Медицинская микробиология, иммунология и вирусология

Следует еще раз подчеркнуть, что возникновение первородных генов, первородных белков и генетического кода, а также систем биосинтеза самих белков и самих генов – главные условия самозарождения жизни. Во-вторых, не менее важным условием самозарождения жизни стало возникновение системы мобилизации энергии, вначале в анаэробной (лишенной кислорода) атмосфере, а затем и с участием кислорода. Формирование системы мобилизации энергии лучше всего охарактеризовано в теории А. И. Опарина. К этой теории следует только добавить, что создание системы мобилизации энергии связано с появлением биологической мембраны, из которой затем возникли мезосомы и митохондрии. Четвертой системой (по счету, а не по значению) служит система биологических мембран, которые стали необходимы не только для того, чтобы осуществить выделение жизнеобеспечивающих систем в обособленные структуры, но и для обеспечения непрерывной двусторонней связи этих систем для пассивного и активного обмена источниками питания и энергии и выделения своих продуктов обмена. Кроме того, мембраны необходимы были и для возникновения системы мобилизации энергии (переноса электронов) и для зарождения системы восприятия информации из внешней среды в геном клетки. Такие системы информации имеются уже у бактерий. Наконец, биологические мембраны нужны были и для компартментализации будущей клетки.

Пятой системой жизнеобеспечения стала система координации (саморегуляции) всей генетической информации, которая формировалась также в ходе самозарождения жизни и нашла свое выражение в виде организации единой системы регуляции работы оформившихся самостоятельных функциональных единиц генома (хромосомы) – оперонов. Саморегуляция оперонов позволяет включать и выключать их работу только тогда, когда возникает необходимость в синтезе соответствующих белков. Генетическая регуляция (регуляция работы генов) позволила объединить все процессы жизнеобеспечения в единый процесс функционирования возникшей универсальной структурной единицы живой материи – клетки, т. е. превратить ее в самостоятельно существующий цельный пока еще одноклеточный организм.

Шестой системой жизнеобеспечения следует считать систему, управляющую размножением клетки, ее систему самовозрождения, основанного на совокупной деятельности всех систем жизнеобеспечения, управляемых геномом клетки. Простейшая форма размножения нашла свое выражение в виде удвоения биомассы клетки, удвоения (или даже увеличения в 4 раза) количества копий ее генов в результате редупликации бактериальной хромосомы и формирования межклеточной перегородки (с обязательным участием биологической мембраны). Вследствие этого из родительской клетки образуются две дочерние клетки, каждая из которых обладает точно таким же геномом, как и их родительская клетка, т. е. образуются две новые дочерние клетки, ничем не отличающиеся от своей родительской клетки. Однако уже на уровне бактериальной клетки возник и первичный половой процесс, который осуществляется с помощью плазмид.

Такова самая общая картина процесса самозарождения жизни, точнее, его самого первого этапа – самозарождения жизни в виде самостоятельного, хотя и одноклеточного организма, способного себя самовоспроизводить с помощью систем жизнеобеспечения. Так произошло самозарождение и самоутверждение жизни. Теперь уже эволюция живой материи пошла более ускоренным темпом, так как живая материя создала свои собственные системы жизнеобеспечения и самовозрождения.