Bioénergétique : Libre accès

Abstrait

L'émergence de la bioénergétique : la formation d'un système de gluconéogenèse et la voie de fixation du CO2 par les pentoses phosphates réductrices dans les anciens systèmes hydrothermaux

Sergey A. Marakushev et Ol'ga V. Belonogova

L'origine du métabolisme du phosphore est l'un des problèmes centraux dans le contexte de l'émergence de la vie sur Terre. Il a été démontré que le système C–H–O peut être transformé en un système C–H–O–P à quatre composants avec la formation d'une voie de gluconéogenèse dans une condition hydrothermale archéenne possible sous l'influence d'un potentiel chimique du phosphore. Ce système est devenu la base de l'approvisionnement en énergie du protométabolisme et a facilité la formation d'un nouveau cycle de fixation du CO2 (la voie des pentoses phosphates réductrices).
La conception modulaire du métabolisme central dans le système C–H–O–P est dérivée des paragenèses (associations) de certaines substances, et les modules émergents s'associent à leur tour les uns aux autres dans certaines conditions hydrothermales physiques et chimiques. L'assemblage du malate, de l'oxaloacétate, du pyruvate et du phosphoénolpyruvate est un mécanisme réversible de type « tourniquet » avec une commutation de la direction de réaction qui détermine la tendance du développement de systèmes métaboliques spécifiques.