Animace nejstarší buňky

22. září 2010

O tom, jak mohly vypadat, růst a dělit se první buňky, které se před 3,5 miliardami let objevily na povrchu Země, nemáme žádné doklady. Existují však různé teoretické modely, které se chování těchto buněk snaží popsat. Tým výzkumníků z Harvardské univerzity vytvořil animovaný model, který ukazuje možný vznik i některé funkce takové primitivní buňky.

Předchůdci buněčného života byly takzvané prebiotické molekuly - mastné kyseliny a aminokyseliny. Ty podle některých teorií mohly vznikat chemickými reakcemi v hydrotermálních komínech - puklinách zemské kůry, ze kterých vyteká geotermálně ohřátá voda. Model ukazuje, jak se molekuly spolu s gejzíry horké vody mohly dostávat na povrch Země.

Molekuly mastných kyselin jsou takzvaně amfipatické, což znamená, že jejich hydrofilní část vodu přitahuje a hydrofobní část odpuzuje. Ve vodním prostředí pak mají tendenci shlukovat se do kulovitých struktur micel. V nich jsou hydrofobní části schované uvnitř, zatímco hydrofilní tvoří povrch micely. V závislosti na koncentraci chemických látek a pH prostředí se micely mohou přetvářet na membrány a váčky. A právě tímto způsobem kdysi mohla vzniknout jednoduchá membrána primitivní buňky, kterou vědci označují jako protocell.

Membrána by neobsahovala žádné proteinové kanály a přenašeče, jaké známe z membrán současných buněk. Až dosud si nikdo nebyl jistý, jestli by se přes ni do buňky mohly kromě živin dostávat také molekuly, potřebné k výstavbě DNA. Animovaný model z Harvardu ukázal, že by to možné bylo, a dokonce by k tomu docházelo s docela velkou účinností. Podle autorů modelu je tento poznatek znatelně posunul k jejich cíli - vytvoření "pravěké" buňky, která by dokázala růst a dělit se.

Ukázky animací najdete na webu National Science Foundation.

autor: Martina Otčenášková
Spustit audio

Nejposlouchanější

E-shop Českého rozhlasu

Závěr příběhu staré Karviné, který měl zůstat pod zemí

Karin Lednická, spisovatelka

kostel_2100x1400.jpg

Šikmý kostel 3

Koupit

Románová kronika ztraceného města - léta 1945–1961. Karin Lednická předkládá do značné míry převratný, dosavadní paradigma měnící obraz hornického regionu, jehož zahlazenou historii stále překrývá tlustá vrstva mýtů a zakořeněných stereotypů o „černé zemi a rudém kraji“.