Prebiotic fatty acid vesicles through photochemical dissipative structuring

• Karo Michaelian ^[1] ; Oscar Rodríguez ^[2]
  1. [1] Department of Nuclear Physics and Applications of Radiation, Instituto de Física, UNAM. México
  2. [2] Posgrado en Ciencias Físicas, UNAM. México.
• Localización: Revista Cubana de Química, ISSN-e 2224-5421, Vol. 31, Nº. 3, 2019, págs. 354-370
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Formación prebiótico de vesículas de ácidos grasos por estructuración disipativa
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    Describimos la estructuración disipativa fotoquímica de los ácidos grasos a partir de agua saturada de CO y CO2 bajo el flujo de fotones en el región ultravioleta (UVC y UVB) prevalentes en la superficie de la Tierra durante el Arcaico. Se sugiere que su asociación en vesículas, y su posterior asociación con otras moléculas fundamentales de la vida, tales como ARN, ADN y carotenoides para formar las primeras protocélulas, se produjeron a través de la estructuración disipativa fotoquímica. Se postula que las primeras vesículas se formaron a partir de ácidos linolenicos conjugados (C18: 3n-3) y parináricos (C18: 4n-3) que dan lugar a vesículas estables a altas temperaturas (~ 85 ° C) y pH (6.0-6.5) en la superficie del océano Arcaico, resistentes a la floculación por sales divalentes, permeables a iones y pequeñas moléculas cargadas, pero impermeables a ADN y ARN corto y, más importante, altamente disipativas en el ultravioleta.

  • English

    We describe the photochemical dissipative structuring of fatty acids from CO and CO2 saturated water under the solar ultraviolet (UVC and UVB) photon potential prevalent at Earth's surface during the Archean. Their association into vesicles and their subsequent association with other fundamental molecules of life such as RNA, DNA and carotenoids to form the first protocells is also suggested to occur through photochemical dissipative structuring. In particular, it is postulated that the first vesicles were formed from conjugated linolenic (C18:3n-3) and parinaric (C18:4n-3) acids which would form vesicles stable at the high temperatures (~85 °C) and the somewhat acidic pH values (6.0-6.5) of the Archean ocean surface, resistant to divalent cation salt flocculation, permeable to ions and small charged molecules, but impermeable to short DNA and RNA, and, most importantly, highly dissipative in the prevailing UVC and UVB regions.