Petra Schwille: Auf der Suche nach dem Atom des Lebens
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- เผยแพร่เมื่อ 13 ต.ค. 2024
- Im klassischen Verständnis des Atoms ist es die kleinste - unteilbare - Einheit der Materie. Obwohl die Physik die prinzipielle Unteilbarkeit von Atomen schon lange widerlegt hat, sind sie doch zumindest die kleinsten Einheiten chemischer Elemente. Generell ist die Vorstellung davon, dass es eine minimale (Ur-)Form bestimmter Systeme und Phänomene gibt, sowie die Suche nach dieser Minimalform durch Abstraktion von komplexen Details, eines der Erfolgsgeheimnisse der Naturwissenschaften. Nur beim Phänomen des Lebens hat das bislang noch nicht funktioniert, denn hier scheint Komplexität geradezu Programm zu sein. Eine neue Generation von Biophysikern und Synthetischen Biologen möchte sich damit nicht abfinden und hat es sich zum Ziel gesetzt, diese kleinste Einheit des Lebens, die nach Milliarden von Jahren der Evolution auf der Erde nicht mehr aufzufinden ist, im Labor nachzubauen und dabei zu verstehen, durch Kombination welcher Moleküle und Wechselwirkungen der Übergang von unbelebter Materie zu einer minimalen lebenden Zelle erfolgen könnte. In dem Vortrag aus der Reihe "Wissenschaft für jedermann" geht es um die verschiedensten biophysikalische Methoden zum gezielten Studium einzelner Moleküle, in deren besonderer Struktur, Dynamik und vor allem Wechselwirkung vermutlich der Schlüssel zur Entstehung des Lebens zu finden ist.
Mein Gott, was für ein fantastisch guter Vortrag! Hatte gerade zuvor noch hier auf TH-cam den Vortrag von Prof. Dr. William Martin "Ursprung des Lebens" gehört und gesehen, den er zur Ausstellungseröffnung der Universitäts- und Landesbibliothek Düsseldorf gehalten hat. Ich finde BEIDE Vorträge gehören zwingend zusammen. Kongenial kann man da nur sagen. ❤❤❤❤🌞🌞🌞🌞🍀🍀🍀🍀🍀🌞🌞🌞🌞🙏🏻🙏🏻🙏🏻🙏🏻🙏🏻🙏🏻
Danke an die Veranstalter für diese immer spannenden Vorträge. Eine sehr gute und informative Idee, uns die Wissenschaft näher zu bringen. Mich beeindruckt auch, dass Frau Prof. Dr. Zwille ihre Studenten und Doktoranten den Entwicklungen explizit zuordnet.
Erstaunlich gut erklärt. Als Laie konnte ich wunderbar alles nachvollziehen! Danke.
vielen DAnk für den hoch-interessanten Vortrag
Spannender und sehr interessanter Vortrag, besten dank👍
Ich empfehle auch das Buch "der Funke des Lebens" von Nick Lane (Biochemiker) mit einem spannenden Ansatz.
Was muss ich tun, um bei Ihnen arbeiten zu können?
Was für ein toller Vortrag! Verständlich und informativ auch für Laien und ein spannendes Thema. Vielen Dank 🙂
Zur Temperatur habe ich Fragen :
Es wurde bereits erwähnt, dass bestimmte Vorgänge beim Einfrieren und Auftauen geschehen. Inwieweit sind die beschriebenen Beobachtungen bzgl. Oszilation, Filamentbildung, Teilungsansätze usw. temperaturabhängig? Wurden die Beobachtungen bei Raumtemperatur gemacht? In welchem Temperaturbereich funktioniert diese "Machanik"? Dreht man die Heizung hoch, was ändert sich dann? Wie hoch wurde die Temperatur getestet? Gibt es einen Temperatursprung, ab dem dann etwas völlig anderes aber auch interessantes geschieht, das für Ihre Forschung vielleicht nicht direkt relevant ist?
Natürlich habe ich die Bedingungen bei der Entstehung der Erde im Sinn und die Bakterien, die auch heute noch bei extrem hohen Temperaturen existieren. Sind das auch Coli-Bakterien! Waren die extrem hohen Temperaturen notwendig um aus Materie Leben entstehen zu lassen, oder wäre es auch bei 80°, 50°, 15° möglich gewesen?
Und noch eine Frage zum Einfrieren-Experiment: hat die Durchmischung beim Einfrieren oder beim Auftauen stattgefunden? Kann man das überhaupt feststellen?
Vielen Dank
Liebe Susanne S, wir haben Ihre Fragen an Frau Prof. Schwille weitergeleitet und hier sind ihre Antworten:
Es wurde bereits erwähnt, dass bestimmte Vorgänge beim
Einfrieren und Auftauen geschehen. Inwieweit sind die beschriebenen
Beobachtungen bzgl. Oszilation, Filamentbildung, Teilungsansätze usw.
temperaturabhängig?
Alle biologischen Prozesse sind temperaturabhängig, da sie auf Diffusion und chemischen Reaktionen beruhen, und beide Phänomene zeigen eine gut bekannte Temperaturabhängigkeit. Darüber hinaus "denaturieren" Proteine bei hohen Temperaturen (üblicherweise oberhalb von 40 Grad), d.h. sie gehen kaputt und funktionieren nicht mehr. Bei tiefen Temperaturen, wenn die wässrige Lösung, in der sich die Moleküle befinden, zu Eis gefriert, hat man sehr oft das Problem, dass die Eiskristallbildung im Material mechanische Kräfte vertursacht, die biologische Strukturen wie Membranen zerstört.
Wurden die Beobachtungen bei Raumtemperatur
gemacht? In welchem Temperaturbereich funktioniert diese "Machanik"?
Dreht man die Heizung hoch, was ändert sich dann? Wie hoch wurde die
Temperatur getestet?
Bei der Musterbildung ändern sich die Muster etwas, aber solange die Proteine intakt sind, gibt es keine großen Änderungen. Molekular- und zellbiologische Experimente werden normalerweise bei Raumtemperatur oder Körpertemperatur gemacht (25 bzw. 37 Grad), die Temperatur kann sehr gut kontrolliert werden.
Gibt es einen Temperatursprung, ab dem dann etwas
völlig anderes aber auch interessantes geschieht, das für Ihre
Forschung vielleicht nicht direkt relevant ist?
Haben wir nicht beobachtet.
Natürlich habe ich die
Bedingungen bei der Entstehung der Erde im Sinn und die Bakterien, die
auch heute noch bei extrem hohen Temperaturen existieren. Sind das auch
Coli-Bakterien!
Nein, E.coli ist ein Darmbakterium und fühlt sich daher bei 37 Grad am wohlsten.
Waren die extrem hohen Temperaturen notwendig um aus
Materie Leben entstehen zu lassen, oder wäre es auch bei 80°, 50°,
15° möglich gewesen?
Ich nehme an, dass die allgemeinste Form von Leben im Prinzip bei jeder dieser Temperaturen enstanden sein könnte. Aber eigentlich kann man die Frage so nicht beantworten. Viel wichtiger als die Temperatur selbst waren vermutlich Temperaturzyklen oder überhaupt zyklische Prozesse (z.B. auch hell-dunkel).
Und noch eine Frage zum Einfrieren-Experiment:
hat die Durchmischung beim Einfrieren oder beim Auftauen stattgefunden?
Kann man das überhaupt feststellen?
Die oben erwähnten Scherkräfte beim Einfrieren führen vermutlich zur Perforation der Membran, die sich dann bei höherer Temperatur wieder schließt. Aber da bei tiefen Temperaturen keine Diffusion mehr stattfindet, erfolgt die Durchmischung vermutlich beim Auftauen.
@@DeutschesMuseum Wow! Vielen Dank für die umfassenden Antworten 👌
Mein Hirn ist nicht mal ansatzweise in der Lage die Tragweise dessen zu verstehen, worüber hier gesprochen wurden. Aber das ist gigantisch. Und zwar im Guten, wie auch im gefährlichen. Tja, und über Anwendungen denken dann ganz andere nach.
Sehr schön!!
21:55 "Ordnung, Ordnung liebe sie! Sie erspart dir Zeit und Müh !"
Prima Vortrag! Besser als Museum ... Fast!^^
Sehr, sehr interessant!
Vielen Dank für den interessanten Vortrag.
Empfehle die literatur von werner gitt
Leben kann nur von leben kommen er werner gitt wiederlegt die evolutionstheorie eindeutig. Das leben kommt von gott der herr jesus hat alles erschaffen
@@eckhardkruger1544 „Eindeutig“ - ach so. Dann empfehle ich das Buch „Götter können nur von Göttern kommen“, das eindeutig die Frage beantwortet, wer Gott erschaffen hat. Obwohl - die ist ja schon beantwortet: In allen Kulturen haben sich die Menschen ihre Götter erschaffen, als sie schon klug genug waren, Fragen zu stellen, aber noch nicht die Wissenschaft hatten, sie zu beantworten. Der jetzt noch fehlende Schritt: Glaubenssätze zu überwinden und das Wissen konsequent anzuwenden.
Zur "Ursuppe" fällt mir das Miller-Urey-Experiment ein. Und einen Dank für diesen informativen Vortrag.
ich habe neulich die Abiogenese von Mäusen aus dem Staub unter meinem Schlafzimmerschrank nachweisen können. Derzeit überprüfe ich auf Reproduzierbarkeit unter dem Küchenschrank. @Melanie Bitte komm zurück. ;-)
@@gerhardkpunkt , ich hatte eine geöffnete Dose Ravioli von 1987 in einem Küchenschrank entdeckt . Lebte !
01:04:02 Sie sagt sie hätte gern den Schöpfer Gott draussen! Die Frage ist doch, wo in ihrem Lego Baukastensysten des Lebens , verbleibt bzw. ensteht Seele und Geist ?
Das Atom des Lebens ist Gott.
Seele und der Liebegott sind Konfabulationen des Überlebenstriebes... Der ist dem selbsternannten sapiens durchgegangen wie ein Kutschpferd, dem man eine heiße Kastanie hinten hinein geschoben hat. Hamdullilujah
@@Herzeleydt_Diesentrueb Aloa Hackbart ;-)
Nicht einmal das Atom des Märchens wäre ein Gott. Selbst das waren Menschen.
ist nicht das Virus das kleinste Lebensähnliche Objekt mit dem Ziel der Arterhaltung durch Mutation?
am Ende ist nur noch die reine Energie oder das Bewustsein
hier wird nur beschrieben was "ihr" wisst. nicht was in diesem universum sein kann. und das ist auch gut so.
Interessant aber auch beängstigend.
Dr Frankenstein läßt grüßen.
21:25 "lebende Systeme..." Die sollen doch Geist haben, oder?
tatsächlich,, sozusagen
So gesehen ist ein Ameisenhaufen ein Lebewesen
Hochinteressant. Haben Sie es mal mit körperlicher Arbeit versucht?^^^
sie bringts nicht rüber