Recebido em 30/3/05; aceito em 15/7/05; publicado na web em 6/3/06 ADSORPTION OF AMINO ACIDS ON MINERALS AND THE ORIGIN OF LIFE. Minerals adsorb more readily amino acids with charged R groups than those with uncharged R groups, so that the incorporation of amino acids with charged R groups into peptides would be more frequent than that of amino acids with uncharged R groups. However, 74% of the amino acids in the proteins of modern organisms contain uncharged R groups. Thus, what could have been the mechanism that produced peptides/ proteins with more amino acids with uncharged R groups than precursors with charged R groups? The lipid world offers an alternative view of the origin of life. In the present paper, several other mechanisms are also discussed.Keywords: adsorption; minerals; amino acids.
INTRODUÇÃOPodemos dizer que a grande maioria das reações químicas, que ocorrem em todos os seres vivos do nosso planeta, de alguma forma envolve proteínas e peptídeos e, em alguns casos, aminoácidos 1 . Por este motivo, a questão da formação de aminoácidos na Terra primitiva e sua condensação para peptídeos é um assunto extremamente importante para a química prebiótica. Neste artigo vamos partir do pressuposto que aminoácidos existiam em uma quantidade razoável na Terra primitiva. Podemos considerar, com uma boa margem de segurança, que esta suposição esteja correta visto que aminoácidos são facilmente sintetizados em diversos ambientes da química prebiótica, tais como mistura gasosas tanto de atmosferas redutoras como oxidantes 2-5 ; reações em estado sólido 6 ; reações simulando fontes hidrotermais ou em meio aquoso [7][8][9][10][11] . Também devemos lembrar que cometas e meteoros podem ter contribuído com uma parcela dos aminoácidos existentes na Terra primitiva 12,13 . Logo após o celebre experimento de Miller 2 , diversos pesquisadores colocaram a seguinte questão: os aminoácidos formados na atmosfera, que não fossem destruídos pela forte radiação ultravioleta do nosso jovem Sol, cairiam no mar da Terra primitiva e sendo este mar muito grande (como é nos dias de hoje) os aminoácidos seriam muito diluídos impossibilitando a formação de peptídeos ou proteínas e, desta forma, impedindo a evolução molecular. O mesmo problema ocorreria para o caso dos aminoácidos produzidos em fontes hidrotermais ou no mar ou trazidos por cometas ou meteoros que caíssem no mar. Para resolver o problema da grande diluição dos aminoácidos, Bernal 14 sugeriu que os minerais tivessem um papel importante na pré-concentração dos aminoácidos, devido a suas propriedades de bons adsorventes, e agissem também como catalisadores na formação dos peptídeos e proteínas. Portanto, os minerais poderiam ter selecionado os aminoácidos e catalisado sua reação para formação de peptídeos e proteínas. Neste artigo vamos tratar da questão da participação dos minerais na pré-concentração dos aminoácidos.
ADSORÇÃO DE BIOMOLÉCULAS SOBRE MINERAISDevemos salientar que os minerais obviamente tiveram provavelmente também uma participação importante na adsorção de ...