Aktuální číslo:

2018/7

Téma měsíce:

Co kdyby…

Bez arzenu by možná nevznikl život na Zemi

 |  11. 6. 2009
 |  Vesmír 88, 361, 2009/6

Všechny sloučeniny arzenu patří mezi smrtelně nebezpečné jedy a oxid arzenitý, známý jako arzenik nebo též otrušík či utrejch, je přímo synonymem prudkého jedu. V průběhu dějin jím byly otráveny tisíce lidí a dodnes vysoké koncentrace arzenu ve vodě z podzemních zdrojů pomalu zabíjejí statisíce lidí v Indii, Bangladéši, Chile i jinde (viz Vesmír 77, 323, 1998/6; 77, 607, 1998/11; 85, 75, 2006/2). Většině Čechů a Moravanů se při slově „utrejch“ vybaví Maryša, klíčová postava stejnojmenného dramatu bratří Mrštíků, která otrávila svého nemilovaného manžela arzenikem nasypaným do kávy.

Domněnka Felisy WolfeSimonové a Paula Daviese z Arizonské státní univerzity, že arzen stál na počátku pozemského života, vypadá na první pohled neuvěřitelně. I když je vznik života na Zemi obestřen mnoha záhadami, všeobecně se má za to, že souvisí s vytvořením genetického kódu, neodmyslitelně spojeného s DNA. Molekuly této kyseliny byly prvními složitějšími molekulami, které měly schopnost spolu interagovat, a tím umožnily svou replikaci.

Makromolekula DNA je nositelkou genetické informace u všech buněčných organizmů. Je tvořena nukleotidy uspořádanými za sebou a spojenými fosfátovými skupinami. V prvotních zemských oceánech však bylo mnohem více arzenu než fosforu. Předpokládá se, že fosfor se v podobě fosforečnanů dostal do oceánů teprve později, působením mikrobů na pevninské horniny. O jaké druhy mikroorganizmů však šlo? Někteří evoluční biochemici se domnívají, že v prvotní DNA nehrály úlohu spojovacích můstků fosforečnany, ale arzeničnany. Teprve později, s narůstající koncentrací fosforečnanů v prostředí, byl arzen nahrazen fosforem, který je s ním izosterní (má podobnou prostorovou stavbu). Tato hypotéza silně otřásá zažitými představami o tom, že DNA je vysoce konzervativní molekula, která díky tomu přežila celou evoluci v základní nezměněné formě a spolehlivě přenášela genetický kód z generace na generaci. Je neuvěřitelné, že arzen, který je dnes hrozbou pro všechno živé, mohl stát na počátku života na Zemi. (New Scientist 198, 10, 2008/2653)

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Biochemie
RUBRIKA: Aktuality

O autorovi

Jiří Patočka

Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc., (*1939) vystudoval chemii a fyziku na PřF MU v Brně. Je profesorem toxikologie na Zdravotněsociální fakultě JU v Českých Budějovicích a emeritním profesorem Fakulty vojenského zdravotnictví Univerzity obrany v Hradci Králové. Je autorem knih Vojenská toxikologie (2004), Nutricní toxikologie (2008), spoluautor knih Doba jedová 1 a 2 (2011, 2012) a dalších.

Doporučujeme

Peníze z chemie, peníze pro chemii

Peníze z chemie, peníze pro chemii

Ondřej Vrtiška  |  16. 7. 2018
Manželé Hana a Dalimil Dvořákovi se seznámili v laboratoři. A nebylo to naposledy, co zaujetí pro organickou chemii ovlivnilo jejich životy i mimo...
Co když se probudí sopky pod antarktickým ledem?

Co když se probudí sopky pod antarktickým ledem?

John Smellie  |  16. 7. 2018
Antarktida je rozlehlá pustina pokrytá největším ledovým příkrovem světa, který obsahuje asi 90 % globálních zásob sladké vody. Funguje jako obří...
Ztracený potápník

Ztracený potápník uzamčeno

Josef Lhotský  |  16. 7. 2018
„Konference jsou od toho, abys tam navazoval styky a chlastal,“ řekl mi kdysi… — Povídka proplétající osudy tří velkých postav biologie.

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné