SYSTEEM chemie en organische chemie


 
‘Systems chemistry’De RUGroningen  krijgt een nieuw onderzoekscentrum voor ‘˜Systems Chemistry’, onder leiding van Spinozapremiewinnaar Ben Feringa. Doelen zijn het bouwen van nieuwe chemische systemen en het bestuderen van de chemische evolutie als mogelijke voorloper voor het ontstaan van het leven.Door Rene Fransen


Scheikunde op school – en ook in de industrie – is toch vooral een kwestie van stofje A bij stofje B voegen.

Maar in onze eigen cellen gaat het heel anders. Daar drijven talloze verschillende moleculen door elkaar heen. In complexe netwerken voeren die ingewikkelde reacties uit. Dat is de kant die het nieuwe vakgebied systems chemistry uit wil.

“Chemie hield zich altijd bezig met individuele moleculen”, legt Ben Feringa, hoogleraar moleculaire wetenschappen aan de RUG, uit.

“Wij willen nu moleculaire systemen ontwikkelen die uit meerdere delen ontstaan.” 

Zulke systemen kunnen onverwachte eigenschappen hebben, er kunnen nieuwe materialen ontstaan. Onlangs publiceerden onderzoekers uit de groep van Feringa al iets dat op zo’n systeem lijkt.

Ze maakten een koolstof nanobuisje, waar twee enzymen aan gekoppeld zaten. Die breken in twee stappen glucose af en produceren daarbij water en zuurstof. De zuurstofbelletjes stuwen het buisje vooruit. De richting die het buisje uit gaat, wordt beïinvloed door de vorm van de buisjes en de plaats waar de enzymen eraan zijn gekoppeld.
Het nieuwe centrum wil meer van dit soort complexe chemische devices gaan bedenken. Daarnaast zullen ze zich ook richten op een hele fundamentele vraag:

hoe is het leven onstaan? 

“Het is wat mij betreft een van de grootste mysterieën van de wetenschap”, zegt Feringa.

“Voordat er biologische evolutie heeft kunnen plaatsvinden, moet er chemische evolutie zijn geweest, van eenvoudige moleculaire systemen die zichzelf konden repliceren.”

Die systemen moeten steeds complexer zijn geworden, totdat er iets van een proto-cel ontstond.

Toen Feringa in 2004 de Spinozapremie kreeg, de meest prestigieuze wetenschapsprijs van Nederland, liet hij al weten dit onderwerp aan te willen pakken. Het sluit aan bij een van de vragen waar hij zich al heel lang mee bezighoudt.

Veel biologische moleculen bestaan in twee vormen die elkaars spiegelbeeld zijn. Maar levende cellen gebruiken maar een van deze twee vormen, de zogenaamde ‘linkshandige’ moleculen. “Ook die voorkeur moet ergens in de chemische evolutie zijn ontstaan.”
 

Uiteindelijk zou het onderzoek het mogelijk moeten maken zichzelf replicerende chemische systemen te ontwerpen.

“Dat klinkt misschien eng, maar ons lichaam zit vol met zulke systemen.”

http://www.uk.rug.nl/dezeweek.php

ORGANISCHE  CHEMIE

De inaugurele rede van Han Zuilhof

Evolutie: een gebouw zonder fundament?

Han ZuilhofIn het Nederlands Dagblad (een christelijk dagblad) van 23 mei verscheen een interview met Han Zuilhof naar aanleiding van zijn inaugurele rede als hoogleraar organische chemie in Wageningen.
Het interview verscheen onder de provocerende kop: Wetenschap weet bijna niets van de oorsprong van het leven’.
Zijn oratie ‘Alles is altijd ingewikkelder‘ is de moeite van het lezen waard (ook interessant voor filosofen en wetenschapshistorici: Zuilhof blijkt behalve chemicus ook filosoof te zijn).

http://library.wur.nl/way/bestanden/clc/1874696.pdf

Twee uitspraken van Zuilhof deugen niet:

(1) “De meest omvattende theorie voor het ontstaan van het leven op aarde is de evolutietheorie” (pag 11),
(2) 
dat er grote grote leemtes zijn in onze kennis over het ontstaan van het leven en “In veel [middelbare school-] leerboeken staat eigenlijk dat we wel zo ongeveer weten hoe het leven is ontstaan (…) en dat is incorrect” (nd).

1) Zuilhof haalt ‘het ontstaan van het leven’ en ‘het ontstaan van soorten’ door elkaar! Darwin had helemaal geen theorie over het ontstaan van het leven op aarde. Darwin gaf een theorie over het ontstaan van soorten. Niet over het ontstaan van de eerste levensvormen. Nadat Zuilhof onopgeloste problemen ten aanzien van het ontstaan van het leven besproken heeft, schrijft hij:

Wat impliceert dit nu voor ons perspectief op de evolutietheorie? Allereerst dat de opinie dat het leven ontstaan is op een dergelijke wijze momenteel nog niet ondersteund wordt door wetenschappelijke gegevens. Om beeldspraak te gebruiken: Het gebouw staat niet op een degelijk fundament, in de wolkenkrabber van de evolutieleer is de begane grond nog geen begaanbare grond. Hier is sprake van een significant probleem, zeker omdat de evolutietheorie zo’n grote rol speelt in de hedendaagse wetenschap. (…) Als je eenmaal binnen bent, bieden al die hoge verdiepingen prachtige vergezichten, maar je kunt er momenteel als wetenschapper niet fatsoenlijk binnen komen.” (pag.15)

Onzin!

Dit is zeer misleidende beeldspraak! Het suggereert nl. dat de evolutietheorie geen deugdelijk fundament heeft. Nog sterker, de evolutietheorie moet al ingestort zijn! Een gebouw zonder fundament stort nl. in. Maar dan zou de evolutietheorie direct na het verschijnen van The Origin of Species in 1859 al ingestort moeten zijn! Want Darwin had helemaal geen theorie over het ontstaan van het leven. U voelt al wel dat Zuilhof hier vreselijk de mist in gaat. Veel valt hier nog over te zeggen. Ik laat het voorlopig even hierbij: Darwin verzamelde argumenten en feiten die voldoende waren om de constantheid van soorten te ondermijnen (Linnaeus), gemeenschappelijke afstamming van al het leven zeer waarschijnlijk te maken (common descent) en natuurlijke selectie als een hypothese voor het mechanisme aannemelijk te maken. Dat is het fundament voor de evolutietheorie. Dat staat als een huis. Het staat los van het ontstaan van het leven. Darwin’s theorie verklaart het ontstaan van soorten uit 챕챕n of meerdere eerste levensvormen. De allereerste levensvorm wordt als uitgangspunt genomen. Het ontstaan van de eerste levensvormen is een apart probleem dat helemaal niets afdoet aan de adequaatheid van Darwin’s evolutietheorie. Wat Darwin deed was gewoon “Grote vragen opsplitsen in kleinere brokjes” (Zuilhof’s eigen woorden! pag.22). En dat geldt voor de huidige evolutietheorie net zo goed als die van Darwin. Natuurlijk is het ontstaan van het eerste leven een noodzakelijke voorwaarde voor het ontstaan van alle andere levensvormen. Maar dat ondermijnt Darwin’s evolutietheorie niet!

Door het dubbelzinnig gebruik van de term ‘evolutietheorie’ brengt Zuilhof de onzekerheid over het ontstaan van leven over op de evolutietheorie in strikte zin. Hij doet dit bewust of onbewust. Hij stelt in het nd interview dat hij stellig in intelligent ontwerp gelooft, zonder in Intelligent Design als wetenschappelijke theorie te geloven. Misschien droomt hij over de ineenstorting van de evolutietheorie. Misschien vindt hij het best wel prettig dat het ontstaan van het leven niet is opgelost. Hoe dan ook, zijn metafoor van het gebouw zonder fundament blijft een z챕챕r foute vergelijking!

2) in (middelbare school) leerboeken zou staan dat het ontstaan van het leven in principe opgelost is. In het meest gebruikte boek ‘Biologie voor jou‘ (VWO5) is dat inderdaad zo. Tenminste er wordt niet duidelijk gezegd dat het een nog niet opgelost probleem is. Maar in een ander leerboek ‘Biologie interactief‘ (HAVO5) staat wel degelijk:

“Je begrijpt dat er nog een heleboel te verklaren is en dat de stap naar de nu levende organismen nog heel groot is.” (p.124. Slotconclusie van paragraaf 7.4 “Het ontstaan van het leven op aarde.”)

Een prima leerboek. Tenslotte ben ik het hartgrondig met Zuilhof eens wanneer hij schrijft:

We moeten daarom momenteel geen ferme uitspraken doen over het ontstaan van het leven, zeker niet in leerboeken, maar gewoon verder onderzoeken”. Precies!

Noten.
– De rede van Zuilhof ‘Alles is altijd ingewikkelder’ (10 april 2008) is hier te vinden.
– Met dank aan Tycho Malmberg (NIBI) voor het ter beschikking stellen van de biologieboeken.
– Maarten Wisse had over het nd interview geblogd. Bij deze: bedankt Maarten voor de tip.

PS (dinsdag 1 juli): het blijkt dat www.keepthefaith.nl ook al geblogd had over Zuilhof op 23 mei. Dat heb ik 처f over het hoofd gezien 처f het verhaal leek toen niet alarmerend genoeg om er iets mee te doen.

PS 2. De schade is al aangericht: op het internet vindt je al nieuws onder de kop ‘Evolutie mist fundament‘.

PS 3 [ 9 juli ] Als we de Zuilhof-redenering toepassen op de natuurkunde, dan mist de natuurkunde een stevig fundament omdat de zwaartekracht niet ondergebracht kan worden bij de andere 3 fundamentele natuurkrachten (er is geen quantumtheorie van de zwaartekracht). Met andere woorden: zolang er geen ‘Theory Of Everything’ (TOE) is, mist de natuurkunde haar fundament! Een uitstekende krantekop voor het ND. Toegepast op de cosmologie: cosmologen begrijpen 98% van het heelal niet, dus de cosmologie ontbeert enig fundament! Weer stof voor een alarmerend artikel in het ND.

Posted by Gert Korthof 
 

Zie verdere besprekingen en diskussies op

Over tsjok45
Gepensioneerd . Improviserend jazzmuzikant . Instant composer. Jamsession fanaat Gentenaar in hart en nieren

One Response to SYSTEEM chemie en organische chemie

  1. Pingback: Organische KOOLSTOFVERBINDINGEN | Tsjok's blog

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

%d bloggers op de volgende wijze: