Suchen und Finden
Chemische Evolution und der Ursprung des Lebens
von: Horst Rauchfuss
Springer-Verlag, 2006
ISBN: 9783540276661 , 414 Seiten
Format: PDF, OL
Kopierschutz: DRM
Preis: 29,99 EUR
Vorwort
5
Inhaltsverzeichnis
9
Einleitung
13
1 Historischer Überblick
15
1.1 Zeitalter der Mythen
15
1.2 Mittelalter
19
1.3 Neuere Zeit
23
1.4 Das Problem, „Leben“ zu definieren
26
Literatur
32
2 Kosmos, Sonnensystem und Urerde
33
2.1 Kosmostheorien
33
2.2 Bildung der Bioelemente
38
2.3 Entstehung des Sonnensystems
41
2.4 Entstehung der Erde
45
2.5 Atmosphäre der Urerde
51
2.6 Urozean (Hydrosphäre)
56
Literatur
61
3 Von den Planeten zur interstellaren Materie
65
3.1 Planeten und Satelliten
65
3.1.1 Merkur
66
3.1.2 Venus
66
3.1.3 Mars
67
3.1.4 Jupiter
70
3.1.5 Jupiter-Monde
71
3.1.6 Saturn und Saturnmond Titan
77
3.1.7 Uranus und Neptun
83
3.1.8 Pluto und Charon
84
3.2 Kometen
85
3.2.1 Ursprung und Herkunft der Kometen
85
3.2.2 Struktur der Kometen
86
3.2.3 Komet Halley
88
3.2.4 Kometen und Biogenese
89
3.3 Meteorite
93
3.3.1 Einteilung der Meteorite
94
3.3.2 Kohlige Chondrite
95
3.3.3 Mikrometeorite
100
3.4 Interstellare Materie
101
3.4.1 Interstellarer Staub
102
3.4.2 Interstellares Gas
106
3.4.3 Interstellare Moleküle
108
Literatur
111
4 „Chemische Evolution“
117
4.1 Modellexperimente von Miller-Urey
118
4.2 Weitere Aminosäuresynthesen
120
4.3 Präbiotische Synthesen der Nucleinsäurebasen
124
4.4 Kohlenhydrate und Derivate
132
4.5 Blausäure und Derivate
136
4.6 Energiequellen für die chemische Evolution
141
4.6.1 Energie aus dem Erdinnern und Vulkanismus
142
4.6.2 UV-Strahlung von der Sonne
145
4.6.3 Energiereiche Strahlung
146
4.6.4 Elektrische Entladungen
147
4.6.5 Stoßwellen (Schockwellen)
148
4.7 Die Rolle der Phosphate
150
4.7.1 Allgemeines
150
4.7.2 Kondensierte Phosphate
152
4.7.3 Experimente zum „Phosphat-Problem“
152
Literatur
158
5 Peptide und Proteine: die „Protein-Welt“
163
5.1 Allgemeines
163
5.2 Aminosäuren und Peptidbindung
163
5.3 Aktivierung
165
5.3.1 Chemische Aktivierung
166
5.3.2 Biologische Aktivierung
166
5.4 Simulationsexperimente
170
5.4.1 Präbiotische Peptide
170
5.4.2 Präbiotische Proteine
178
5.5 Neue Entwicklungen
182
Literatur
187
6 „RNA-Welt“
189
6.1 Einleitende Bemerkungen
189
6.2 Synthese von Nucleosiden
190
6.3 Synthese von Nucleotiden
191
6.4 Synthese von Oligonucleotiden
195
6.5 Ribozyme
209
6.6 Kritik und Diskussionen um die „RNA-Welt“
213
6.7 „Prä-RNA-Welt“
215
Literatur
227
7 Andere Theorien und Hypothesen
231
7.1 Anorganische Systeme
231
7.2 Hydrothermale Systeme
236
7.2.1 Allgemeines
236
7.2.2 Geologische Grundlagen
237
7.2.3 Synthesen an hydrothermalen Quellen
239
7.2.4 Andere Meinungen
241
7.2.5 Reaktionen in superkritischer Phase
243
7.2.6 Reaktionen vom Fischer-Tropsch-Typ
244
7.3 Chemoautotropher Lebensursprung
245
7.4 Die „Thioester-Welt“ von de Duve
257
7.5 Atomarer Kohlenstoff in Mineralien
263
Literatur
264
8 Genetischer Code und weitere Theorien
267
8.1 Zum Informationsbegriff
267
8.2 Genetischer Code
268
8.3 Die Biogenesetheorie von M. Eigen
275
8.4 Die Biogenese-Modelle von H. Kuhn
282
8.5 Die „Ursprünge“ des Lebens von F. Dyson
287
Literatur
292
9 Grundlegende Phänomene
295
9.1 Thermodynamik und Biogenese
295
9.2 Thermodynamik irreversibler Systeme
299
9.3 Selbstorganisation
302
9.4 Das Chiralitätsproblem
308
Literatur
316
10 Urzellen und Zellmodelle
319
10.1 Paleontologische Befunde
319
10.2 Zum Problem der Modellzellen
327
10.2.1 Einführende Bemerkungen
328
10.2.2 Historisches
329
10.2.3 Neue Entwicklungen
330
10.3 Der Stammbaum des Lebens
338
Literatur
347
11 Exo-/Astrobiologie und andere Themen
351
11.1 Extraterrestrisches Leben
352
11.1.1 Leben in unserem Sonnensystem
353
11.1.2 Extrasolares Leben
363
11.2 Künstliches Leben (KL)
381
11.3 Das „Wann“-Problem
383
Literatur
386
Epilog
389
Verzeichnis der Abkürzungen
391
Glossar
393
Sachwortverzeichnis
403
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