Neue Einblicke in den Ursprung der Homochiralität biologisch relevanter Moleküle – Grundstoffe des Lebens aus dem All?
✍ Scribed by Joachim Podlech
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 1999
- Tongue
- English
- Weight
- 50 KB
- Volume
- 111
- Category
- Article
- ISSN
- 0044-8249
No coin nor oath required. For personal study only.
✦ Synopsis
Die entscheidenden Bausteine der belebten Natur (Aminosäuren, Nucleinsäuren, Zucker etc.) sind chiral und kommen meist nur in einer der beiden enantiomeren Formen vor. Der Grund für diese Homochiralität, die wohl essentiell für die Existenz von Leben sein dürfte, wird kontrovers diskutiert. [1±3] Da alle vorgeschlagenen Mechanismen nur mehr oder weniger niedrige Enantiomerenüberschüsse hervorbringen können, sind Verstärkungsmechanismen notwendig, zu denen es viele Theorien gibt. 4] Häufig wird auch ein extraterrestrischer Ursprung der chiralen Homogenität in Erwägung gezogen. Die Möglichkeit, daû die Homochiralität auf die Paritätsverletzung der schwachen Wechselwirkung zurückzuführen sein könnte, dürfte allerdings von untergeordneter Bedeutung sein: Dieser tatsächlich nur schwache Effekt würde Verstärkungen um einen Faktor 10 17 erfordern, um zu nennenswerten Enantiomerenüberschüssen zu führen. Beweise für die eine oder andere These sind schwer zu erbringen und naturgemäû meist wenig zwingend. Dennoch haben nun die Verfechter des extraterrestrischen Ursprungs der Homochiralität neuen Aufwind bekommen.
Seit etwa 30 Jahren werden kohlenstoffreiche, chondritische Meteorite, darunter vor allem der 1969 über Australien niedergegangene Murchison-Meteorit, intensiv untersucht. In diesen Meteoriten konnte eine Vielzahl von a-, b-, g-und d-Aminosäuren, Hydroxy-, Phosphon-und Sulfonsäuren sowie weitere organische Verbindungen nachgewiesen werden (Abbildung 1).
Insbesondere den Aminosäuren als Bausteinen des Lebens galt dabei vorrangiges Interesse. Aufsehen erregte die Mitteilung von Cronin et al., daû zumindest einige dieser Aminosäuren enantiomerenangereichert in den Meteoriten vorliegen. Zur Vermeidung nachträglicher Enantiomerenanreicherung und um terrestrische Kontamination auszuschlieûen, haben die Autoren bei ihren Untersuchungen ausschlieûlich a-verzweigte Aminosäuren untersucht, die auf der Erde sonst nicht vorkommen (Abbildung 2). Zudem weist 1, eine der untersuchten Aminosäuren, zwei stereogene Zentren auf; dadurch erscheint eine nachträgliche Enantiomerenanreicherung ± möglicherweise bedingt durch