Wie bringe ich meine außerirdische Spezies dazu, mit Molekülen beider Chiralität umzugehen?

Ich möchte eine außerirdische Spezies entwerfen, deren Physiologie in der Lage ist, Substanzen zu metabolisieren, unabhängig davon, ob ihre chemische Chiralität linksdrehend oder rechtsdrehend ist. Ist dies wissenschaftlich möglich und wenn ja, was wäre erforderlich?

Möchten Sie, dass ihr Stoffwechsel beide Arten von Molekülen abbaut (das wäre relativ einfach), oder möchten Sie, dass sie beide Arten unverändert in ihren Körper einbauen (das sollte schwieriger sein)?
Möglich oder zu erwarten? Zum Beispiel bräuchte man zusätzliche Gene, um L-Glucose verbrennen zu können. Und zusätzliches Set, um es zu erstellen. Dies ist ein enormer Kostenfaktor, evolutionär, und es wäre auch überraschend, wenn dies geschieht. Und es bietet einer Pflanze keinen Nutzen, eine Art von Glukose kann die Arbeit erledigen.
@Alexander Ich möchte, dass sie beide Arten von Molekülen abbauen können.
@Mołot: Möglich natürlich. Die Tatsache, dass Homochiralität hier auf der Erde eine Sache ist, beantwortet die Frage: "Ist es zu erwarten, dass es passiert?" schon, IMO.
Welche Moleküle? Einige sind bereits in beide Richtungen vorhanden! en.wikipedia.org/wiki/Carvone
@ MarqFJA87 - nehmen Sie also an, Ihre Spezies verwendet L-Moleküle direkt. Dann können sie Enzyme entwickeln, die D-Moleküle abbauen und sie als Brennstoff verwenden.
Einige Lebensformen enthalten bereits D-Aminosäuren zusammen mit den normalen L-Aminosäuren (fragen Sie Ihren nächsten freundlichen E. coli danach ), so dass begrenzte Heterochiralität bereits ein Teil der Erdbiologie ist und einen evolutionären Wert haben kann (das klassische D-Ala -D-Ala-Verknüpfung von Peptidoglycan ist ein Beispiel dafür -- wenn es eine L-Aminosäure-Verknüpfung wäre, dann würde die Bakterienwand einfach von den herumstreunenden Proteasen aufgefressen werden)
@JDługosz: Ich rede allgemein, Mann. Bedenken Sie, dass wir Menschen aus dextro-chiralen Substanzen keinen Nährwert ableiten können. Verdammt, die könnten uns leicht krank machen!
@Alexander: So einfach ist das? Übrigens, wenn Sie das als Antwort darstellen, warum posten Sie es dann in einem Kommentar?
@Shalvenay: Nochmals, um einem geschenkten Gaul nicht ins Maul zu schauen, aber wenn Sie die Frage beantworten, warum tun Sie dies in einem Kommentar und nicht in einer Antwort?
Wenn Sie eine Umgebung haben, in der beide Chiralitäten vorherrschen, warum sollten sie nicht die Verwendung beider entwickeln - verwenden Sie sie für lateralsymmetrische Strukturen!

Antworten (1)

Es wird kein Problem sein. Menschen und Tiere haben bereits eine gewisse Fähigkeit, D-Isomere von Aminosäuren zu verdauen (obwohl die Ergebnisse von einer Aminosäure zur anderen erheblich variieren). In einer Welt, in der D-Isomere weit verbreitet sind, ist es logisch anzunehmen, dass Tiere die notwendigen Enzyme haben würden, um nicht einige, sondern alle D-Isomere zu verarbeiten.

Dies alles unter der Annahme, dass die Arten dieser Welt, wie hier auf der Erde, eine starke Präferenz für eine Art von Enantiomeren haben würden. Einige Arten möchten also D-Isomere, einige L-Isomere, und sie können eine brauchbare Nahrungsquelle füreinander sein.

Studienzusammenfassung 1

Studienzusammenfassung 2