Sang đầu thế kỉ XX các nhà khoa học đã chứng minh rằng trong điều kiệnhiện nay cơ thể sống chỉ được sinh ra từ cơ thể sống có sẵn chứ không thể được sinh ra từ các chất vô cơ, nhưng tr
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Bài báo cáo môn:
Sinh học đại cương
Đề tài:
Nguồn gốc sự sống trên Trái Đất
GVHD: Nguyễn Thành Luân
LỚP : 02DHTP2 SVTH:
PHÙNG MẠNH QUYẾT 2005110431NGUYỄN THÙY LINH 2005110250NGUYỄN THU TRANG 2005110602NGUYỄN THỊ YẾN PHƯƠNG 2005110383
TP.HCM, 06/2012
Trang 3BẢNG PHÂN CHIA CÔNG VIỆC
20051104310
Những tư tưởng, học thuyết đầu tiên về sựsống, nguồn gốc của các chất hữu cơ cơbản
Trang 5a Giả thuyết cho rằng DNA xuất hiện trước………15
b Giả thuyết RNA là nguyên liệu di truyền đầu tiên………15
Trang 6LỜI MỞ ĐẦU: Ngành khoa học sinh vật hiện đại đang đương đầu với
một câu hỏi: sự sống bắt nguồn từ đâu? Nghiên cứu về nguồn gốc sự sống là một
trong những lĩnh vực được biết đến rất hạn chế, mặc dù hầu hết những hiểu biết củacon người về bộ môn sinh học và thế giới tự nhiên là dựa trên điều đó Vậy sự sốngbắt nguồn từ đâu?
Mặc dù công việc nghiên cứu về lĩnh vực này rất chậm nhưng nó luôn luônthu hút sự chú ý của nhiều người bởi vì đây là một câu hỏi rất lớn và rất khó Một sốnhững sự kiện đã cho chúng ta biết một phần điều kiện tạo nên sự sống, nhưng cơchế bên trong tạo nên sự sống vẫn là một điều bí ẩn
Sang đầu thế kỉ XX các nhà khoa học đã chứng minh rằng trong điều kiệnhiện nay cơ thể sống chỉ được sinh ra từ cơ thể sống có sẵn chứ không thể được sinh
ra từ các chất vô cơ, nhưng trong quá trình xuất hiện và tiến hóa của Trái Đất cáchchúng ta khoảng 4,6 tỉ năm chưa hề có sự sống Thế thì sự sống được sinh ra từđâu? Ngày nay khoa học đã có câu trả lời cho vấn đề nguồn gốc sự sống Sự sốngchỉ xuất hiện cách đây 4 tỉ năm bằng con đường vô cơ dưới tác động của các nhân
tố tự nhiên qua 3 giai đoạn: tiến hóa hóa học- tiến hóa tiền sinh học- tiến hóa sinhhọc
Trang 7I Những tư tưởng, học thuyết đầu tiên về sự sống
Vào thế kỉ thứ 4 trước Công nguyên, Aristotle đã trình bày dựa trên nhữngđiều mà con người thời đó biết được, ít nhất là ở Châu Âu, rằng những vật thể sốngphát sinh từ những vật thể không sống Ví dụ như bọ chét và chuột phát sinh từnhững đống rác cũ hay bột mì, những con giòi và ruồi trong thịt thối
Ông đi đến kết luận: Cuộc sống, nói ngắn gọn hơn, là bắt nguồn từ sự pháttriển tự nhiên
Đến năm 1862, Louis Pasteur đã tiến hành thí nghiệm chứng minh chắc chắnrằng sự sống không tự ngẫu sinh
Ông dùng hai bình cầu chứa môi trường dinh dưỡng, một cái cổ hở, một cái
cổ cong (như hình vẽ mô tả) Hai bình được đun sôi lâu để diệt vi khuẩn Sau mộtthời gian, mầm vi khuẩn rơi vào bình hở làm biến đổi môi trường, còn ở bình cổcong, vi khuẩn không vào được nên không có sự sống, môi trường không đổi
Hình mô tả thí nghiệm của Louis Paster
Như vậy, sự sống chỉ phát sinh từ các tế bào có sẵn (trong trường hợp này làtừ không khí rơi vào bình)
Trang 8Pasteur đã chứng minh rằng những sinh vật bậc cao không thể phát sinh mộtcách tự nhiên
Louis Pasteur đang làm việc trong phòng thí nghiệm của ông (Tranh do
Albert Edelfeldt vẽ năm 1885)Trong khi đó, phía bên kia eo biển Măng sơ, vào năm 1859, nhà khoa họcCharles Darwin đã công bố cuốn sách: “Về nguồn gốc của muôn loài”, trong đó ôngnhấn mạnh ý tưởng rằng các dạng của sự sống có thay đổi, tiến hóa thành nhữngloài mới qua nhiều kỷ nguyên
Trang 9Lý thuyết về tiến hóa của Charles Darwin đã đưa ra một cơ chế để giải thíchđiều này: sinh vật phải mất hàng ngàn năm để tiến hóa từ những dạng cơ bản,nhưng nó sẽ không mang những đặc điểm như lúc trước nữa, nhưng những sinh vật
cơ bản ấy sẽ từ đâu ra?
Sự phát sinh và phát triển của sự sống trên Trái Đất được chia thành ba giaiđoạn: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học và tiến hóa sinh học Trong các giaiđoạn tiến hóa, các chất hữu cơ đầu tiên được hình thành từ các chất vô cơ với điềukiện nguyên thủy của Trái Đất
Các chất hữu cơ đơn giản này lại được trùng phân tạo nên các đại phân tử, từcác đại phân tử hữu cơ này hình thành các tế bào sơ khai và tạo nên các tế bào sốngđầu tiên, từ các tế bào sống này hình thành nên những sinh vật cơ bản.Ngày nay,học thuyết tế bào hiện đại khẳng định rằng tất cả các sinh vật đều được cấu tạo nêntừ tế bào, những tế bào mới được tạo nên từ sự phân chia của những tế bào trước nó
Nguồn gốc tế bào cũng chính là nguồn gốc sự sống và là những bước quantrọng nhất trong quá trình tiến hóa sự sống Sự xuất hiện tế bào chính là bước đánhdấu chuyển biến từ thế giới hóa học vô sinh để bắt đầu sự sống sinh vật Nghiên cứusâu về sự ra đời của tế bào sẽ phần nào đó giúp ta tìm ra được cội nguồn của sựsống
Những thí nghiệm của Pasteur và học thuyết của Darwin đã dẫn tới nhữngkết luận đối ngược nhau về nguồn gốc sự sống trên Trái Đất Pasteur tuyên bố rằngcác công trình của ông cuối cùng cũng củng cố niềm tin Chúa sáng tạo ra sự sống.Cũng bởi vì sự sống không thể bắt nguồn từ những vật thể phi sự sống, sinh vật đầutiên trên Trái Đất cũng không thể tự mình có được nếu không có sự sáng tạo củamột đấng siêu nhiên Thế nhưng học thuyết tiến hóa của Darwin lại cho rằng sựsống đầu tiên trên Trái Đất có thể bắt nguồn từ những vật chất tự nhiên
II Nguồn gốc của các chất hữu cơ cơ bản
1 Giả thuyết: Sự sống đến từ vũ trụ.
Trang 10Giả thuyết này cho rằng sự sống bắt nguồn từ không gian ngoài địa cầu, từmột hành tinh khác hay thiên hà khác, xâm nhập vào địa cầu qua các thiên thạch,bụi vũ trụ, sao chổi,…Nhiệt độ không gian rất thấp, càng lên cao càng thấp, -500C ởtầm bay cao độ 10 km Các sinh vật đơn bào có thể sống vĩnh viễn ở nhiệt độNitrogen lỏng (-1900C).
Tiến sĩ Terry Kee, một nhà sinh học vũ trụ của Đại học Leeds tại Anh, tinrằng khi những thiên thạch bắn phá địa cầu vài tỷ năm trước, nhiều viên rơi xuốngnhững vùng nước xung quanh núi lửa hoạt động
Nước nằm gần núi lửa hoạt động có tính axit nhẹ do nó hòa tan những vậtchất từ núi lửa Nhờ tính axit nhẹ mà nước tương tác với thiên thạch để tạo nênnhững hợp chất hóa học đầu tiên
Và để chứng minh, Kee thả những mẩu thiên thạch chứa sắt vào nước có tínhaxit nhẹ và nhận thấy các hợp chất phosphate hình thành Sau khi được nung nóngtới khoảng 80oC, các hợp chất phosphate biến thành pyrophosphate – chất tạo nênadenosine triphosphate (ATP)
Các nhà khoa học đã phát hiện các chất kiến tạo nên DNA trong các thiênthạch, nhưng chưa chắc chắn rằng liệu chúng được tạo ra trong không gian hay dotác động của Trái Đất trong quá trình va chạm
Các nhà khoa học của NASA đã phân tích những mẫu thiên thạch hình thànhcách đây nhiều tỉ năm trước khi rơi xuống Trái đất và họ phát hiện ra Adenine vàGuanin - hai trong bốn chất được gọi là các nucleobazơ tạo nên DNA- đã được tìmthấy trong những mẫu thiên thạch đó
Qua cuộc nghiên cứu, các nhà khoa học cũng đã cung cấp các bằng chứngcho thấy rằng các nucleobazơ đã được hình thành trong không gian chứ không phảitừ môi trường trên Trái đất
Qua nghiên cứu, phân tích đã cho thấy là cả ba loại phân tử cần thiết để kiếntạo nên các tế bào sống là: Các nucleobazơ (được sử dụng để tạo thành các nucleicacid làm nên vật chất di truyền như DNA), các acid amin (được sử dụng để tổng
Trang 11hợp nên protein), hợp chất amphiphilic (được sử dụng để xây dựng nên màng tế bào), tất cả đều đã được tìm thấy trong các thiên thạch và dường như đã được hìnhthành tại đó
Như vậy, theo các nhà khoa học, thiên thạch có thể được nói đến như nguồncung cấp các thành phần cần thiết cho nguồn gốc của sự sống trên Trái đất và có thể
Theo giả thuyết thứ hai này thì:
Trái đất thời nguyên thủy có một khí quyển khữ gồm khí nitrogen ( N2),hydrogen (H2), methane (CH4), ammonia (NH3), nước (H2o), hydrogensulfide (H2S), cacbon dioxide (CO2) hay cacbon monoxide (CO) vàphosphate (PO43-), nhưng không có hay rất hiếm, oxygen (O2) và ozone (O3)
Khi khối không khí khữ này giao tiếp với năng lượng, như tia lửa điện củasấm chớp, nhiệt của hỏa diệm sơn, hay tia UV sẽ cho ra một số chất hữu cơgiản dị- hợp chất đơn (monomers) như đường glucose (C6H12O6) hay aminoacids
Các hợp chất đơn hữu cơ này tích tụ chung với nhau như “nước canh-soup”
Các phân tử hợp chất đơn kết hợp với nhau thành đa hợp chất hữu cơ(polymers) và cuối cùng cấu tạo sự sống
Kết hợp các phospholipids với nhau tạo thành chất lipid có 2 lớp (lipidbilayers) là thành phần cấu tạo màng tế bào
Trang 12a Giai đoạn Tiến hóa hóa học-Giả thuyết về quá trình hình thành các chất hữu
cơ đơn giản từ các chất vô cơ
Năm 1920, Aleksandr Ivanovich Oparin đưa ra giả thuyết: các chất hữu cơ
có thể tổng hợp từ các chất vô cơ có sẵn trong tự nhiên.Trong khí quyển nguyênthủy của Trái đất có các khí như CH4, NH3, hay là xianôgen (C2H2)
Do tác dụng của các tia bức xạ mặt trời, tia tử ngoại….đã làm cho chất vô cơhình thành nên các hợp chất hữu cơ đơn giản hiđrô cacbua gồm hai nguyên tố là C
và H rồi từ đó hình thành nên các hợp chất có 3 nguyên tố C, H, O, như Saccarit,lipid rồi tạo ra các hợp chất hữu cơ có 4 nguyên tố C, H, O, N như axid amin và cácNucleoit
Từ các axid amin hình thành nên các protein đơn giản rồi đến các proteinphức tạp và từ các Nucleotit hình thành nên các axid nucleotit
Các chất hữu cơ đó ngày càng phức tạp và trở nên nặng dần rồi theo nướcmưa xuống hòa tan vào nước đại dương Tuy nhiên, giả thuyết này không đượccông nhận vì không có thực nghiệm
b Thí nghiệm Urey-Miller
Năm 1953, Harold Urey và Stand Miller bằng thực nghiệm có thể chứngminh rằng các chất hữu cơ đơn giản có thể hình thành từ các chất vô cơ theo conđường hóa học trong điều kiện Trái Đất cổ xưa.Trong thí nghiệm vĩ đại này, các nhàkhoa học đã tạo ra điều kiện tương tự như trên trái đất cổ xưa
Thí nghiệm bên đã chứng minh được một số bước trong giả thuyết củaOparin
Điều này mở ra một bước ngoặt mới trong việc tìm hiểu cội nguồn của sựsống
Trang 13Thí nghiệm gồm một bình đầu tiên chứa nước (mô phỏng nước biển) với hỗnhợp khí CH4, NH3, H2, đun nóng bình này đến khi xảy ra hiện tượng hóa hơi rồi dẫnvào một bình thứ hai phóng tia lửa điện liên tục (mô phỏng sấm sét) Hỗn hợp khíđược làm lạnh, ngưng tụ lại (mô phỏng hiện tượng Trái Đất nguội dần) và dẫnngược trở lại vào bình đầu tiên để tiếp tục chu trình trên.
Trong vòng một giờ, nước trong bình chuyển sang màu cam Sau một tuần,
họ quan sát thấy 15% cacbon đã chuyển thành hợp chất hữu cơ Sau vài tuần, chấtlỏng trong bình đầu tiên trở nên sẩm màu và dần dần chuyển thành màu nâu thẫm
Khi phân tích chất này, Miller và Urey phát hiện một lượng lớn acid
amin (amino acid) chứa trong nó, một thành phần quan trọng trong cấu trúc cơ bản
của khối vật chất sống Ðể loại bỏ khả năng các vi khuẩn nhiểm hỗn hợp và tổnghợp các hợp chất, ông lặp lại thí nghiệm nhưng không cho phóng điện, và năng suấtlại không có ý nghĩa
Kế tiếp là thí nghiệm của Joan Oró I Florensa (NASA, 1959-1962) cho biếttổng hợp được chất nucleobase adenine, thành phần cấu tạo của nucleic acids trongphân tử ATP và GTP, bằng cách đun nóng dung dịch ammonium cyanide
Trang 14Để chứng minh rằng trong điều kiện băng giá cũng có thể tổng hợp được triazines, pyrimidines (gồm cytosine và uracil), và adenine từ dung dịch urea khicho dung dịch này qua nhiều chu kỳ kết đông nước đá rồi cho tan (freeze-thawcycles) trong điều kiện không khí khữ với tia lữa điện.
s-Trong thập niên 1950s và 1960s, thí nghiệm của Sidney W Fox cho thấy chấtpeptide được cấu tạo ngẫu nhiên trong điều kiện môi trường tương tự của thờiHadean và Archean cách đây trên 2,5 tỷ năm Ông chứng minh các amino acids kếthợp ngẫu nhiên và tạo thành peptides Các amino acids và peptides này kết hợp lạithành một màng hình cầu, tương tự màng tế bào (cell membrane) của sinh vật ngàynay
Năm 2001, Jason Dworkin cho dung dịch đông lạnh gồm nước, methanol,ammonia và carbon monoxide với tia tử ngoại UV Phản ứng cho ra một số lượngđáng kể chất hữu cơ, các chất này kết hợp lại thành bong bóng hay có hình sợi ởtrong nước Ông cho rằng các màng bong bóng này giống màng tế bào chứa cácchất căn bản của sự sống Các bong bóng có kích thước từ 10 đến 40 µ, bằng kíchthước của hồng huyết cầu Đặc biệt là các bong bóng này phát quang (fluorescence)khi tiếp xúc với UV Ông cho rằng các bong bóng phát quang này chính là mẫu mựcquang tổng hợp ở thời cổ đại
Năm 2004, mhóm Leslie Orgel, thành công tỗng hợp chất Purine trong môitrường băng giá từ hydrogen cyanide
Tất cả các thí nghiệm trên đều sử dụng tia lửa điện là nguồn năng lượng, bắttrước sấm sét hay tia hồng tử ngoại Ngược lại, Gunster Wächtershäuser, trong thậpniên 1980s, sử dụng năng lượng hóa học từ sulphides sắt, như Pyrite Năng lượngnày không những tổng hợp được các phân tử hữu cơ mà còn tạo được các oligomers
và polymers Thí nghiệm sản xuất được dipeptides (0.4 đến 12.4%) và một íttripeptides (0.1%)
Mới đây khám phá vi khuẩn Methanosarcina acetivorans ở dưới đáy biển.
Vi khuẩn thời cổ đại này hấp thụ carbon monoxide và nhả ra methane và acetate.James Ferry và Christopher House của Đại học Penn State University khám pháthêm rằng vi khuẩn này lấy năng lượng từ phản ứng giữa acetate và sulphide sắt chỉnhờ 2 amino acids đơn giản, khác với sư cần tới trên 10 amino acids như hiện nay
Trang 15Christof Biebricher, năm 2008, thành công trong việc tạo một RNA mớichứa 400 bases từ một mẫu RNA thiên nhiên trong điều kiện băng giá Mẫu RNAmới này tăng trưởng bao quanh RNA thiên nhiên.
Nhóm nghiên cứu Đại Học Harvard, năm 2008, cho biết đang nghiên cứuviệc tạo tế bào nhân tạo Nhóm nghiên cứu này cho trộn vài acid béo (fatty acids)với DNA (thiên nhiên) trong một ống nghiệm, kết quả cho thấy thành lập một khốiDNA mới chứa nhiều thông tin di truyền Nếu thêm vào đó nucleotides (thiênnhiên) thì nucleotides chạy vào và DNA tự chia đôi (replicate) trong vòng mộtngày Tuy nhiên, thí nghiệm tạo DNA mới phải dựa vào DNA và nucleotides thiênnhiên trích từ nhiễm thể
Cho tới nay, chưa có khoa học gia nào tạo được tế bào nhân tạo, ngay cảRNA hay DNA nhân tạo Năm 2009, Sutherland và nhóm nghiên cứu thuộc ĐạiHọc Manchester (Anh quốc) đã thành công tổng hợp được 2 khối cấu tạo RNAtrong số 4 khối căn bản của RNA, và nhóm ông tin tưởng rằng sẽ thành công tổnghợp được RNA nhân tạo từ các dung dịch hóa học Một khi tổng hợp được RNAnhân tạo thì không khó lắm trong việc tổng hợp DNA nhân tạo, và dựa theo nghiêncứu của nhóm Harvard, tổng hợp thành tế bào nhân tạo sẽ trong tầm tay
Một cách tổng quát, các giả thuyết cho rằng chính nhờ năng lượng của hỏadiệm sơn, sấm sét, tia tử ngoại tổng hợp các khí thời nguyên thủy thành các chấthữu cơ đơn giản (monomers) như amino acids, nucleobases, rồi các chất đơn giảnnày tổng hợp thành các chất phức tạp hơn (polymers) Chất sét giàu sắt (iron-rchclays) là nơi các phân tử hữu cơ phức tạp tập trung và cô đọng đậm đặc, trở nên cókhả năng sinh sôi nảy nở bằng cách tách đôi (replicate) Khối sét này hấp thụ carbondioxide biến thành oxalic và các dicarboxylic acids khác Trong các suối nước nónggiàu chất sulphides, khối mang chất sống này có khả năng định khí Nitrogen.Phosphate cũng được hấp thụ và tạo thành nucleotides và phospholipids Đó là giảthuyết giải thích tiến trình tiến tới thành lập tế bào của sinh vật đơn bào Sinh vậtđầu tiên sống dị dưởng (heterotroph), tự dưỡng (autotrophic) hay cộng sinh(symbiosis) Sinh vật ký sinh (parasites) xuất hiện về sau
Trong các giả thuyết về “Nước soup Nguyên Thủy - primordial soup” thì sựsống bắt nguồn đầu tiên trong nước như: đại dương, biển, bờ biển, các hồ nước, hay
Trang 16trên mặt đất nơi nào có nước.Tuy nhiên, Gold, trong thập niên 1970s, đưa giả thuyết
sự sống có thể bắt đầu trong môi trường nóng của vỏ Trái đất, không trên mặt đất
mà ở độ sâu vài km dưới mặt đất Ở cuối thập niên 1990s, người ta khám phá một
số vi sinh vật nhỏ hơn vi trùng có cấu tạo DNA trong lớp đá sâu trong lòng đất.Ngày nay, NASA cũng khám phá thêm thấy rằng dấu vết vi khuẩn hóa thạch thờinguyên thủy archaea có rất nhiều trong lòng đất, không những của quả địa cầu màcòn thấy ở nhiều hành tinh khác
III Giai đoạn tiến hóa tiền sinh học
1 Sự tạo thành giọt coaserva
Giọt coaserva là những phân tử có khả năng phân chia, sinh trưởng và hấp thụchất dinh dưỡng từ môi trường ngoài, đây được coi là những biểu hiện đầu tiên của
sự sống Các nhà khoa học đã tạo được các giọt coaserva khi trộn polymer trongdung dịch nước (hiện tượng hóa keo), chúng dễ dàng được tạo thành mà không đòihỏi những điều kiện đặc biệt
Coaserva có thể tự lắp ráp khi lắc dung dịch có chứa các phân tử lipid,protein, nucleotit acid và polisaccarit Coaserva tách biệt với môi trường ngoài bởimàng kỵ nước Các hạt coaserva có thể hấp thụ enzim và các chất khác từ môitrường, giải phóng các sản phẩm của phản ứng enzyme Khi hấp thụ các chất,coaserva sinh trưởng và phân chia thành các coaserva nhỏ Các coaserva có thànhphần tốt hơn sẽ to ra và phân chia tiếp
Trang 17Theo Oparin, chọn lọc tự nhiên sẽ giữ lại và hoàn thiện các giọt tốt hơn đểtạo nên tế bào
Từ các chất hữu cơ cao phân tử có hiện tượng đông tụ thành giọt keo gọi làgiọt coaserva, đây là dấu hiệu sơ khai của sự sống (trao đổi chất, lớn lên, phânchia)
2 Sự hình thành lớp màng
Sự hình thành lớp màng nhằm phân cách coaserva với môi trường Thôngqua màng, coaserva sẽ thực hiện sự trao đổi chất với môi trường lớp màng này gồmnhững phân tử protein và lipid sắp xếp theo một trật tự xác định
Các đại phân tử lipid, protit, axit nucleic… xuất hiện trong nước và tập trungcùng nhau dẫn tới việc các phân tử lipid có tính kỵ nước sẽ lập tức hình thành nênlớp màng bao bọc lấy tập hợp các đại phân tử hữu cơ tạo nên các giọt nhỏ li ti khácnhau Các giọt này chịu sự tác động của chọn lọc tự nhiên sẽ dần tiến hóa và tạo nêncác tế bào sơ khai
3 Sự xuất hiện của enzyme
Các enzyme đóng vai trò xúc tác, làm cho quá trình tổng hợp và phân giải cácchất hữu cơ xảy ra nhanh hơn Tiền thân của các enzyme đó có thể là những chấthữu cơ phân tử lượng thấp kết hợp với các ion kim loại và liên kết với cácpolypeptide
4 Hình thành cơ chế di truyền
Theo chọn lọc tự nhiên, môi trường sẽ chọn lọc những tế bào thích nghi vàđào thải những tế bào không thích nghi Các đặc tính của tế bào không thể duy trì vàtiến hóa qua từng thế hệ nếu như không có cơ chế di truyền Trong tế bào, thông tin
di truyền được mã hóa trong axit nucleit (DNA và RNA), nhưng DNA xuất hiệntrước RNA hay ngược lại? Đó vẫn còn là điều bí ẩn
a Giả thuyết cho rằng DNA xuất hiện trưởc
Trang 18Năm 1929, G.Muller một nhà di truyền học nổi tiếng nêu giả thuyết cho rằng
sự sống bắt đầu từ một hoặc vài gen tạo thành không do các sinh vật Trong mộtthời gian dài, giả thuyết này không được chú ý
Nhưng sau đó đã xuất hiện một vài bằng chứng cho thấy giả thuyết này ngàycàng có lí:
Thứ nhất: cấu trúc phân tử và sự tái sinh của virus Chúng ta biết rằng saukhi virus xâm nhập vào vi khuẩn chỉ có DNA hoặc RNA được bơm vào và
tự nó sao chép rồi tạo ra các hạt virus mới
Thứ hai: trong quá trình tổng hợp protein, ngoài DNA và mRNA thông tin,còn có sự tham gia của tRNA vận chuyển và rRNA của ribosome Điều nàycho thấy nucleic acid có trước
Thứ ba: nhiều nucleotide giữ vai trò quan trọng và đa dạng ở tất cả các sinhvật
b Giả thuyết RNA là nguyên liệu di truyền đầu tiên
Một số ý kiến cho rằng chính RNA mới là nguyên liệu di truyền đầu tiên, và
để chứng minh cho điều này, các nhà khoa học đã nêu ra một vài bằng chứng như:
RNA có khả năng nhân đôi từ mạch khuôn mẫu nhanh hơn và ít sai sót hơncác trình tự khác
Sự sai sót trong quá trình tái bản cùng với tác động chọn lọc tự nhiên đã tạo
ra sự đa dạng của RNA
RNA là chất tự xúc tác (với rARN, tARN và mARN)
Vậy DNA có trước hay RNA có trước? Đó vẫn là vấn đề nghiên cứu của cácnhà khoa học và hi vọng rằng họ sẽ cho ta câu trả lời sớm nhất
Cấu trúc của DNA và bảng chữ vần để lập mã thông tin