造强国建设。
2026-05-20 09:34
近日,中国科学院天津工业生物技术研究所(以下简称天津工生所)糖生物合成与绿色制造攻关团队的研究成果被期刊接收。
2026-05-20 09:27
天津市河西区陈塘庄街道社区的医生向我们反馈,预警模式实现了高危人群的精准干预,社区脑卒中发病率与复发率明显下降。
2026-05-20 09:16
“雪龙2”号极地科考破冰船18日抵达上海,这标志着中国第42次南极考察圆满结束。
2026-05-19 09:54
5月18日,中国第42次南极考察圆满结束。中山大学共有4名老师参与本次任务——大气科学学院教授韩博,遥感科学与技术学院副教授梁琦、叶玉芳、王绍银。
2026-05-19 09:53
“琅琊”海洋大模型现已在国家海洋环境预报中心部署测试运行,实现实景应用。这意味着,这个从青岛走出的AI模型,开始真正为国家海洋预报工作贡献力量。
2026-05-19 09:52
打破传统学科分立格局,发挥工科见长优势,以工程需求催生基础研究、以基础研究赋能工科升级。
2026-05-19 09:50
如今,人工智能正在深刻改变着各行各业。多所大学已将人工智能通识课纳入培养方案,面向全体学生开课
2026-05-19 09:49
在5月15日发表于《细胞》的一项研究中,科学家将从菠菜中提取的光合作用系统移植到小鼠眼中,它能够将光转化为携带能量的分子,从而有效抑制炎症。新加坡国立大学的生物纳米技术专家邢阔然(音)和同事开展的这项研究受到了海蛞蝓的启发,后者能够从藻类中窃取光合作用的机制。
2026-05-18 09:19
标志着奶山羊生物育种迈入世界前列。
2026-05-18 09:14
每一针疫苗、每一瓶点滴,在进入人体前,都必须跨过一道生命红线。
2026-05-18 05:15
利用场景化教学将教室小课堂延伸向社会大课堂,让思政教育“走新”更“走心”。
2026-05-18 05:15
近年来,在应对全球气候变化、保障粮食和重要农产品稳定安全供给基础上,我国积极推进农业农村减排固碳,系统构建气候韧性农业科技战略体系,
2026-05-18 04:05
加载更多