химический каталог




Биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

ноидов клетки. В этом и состоял переход от прокариот к эукариотам. Переход скачкообразный (типа фазового!), так как не существует промежуточных систем.

В теории Куна предлагаются простые оценки времени, необходимого для последовательных фаз добнологической и биологической эволюции (см. § 17.6). Как мы видели, гиперцикл в этой модели образуется позже, чем мембраны.

Чернавская и Чернавскнй отмечают, что предположение о наличии специфических ферментативных (полимеразных) функций у случайно синтезированных полипептидов, фигурирующее в теории Эйгена и в теории Куна, неудовлетворительно. Такое предположение вводит в модель событие, вероятность которого* чрезвычайно мала. Чернавские предлагают модель добнологической эволюции, отличную от описанных. Допускается возможность синтеза белка на молекуле полинуклеотида как на гетерогенном катализаторе. Самый способ такого синтеза предопределяет форму белковой молекулы и, тем самым, ее функцию.

Сборка на поверхности биспирального полинуклеотида формирует комплементарную структуру белка, образующую «чехол» полинуклеотида. Чехол может обладать репликазной функцией,, если комплементарное соответствие между чехлом и ДНК (РНК) не полное и в комплексе возникает механически напряженная: конформация. При этом важную роль может играть периодическое изменение внешних условий. Образующиеся нуклеопротеид-ные комплексы уже способны к авторепродукции, не дающей,, однако, закрепления «положительных» признаков: на дочерней биспирали может синтезироваться оболочка, препятствующая: репликации. Возможно, что в системе возникают первичные* адаптеры типа тРНК. При неполной комплементарносгн в комплексе наличествуют пустоты, в которые проникают молекулы,, комплементарные, с одной стороны, к биспиралям, с другой,— к одним или нескольким аминокислотам. Адаптор обладает необходимой для этого конформационной гибкостью. Такой меканпзм может служить первичным механизмом трансляции, возникающим еще до образования универсального генетического кода.

Модель представлена в математической форме путем написания соответствующих (нелинейных) кинетических уравнений и: исследования фазовых портретов.

Возникновение генетического кода может определяться двумя механизмами. Во-первых, в согласии с теорией Эйгена, возможно-преимущественное выживание объектов с белковой оболочкой,, обеспечивающей наибольшую скорость репликации. В результате-такого отбора может возникнуть совокупность объектов с одинаковыми белковыми чехлами, но с различными последовательностями нуклеотидов. Одной последовательности аминокислот будет соответствовать несколько последовательностей нуклеотидов. Однако в этом случае эволюция может прекратиться в результа

те «обратного вырождения». Возможно возникновение адапторов, комплементарных к одинаковым последовательностям нуклеотидов и к разным блокам аминокислот- Это приведет к ошибкам в синтезе белков. Согласно Чернавским, обратное вырождение преодолевается антагонистическими взаимодействиями. При взаимодействии молекул с различными последовательностями Нуклеотидов могут перемешиваться наборы их адапторов. В результате нарушится синтез белка во встретившихся объектах и они оба погибнут, чего не произойдет при встрече тождественных объектов.

Учет антагонистических взаимодействий приводит к уравнениям

dx. г

dt

п

CL {j Xj •

(17.18)

2=1,

Переменные xt представляют численности или концентрации конкурирующих единиц, например гиперциклов Эйгена. Для одного из простейших случаев при п = 2 получаем

dx1 ~dt

Фазовый портрет системы (17.19) при кг =? 2At рис. 17.5. Особая точка — седло — имеет координаты xt = 2, х2 = 1, неустойчивый узел — координаты хх = хг = 0. В зависимости от начальных условий система будет стремиться к одному из двух устойчивых состояний: 1) xt °°, хг -> 0 и 2) Xi 0, х2 -»? °°.

(17.20)

Гольданскип и Морозов предложили сходную модель эволюционного процесса, приводящего к асимметризации системы, т. е. к фиксации одного из хиральных изомеров (см. § 2.7). Если исходить из автокаталитической системы и взаимной деструкции хиральных D- и L-молекул при их взаимодействии, то получается отбор одного из вариантов. Динамическое уравнение ихиралъной поляризации» имеет вид

dr\

е(1~ч2),.

где е — фактор преимущества, равный

е =(kL — kD)/(kL + kD), кь, kD — константы скоростей для реакций оптических изомеров,

т) — параметр «хиральной поляризации»:

ч=(М-И)/([?] + [?]),

[D] — концентрации L- и D-молекул. Безразмерное время

т = 72(&ь + kD)t.

В работах Эбелинга и Фейстеля была предложена модель^ объединяющая теорию Эйгена с представлениями о компартией-тах, о коацерватах, возникающих на ранней стадии эволюции^

Лик усы Лоиусы Локусы

системы системы системы

транскрипции трансляции репликации. Дик

Рис. 17.6. Схема сайзера

Они образовывали химические микрореакторы, в которых и строились каталитические циклы и сети. Эволюция реализуется как результат конкуренции микрореакторов. Введение в рас

страница 209
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Биофизика" (6.44Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Рекомендуем приобрести офисную технику в КНС смартфон Алкатель - офис продаж в Москве, доставка заказов по всей России.
столики этажерки для ванных комнат
частотный преобразователь fc-051p5k5
акустические системы для кинотеатров 7 2

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.04.2017)