超循环理论

注解

超循环理论是研究生物大分子自组织机制的学科。系统科学的重要组成部分。由德国生物化学家艾根（1927～）创立，他于1971年提出超循环理论，于1977年发表《超循环—自然界的一个自组织原理》一文作了系统阐述，讨论的内容主要属于分子生物学及分子生物物理学领域。该理论认为，生命的起源和进化可分为三个阶段：

（1）化学演化阶段，由无机物生成有机物，由有机小分子生成有机大分子，最后产生核酸和蛋白质。

（2）生物大分子的自组织阶段，由非生命产生出生命。

（3）生物进化阶段，从原生细胞逐步进化产生各种生物种。

目前对第一、三阶段的认识相对比较清楚，对第二阶段的研究还十分薄弱，超循环理论所要解决的正是如何从生物大分子进化到原生细胞的问题。艾根指出，有序结构不仅存在于耗散结构那样的宏观尺度上，而且存在于生物大分子这样的微观系统中，在化学演化阶段和生物进化阶段之间，存在着一个生物大分子自组织阶段，生物大分子形成有序化组织，在类似达尔文所论生物进化的过程中，逐步形成具有统一遗传密码的细胞结构。在这一进化过程中，生物大分子自组织的形式是超循环．超循环是由循环组成的循环。它是在反应循环，催化循环的基础上，形成的较高等级的具有催化功能的超循环，即通过循环联系把自催化或自复制单元联系起来的系统，其中每一个自复制单元既能指导自己复制，又对下一个中间物的产生提供催化帮助。遗传密码的复制就是用这种超循环组织来保证的，超循环是能够积累．保持，处理遗传信息的大分子组织的最低要求。艾根认为，达尔文的进化原理可以延伸到前细胞阶段，即可以理解为分子水平上的自组织。

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