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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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FWF-Projekt über "eisigen Ursprung des Lebens" |
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Für zahlreiche Prozesse bedeutsam |
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"Die Physik und Chemie spezieller Aggregatzustände von Eis wie dem amorphem oder polykristallinem Eis spielen eine wichtige Rolle bei einer Reihe von chemischen Prozessen in der Bio- und Geosphäre ebenso wie im interstellaren Raum", erläutert der Experimentalphysiker Falko P. Netzer.
"Die Wechselwirkung von Biomolekülen mit Eis bei kleinen Drucken ist für viele Oberflächen- und Grenzflächenphänomene wie etwa die Selbstorganisation von Aminosäuren an festen Oberflächen oder die Struktur biologischer Membrane von Interesse."
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Transport von außerirdischen organischen Molekülen |
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So vermuten Experten beispielsweise, dass Aminosäuren, die man in eisigen interstellaren Meteoriten gefunden hat, auf diese Weise am Transport von außerirdischen organischen Molekülen zur Erde beteiligt waren.
"Die Erforschung der chemischen und physikalischen Interaktionen von Aminosäuren und Eis könnten uns wesentliche Informationen über den Ursprung und die frühe Evolution von Leben auf unserem Planeten liefern."
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Wechselwirkung von Aminosäuren und Eis ... |
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Der Schlüssel dazu liegt in der molekularen Adsorption - sprich: Anlagerung von Molekülen an Eisoberflächen. Netzer und sein Team vom Institut für Experimentalphysik an der Uni Graz haben dazu mit Hilfe modernster Methoden der Oberflächenphysik die Wechselwirkungen von Glyzin, der chemisch einfachsten Aminosäure, mit einem ultradünnen Film von amorphem und polykristallinem Eis, das unter Tiefdruck bei 110 und 150 Kelvin kondensiert wird, auf einer Aluminiumoxidoberfläche untersucht.
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... äußerst komplex |
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Erste Ergebnisse: "Die Aminosäure beeinflusst die thermische Stabilität von Eisoberflächen beträchtlich, die Desorption von Wasser, also der umgekehrte Vorgang der Adsorption, wird durch die Anwesenheit von Glyzin-Molekülen sowohl beschleunigt als auch verzögert. Dies deutet auf komplexe Wechselwirkungen von Wasser- und Aminosäure-Molekülen in Eis hin", resümiert Netzer. Weitere Experimente an diesem idealen Modellsystem sollen künftig Aufschluss über komplexe Interaktionen von biologisch relevanten Molekülen in Eis geben.
Eva-Maria Gruber, Universum Magazin
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01.01.2010 |
