ENGLISH
ДАТА ПУБЛИКАЦИИ
17.11.2025
АВТОР: МОСКВИН С.Л.
Возникновение жизни
Синтез АТФ как ключевой фактор в зарождении жизни на Земле
Аннотация
В данной статье представлена новая гипотеза, согласно которой возникновение жизни на Земле связано с моментом синтеза АТФ (аденозинтрифосфат), который стал основой для формирования жизнеспособных систем. Рассматривается роль АТФ не только как универсального источника энергии, но и как ключевого фактора возникновения сознания и запуска жизненно важных биохимических процессов. Гипотеза подкрепляется современными исследованиями, подтверждающими возможность синтеза АТФ в условиях ранней Земли, что позволило перейти к сложным формам жизни.
Введение
Несмотря на значительные достижения науки, вопрос о возникновении жизни остаётся одной из крупнейших загадок, так как до сих пор полноценно понять механизм её появления не удалось. На 2025 год не существует экспериментальных данных, подтверждающих создание жизни с нуля из атомов. Также остаётся неизвестным, что именно представляет собой жизнь и какие процессы её формируют. Предполагается, что понимание этих вопросов может помочь определить момент её возникновения.

Современное определение жизни рассматривает её как активную форму существования материи, включающую комплекс физических и химических процессов, обеспечивающих обмен веществ, рост, адаптацию, реакцию на раздражители и размножение. К живым организмам относятся животные, растения, грибы, протисты, бактерии и археи.

В предлагаемой гипотезе утверждается, что момент возникновения жизни следует связывать с синтезом АТФ (аденозинтрифосфат). Благодаря синтезу АТФ первые организмы получили постоянное электрическое напряжение внутри клеток. Протоклетки, предшественники LUCA, не синтезировали АТФ в форме, принятой современными клетками, так как эта молекула требует развитых ферментативных систем, отсутствующих у них. Следовательно, LUCA можно считать первым живым организмом на Земле, обладающим системой синтеза АТФ.

Ключевой тезис гипотезы заключается в том, что все живые организмы используют общую молекулу — АТФ, которая содержит химическую энергию, освобождающуюся при отщеплении фосфатных групп и обеспечивающую выполнение различных биохимических функций, включая мышечные сокращения, синтез белков и передачу нервных импульсов.

Гипотеза предполагает, что с ростом синтеза АТФ в протоклетках произошли фундаментальные изменения, в результате которых возник LUCA. Появление электрического напряжения внутри клетки дало начало сознанию как процессу синхронизации атомов в организме. Эта синхронизация позволяет даже простейшим одноклеточным организмам, не имеющим нервной системы, ощущать и реагировать на изменения окружающей среды, что можно рассматривать как форму сознания.

Таким образом, появление АТФ связывается с возникновением живого организма, расширяя традиционные представления о происхождении жизни и предлагая конкретный момент, с которого можно считать её началом на Земле. Эта гипотеза соответствует современным представлениям в области биохимии и эволюции, предоставляя новый взгляд на фундаментальные процессы жизни.
Результаты
Если проанализировать функции АТФ, её влияние и роль, становится очевидно, что она является универсальным источником энергии для биохимических реакций в клетках. АТФ обеспечивает энергией процессы активного транспорта веществ через биомембраны, мышечные сокращения, а также выполняет функцию нейромедиатора в некоторых синапсах, участвуя в межклеточной сигнализации (пуринергическая передача). Она является предшественником циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) — вторичного посредника гормональной сигнализации. Кроме того, АТФ действует как аллостерический эффекторм, модулируя активность ферментов, служит исходным продуктом для синтеза нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) и участвует в генерации трансмембранного электрического потенциала.

Таким образом, АТФ не только снабжает энергией ключевые жизненно важные процессы, но и регулирует метаболизм, передачу сигналов и взаимодействие клеток, выступая как универсальная многофункциональная молекула в живых организмах.

АТФ (аденозинтрифосфат) можно рассматривать как универсальный энергетический «валютный» фонд всех живых организмов на Земле, без которого невозможна нормальная жизнедеятельность клеток.

Исследования позволяют предположить, что именно АТФ является источником нашего сознания, а именно биологической формы электрического напряжения. Благодаря энергии АТФ происходит запись и считывание информации, мышление, движение, ощущение и размножение. Даже микроскопические одноклеточные организмы за счёт АТФ способны находиться в состоянии сознания, реагировать на окружающую среду, передвигаться и размножаться. Следовательно, можно считать, что синтез АТФ стал ключевым моментом в возникновении жизни на планете Земля.​
Обсуждение
Современные исследования подтверждают, что жизнь могла возникнуть в результате химической эволюции — последовательного преобразования простых неорганических молекул в сложные органические соединения и первые примитивные формы жизни. В научном сообществе терпимость к факту химической эволюции стала основой, однако остаётся дискуссионным вопрос, с какого именно момента систему можно считать живой. Например, есть эксперименты, доказывающие способность гипотетической протоклетки к саморепликации, а также исследования, в которых показано, что молекула РНК может копировать сама себя. Однако наличие самореплицирующегося механизма, как у протоклетки, не даёт однозначного ответа на вопрос, считать ли её живым организмом, поскольку у таких систем отсутствуют сложные механизмы жизнедеятельности.

Можно предположить, что для перехода от протоклетки к живому организму необходимы дополнительные жизненно важные системы, среди которых особую роль играет форма электрического напряжения, обеспечивающая синхронизацию атомов, из которых состоит организм. Эта синхронизация может способствовать возникновению более устойчивых и организованных функций, которые характерны для живых систем.

Таким образом, предлагаемая гипотеза дополняет классическое понимание химической эволюции, указывая на необходимость наличия энергетических и электрофизиологических компонентов, таких как синтез АТФ, для формирования полноценного живого организма. Это может помочь уточнить критерии, по которым неживое превращается в живое в процессе эволюции.
Заключение
В заключении данной статьи предлагается новая гипотеза, которая объясняет момент возникновения жизни на Земле через синтез АТФ (аденозинтрифосфат). Рассмотрены функции АТФ, благодаря которым она обеспечивает не только энергию для биохимических реакций, но и играет ключевую роль в регуляции метаболизма, межклеточной коммуникации и поддержании электрического потенциала клеток. Предполагается, что появление АТФ стало критическим этапом, давшим начало устойчивым живым системам и зарождению сознания как формы биологической синхронизации атомов организма. Эта гипотеза расширяет традиционные представления о химической эволюции и предлагает конкретный биохимический момент, с которого можно считать начало жизни. Таким образом, синтез АТФ выступает не просто как биохимический процесс, а как фундаментальный катализатор биологического усложнения и появления жизни в её современной форме.
Источники
  1. Lane, N., Allen, J.F., Martin, W. (2010). How did LUCA make a living? Chemiosmosis in the origin of life. BioEssays, 32(4), 271-280.
  2. Wächtershäuser, G. (1988). Before enzymes and templates: theory of surface metabolism. Microbiological Reviews, 52(4), 452–484.
  3. Yadav, M., et al. (2022). Prebiotic synthesis of ATP: A terrestrial volcanism-dependent pathway. Life, 12(3), 471.
  4. Ruiz-Mirazo, K., Briones, C., de la Escosura, A. (2014). Prebiotic systems chemistry: new perspectives for the origins of life. Chemical Reviews, 114(1), 285-366.
  5. Sojo, V., Pomiankowski, A., Lane, N. (2016). A bioenergetic basis for membrane divergence in archaea and bacteria. PLoS Biology, 14(4), e1002406.
  6. Mulkidjanian, A.Y., Galperin, M.Y., Koonin, E.V. (2009). Co-evolution of primordial membranes and membrane proteins. Trends in Biochemical Sciences, 34(8), 206-215.
  7. Joyce, G.F. (2002). The antiquity of RNA-based evolution. Nature, 418(6894), 214-221.
  8. De Duve, C. (1991). Blueprint for a Cell: The Nature and Origin of Life.
  9. Patel, B.H., et al. (2015). Common origins of RNA, protein and lipid precursors in a cyanosulfidic protometabolism. Nature Chemistry, 7(4), 301–307.
ТЕОРИЯ САМОРЕПЛИКАЦИИ
Новая теория о возникновении и эволюции Вселенной