Милер-Јуриев опит

Милер-Јуриев опит (или Јури-Милеров опит) — опит кој ги симулирал хипотетичките услови за кои се сметало дека постоеле во Хадскиот геолошки период и се проверувала можноста за хемиски почетоци на животот. Овој опит ја поддржувал хипотезата на Александар Опарин и Ч. Б. С. Халдејн дека условите во Хадскиот геолошки период дозволувале хемиски реакции кои синтетизирале органски соединенија од неоргански. Овој опит бил изведен во 1952 година од страна на Стенли Милер и Харолд Јури од Универзитетот во Чикаго, и нивните резултати биле објавени во 1953 година.
По смртта на Милер во 2007 година, научниците кои ги испитувале зачуваните производи од изворниот опит откриле дека биле создадени многу повеќе од 20-те различни аминокиселини кои Милер ги добил во првичниот експеримент и повеќе од 20 кои се јавуваат кај живите суштества.<ref>BBC: ''''. TV Documentary, BBC 4, 26 August 2009. Покрај тоа, некои докази навестувале дека првобитната атмосфера на Земјата можеби имала различен состав на гасови од оние што се користеле во Милер-Јуриевиот опит. Постојат докази за големи вулкански ерупции пред 4 милијарди години, кои би можеле да испуштаат јаглерод диоксид, азот, водород сулфид (H<sub>2</sub>S) и сулфур диоксид во атмосферата. Опитите кои ги вклучиле овие гасови покрај оние во првичниот Милер-Јуриев опит произвеле уште поразновидни молекули.
1 Опит
Во опитот биле користени вода (H<sub>2</sub>O), метан (CH<sub>4</sub>), амонијак (NH<sub>3</sub>) и водород (H<sub>2</sub>). Сите хемикалии биле запечатени во стаклен сад од пет литри поврзан со шише од 500 ml до половина полно со вода. Течната вода во помалиот сад била загреана до индукционо испарување, а водената пареа била пуштена да влегува во поголемиот сад. Во вториот сад имало и две електроди меѓу кои се создавале искри, кои симулирале молњи во мешавината на водена пареа и гас, а симулираната атмосфера повторно била ладена за водата да се кондензира и да капе во филтерот во облик на латинската буква „U“ на дното на апаратурата.
По еден ден, растворот собран во филтерот станал розов. На крајот на првата недела од непрекинато работење, садот со зовриена вода бил отстранет и бил додаден живин хлорид за да се спречи микробна контаминација. Реакцијата била запрена со додавање на бариум хидроксид и сулфурна киселина и упарена за да се отстранат нечистотиите. Користејќи хартиена хроматографија, Милер идентификувал пет аминокиселини присутни во растворот: глицин, α-аланин и β-аланин биле позитивно идентификувани, додека аспарагинската киселина и α-аминобутерната киселина биле помалку сигурни, бидејќи дамките биле слаби.
Во едно интервју од 1996 година, Стенли Милер се присетил на опитите што ги правел за време на неговиот живот и изјавил: „Само со вклучување на искра во основниот пребиотички опит ќе се добијат 11 од 20-те аминокиселини“.
Како што беше забележано во сите последователни опити, и левите (L) и десните (D) оптички изомери биле створени во рацемска модификација. Во биолошките системи, речиси сите соединенија се нерацемски или хомохирални.
Првичниот опит денес е под надзор на бившиот студент на Милер и Јури, Џефри Бада, професор на Универзитетот во Калифорнија во Сан Диего. Апаратот што го користеле за да го изведат опитот е изложен во Денверскиот природонаучен музеј.
2 Хемија на опитот
Еднофазни реакции помеѓу компонентите на смесата може да произведат цијановодородна киселина (HCN), формалдехид (CH<sub>2</sub>O) и други активни меѓусупстанции (ацетилен, цијаноацетилен, итн.):
: CO<sub>2</sub> &#x2192; CO + [O] (атомски кислород)
: CH<sub>4</sub> + 2[O] &#x2192; CH<sub>2</sub>O + H<sub>2</sub>O
: CO + NH<sub>3</sub> &#x2192; HCN + H<sub>2</sub>O
: CH<sub>4</sub> + NH<sub>3</sub> &#x2192; HCN + 3H<sub>2</sub> (БМА процес)
Формалдехид, амонијак и HCN потоа реагираат со Стрекерова синтеза за да образуваат аминокиселини и други биомолекули:
: CH<sub>2</sub>O + HCN + NH<sub>3</sub> &#x2192; NH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CN + H<sub>2</sub>O
: NH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CN + 2H<sub>2</sub>O &#x2192; NH<sub>3</sub> + NH <sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-COOH (глицин)
Покрај тоа, водата и формалдехидот можат да реагираат преку Бутлерова реакција за да произведат различни шеќери како што е рибозата.
Опитите покажале дека едноставни органски соединенија на градивните блокови на белковините и другите макромолекули може да се образуваат од гасови со додавање на енергија.
3 Поврзано
* Абиогенеза
4 Наводи
5 Надворешни врски
* by Stanley L. Miller, ''Science'', v.117, May 15, 1953
* by Scott Ellis from CalSpace (UCSD)
** - Miller–Urey experiment explained.