Miért reprodukálja magát az RNS illetve DNS molekula?

Nem egészen értem mire gondolsz. Ha arra vagy kíváncsi, hogy az élőlényekben az osztódások előtt miért másolódik le a DNS, ezt különböző enzimek, fehérjék szabályozzák. A DNS molekula nem is tud magától lemásolódni, csak megfelelő enzimek segítségével (az RNS elvileg képes lehet autokatalitikus lemásolódásra is). Ezeken az oldalakon bővebben olvashatsz a témáról.

[link]

[link]

(ez utóbbi egyetemi jegyzet, tehát elég részletesen foglalkozik a témával, ha nem vagy benne annyira járatos, nem biztos, hogy ezzel érdemes kezdeni)

Ha az érdekel, hogyan alakultak ki az élet keletkezése során az önmagukat másoló molekularendszerek, ez egy egészen más kérdés. Bár többféle elmélet is van, jelenleg nem tudjuk eldönteni, melyik ezek közül a helytálló. Az egyik teória épp az önmagukat másoló RNS-eken alapul, ezek (megfelelő körülmények között) önmagukat másolva gyorsan elterjedhettek a Föld történetének korai szakaszában, és később esetleg ezek lehettek az élőlények ősei.

Erről bővebben pl. itt olvashatsz:

[link]

[link]

Ahogy anyám szokta mondani, ha megkérdem, miért:

- AZÉRT!!!

De komolyan... hm... egyértelműen azért mert ez a dolga. Mint minden sejtnek vagy molekulának, meg van a saját szerepe, és azt akár tetszik, akár nem, be kell töltenie. Egyébként a kérdésed egyenértékű azzal, mintha megkérdeznéd? Miért alakult ki az élet? Hogyan? Miért döntött az első molekula úgy, hogy élni akar?

Ezek olyan kérdések, amikre jobb nem tudni a választ. Legalábbis egyelőre.

(Csak így zárójelben: gondolj bele; rájönnének, mi készteti arra a molekulákat, hogy osztódjanak, szaporodjanak, éljenek... itt dögöljek meg, ha nem lenne legalább egy ember aki megpróbálja ezt a folyamatot fordítva lejátszatni - azaz elérni, hogy a molekulák NE akarjanak élni, osztódni... Na az már -finoman szólva - gáz lenne... De én meg sem szólaltam... pssztt!!!) ;D

Gondold csak végig.

Mi az amit biztosra tudunk az életek az atomi szintű struktúrájáról? Szinte semmit. Pár adat itt ott, hidrgénhíd kötések, a jó öreg guanin, citozin meg párjai... Itt még az én válaszom volt az, amiben a legkevesebb találgatás rejlett.

Arról olvashatsz rengeteget, miből állnak, és hogy csinálják azt amit csinálnak, de a miértre eddig még csak sejtik a választ, természetesen én is kíváncsi vagyok rá, hogy miért a miért?

Szerintem logikus, hogy azért mert ez a szerepük a láncban. Úgy értem: a csontvelő termeli a hemoglobint, a máj az epét, a látóreceptorok érzékelik a fényt, vagy a mozgást és elektromos jelként továbbítják az agy felé. Egyszóval ez egy nagyobb léptékű magyarázat: mert ez a dolguk/szerepük lehet hogy ez tényleg "neszesemmifogdmegjól"-ként hangzik, de ez az igazság.

A kisebb léptékű magyarázat szerintem még egy emberöltőt várat magára.

"Miért döntött az első molekula úgy, hogy élni akar?"

Nem döntött úgy. Az atomok mozognak, ütköznek, reakcióba lépnek egymással. Véletlenszerűen létrejöhetnek olyan atomi szerkezetek, amik úgy lépnek további reakcióba a környezetükkel, hogy önmagukhoz hasonló atomi szerkezeteket hoznak létre. Ez olyan mint amikor a megfelelő környezetbe helyezve egy kristály elkezd növekedni ... anyagot vesz fel a környezetéből és elkezdi reprodukálni/kiterjeszteni a saját térszerkezetét. Ahogy az ilyen atomi szerkezetek elterjednek, elkerülhetetlen, hogy némelyik sérül, vagyis mutálódik és másképp fogja sokszorozni önmagát (már ha a sérülés után is megmarad a reprodukciós képessége). A folytonos változásoknak köszönhetően ezek a szerkezetek egyre bonyolultabbá válnak, a természetes szelekciónak köszönhetően pedig a hatékonyabb atomi szerkezetek fognak jobban elterjedni. Az előbbi folyamatok bizonyos idő után képesek olyan bonyolult szerkezetek kialakítására, mint egy DNS molekula, vagy egy ember. Viszont az egész mögött nincs szándék ... az egész a molekulák folytonos véletlenszerű rendeződéséből következik, amit a környezet adottságaiból származó szelekciós nyomás szabályoz. Tudom furán hangzik, de az élet nem akart kialakulni és az élőlények nem akarnak élni ... szimplán csak arról van szó, hogy azok az atomi struktúrák terjedtek el, amik bírnak az élet képességével.

Nem az élet kialakulása a felfoghatatlan. Nagyon is jól ismerjük a folyamatait. Ami inkább felfoghatatlan az az, hogy miként tesz szert egy kauzalitásnak kiszolgáltatott rendszer öntudatra. A tudat létezésére kellene megtalálni a választ.

"Miért reprodukálja magát az RNS illetve DNS molekula?"

Ennek termodinamikai okai vannak. Ott vannak a másolást végző enzimek, az másoláshoz szükséges építőkövek (persze mindez kellő koncentrációban, megfelelő ionerő és pH mellett, megfelelő hőmérsékleten), akkor a DNS le lesz másolva.

"Egyáltalán létezik a dolog "miért?"-jére válasz jelenleg,..."

Az 5. válaszoló az abiogén életkeletkezés ELMÉLETét írta le. Az élet kialakulására és a nukleinsav-másolódásokra csak elméletek vannak (rengeteg féle ezen kívül is, másik legnépszerűbb a pánspermia-hipotézis). Vannak olyan kényes kérdések, amelyekre a tudomány valószínűleg soha nem fog adni magyarázatot. Ilyen az ősrobbanás OKA is (miért?), vagy az, hogy mi hozta létre a fizikai törvényeket, és miért pont így, stb... Orvostanhallgatóként annyi csodálatos, hihetetlen és bonyolult dologról tanulunk az élettel kapcsolatban, hogy ez még jobban zavarba ejti a tudóst, aki a legalapvetőbb okokra keresi a választ... (a kérdésre válaszoltam, erre nincs épkézláb magyarázat, ne pontozz le, mint ahogy a 2. válaszolóval tetted! Köszi :-) )

Sok minden más is ekként működik. A kő mindig leesik, ha elengeded. Az élőlény elpusztul, ha nem kap vizet. Az élőlény attól az, hogy képes reprodukálni magát.

A természet minden szintjét törvények irányítják. Ha egy feltétel fennáll a dolog be fog következni. A DNS-be például bele van kódolva, hogy reprodukálja önmagát (persze kis eltérések akadnak). Ez azt jelenti, hogy olyan szerkezetű és összetételű a molekulalánca, hogy - amennyiben megkapja a szükséges elemeket - felépíti belőlük önmagát. Ugyanaz, mint amikor a kő leesik, csak sokkal összetettebben.

Általában a "miért" azt jelenti, hogy anyagok olyan összetételben és olyan helyzetben vannak jelen egymás környezetében, hogy egy eseményhez szükséges feltétel teljesül, tehát az esemény végbemegy. Konkrétan viszont az adott esemény szabályait kell nagyon pontosan ismerni, hogy értsük. Itt például kémiát a molekulakötésekhez, magfizikát egyes kötések szabályainak (okainak) felismeréséhez és értéséhez. Minél konkrétabbig jutsz, annál inkább filozofikus területre érsz, ennek az is oka, hogy a tudomány még nem mindent tud teljes körűen.