Coacervate (från latin coacervātus "samlad i en hög") eller " primär buljong " är ett multimolekylärt komplex, droppar eller lager med en högre koncentration av kolloid (utspädd substans) än i resten av lösningen med samma kemiska sammansättning.
Coacervation - stratifiering av ett kolloidalt system med bildandet av kolloidala ansamlingar av koacervat i form av två vätskeskikt eller droppar. Koacervering kan uppstå som ett resultat av partiell uttorkning av den dispergerade fasen av kolloiden , vilket är det första steget av koagulation .
Kärnan i fenomenet koacervation ligger i blandningen av ett skikt eller droppar från en homogen kolloidal lösning, förknippad med övergången från fullständig blandning till begränsad löslighet.
Coacervatdroppar är proppar som liknar vattenlösningar av gelatin . Bildas i koncentrerade lösningar av proteiner och nukleinsyror . Koacervat kan adsorbera olika ämnen. Från lösningen kommer kemiska föreningar in i dem, som omvandlas till följd av reaktioner som sker i koacervatdroppar, och släpps ut i miljön.
Koacervat är viktiga i ett antal hypoteser om livets ursprung på jorden. Koacervat i sådana hypoteser representerar någon sorts protoorganismer ( protoorganismer ).
Varje molekyl har en viss strukturell organisation (atomerna som utgör dess sammansättning är naturligt belägna i rymden). Som ett resultat bildas poler med olika laddningar i molekyler av olika atomer. Till exempel bildar en vattenmolekyl H 2 O en dipol , där en del av molekylen har en positiv laddning och den andra negativ. Dessutom dissocierar vissa molekyler (till exempel salter) till joner i ett vattenhaltigt medium.
På grund av sådana egenskaper hos den kemiska organisationen bildas vatten "skjortor" runt molekylerna från ett visst sätt orienterade vattenmolekyler. Molekyler omgivna av en vatten "mantel" kan kombineras för att bilda multimolekylära komplex - koacervater. Koacervatdroppar uppstår också från enkel blandning av olika polymerer . I detta fall "samlas" polymermolekyler till multimolekylära fasseparerade formationer.
A. S. Troshin använde koacervatdroppar som cellmodeller för att studera fördelningen av ämnen mellan modellen och miljön.
År 2011 reproducerade japanska forskare i laboratoriet uppkomsten från "ursoppan" av protoceller med ett katjoniskt skal och DNA- element inuti (naturliga DNA-segment var en del av de ursprungliga komponenterna [1] ), som kan dela sig som ett resultat av en polymeraskedjereaktion som replikerar DNA [2] [3] [4] .
Termen "coacervate" föreslogs först 1929 av de holländska biokemisterna Hendrik Bungenberg de Jong och Hugo Kreit. Senare användes deras term i hans uppfattning om livets ursprung från " ursoppan " av den sovjetiske biokemisten A. I. Oparin (hans broschyr från 1924 med den första presentationen av konceptet innehöll ännu inte termen "coacervate"). Senare, Oparin (1929) och oberoende av honom, kom den engelske vetenskapsmannen J. Haldane till liknande slutsatser .
Oparin trodde att övergången från kemisk till biologisk evolution krävde uppkomsten av individuella fasseparerade system som kan interagera med miljön.
Enligt teorin om A. I. Oparin spelade coacervation en stor roll i ett av stadierna i uppkomsten av liv på jorden.