химический каталог




Общая биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

ы, если бы живых существ еще не было» (1871).

Эти слова полностью сохраняют свое значение и сегодня.

Гипотезе самозарождения противостояла идея о вечном существовании жизни, концепция панспермии, также лишенная познавательной силы и исторического содержания.

Современные представления о происхождении жизни тесно связаны с результатами изучения геологической эволюции. Опарин впервые развил теорию абиогенного происхождения жизни в результате эволюции первичной атмосферы Земли, которая привела к образованию органических соединений. Опарин предположил, что возникновению жизни предшествовала химическая эволюция [14, 15]. Позднее сходные взгляды были высказаны Холдейном [16].

Примитивная атмосфера Земли была восстановительной. Водород является главным компонентом Солнца. Состав Солнца: Н 87%, Не 12,9%, О 0,025%, N 0,02%, С 0,01% [17].

Приведем для сравнения состав атмосферы Юпитера: Н2 60%, Не 36%, СН4 «1%, Ш3 0,05%. Древнейшие метеориты содержат металлы в восстановленной форме. По оценке Миллера и Юри [18] парциальное давление водорода в примитивной атмосфере Земли составляло 1,5- 10~3 атм. Соответствующее давление метана СН4, возникающего вследствие восстановления углерода согласно реакции С + 2Н2 —? СН4, составляло 4 X X 10~3 атм. Другими компонентами атмосферы были аммиак и. вода. Эти вещества, а также формальдегид обнаружены в межзвездном пространстве [17, 19, 20].

Современная атмосфера Земли содержит большое количество кислорода. Этого нет ни на какой другой планете. Кислород мог возникнуть двумя путями: в результате фотодиссоциации воды под действием коротковолнового ультрафиолетового излучения Солнца и в результате фотосинтеза. Принято считать, что реализовался второй путь (см., впрочем, стр. 480). Следовательно, фотосинтезирующие растения, автотрофы, должны были возникнуть на Земле в тот период, когда атмосфера была восстановительной. Более того, если бы клетки не достигли высоко организованного и защищенного состояния, свободный кислород атмосферы не дал бы возможности развития жизни, окисляя ее химических предшественников. И сейчас существуют анаэробные бактерии и анаэробный гликолиз, что свидетельствует о возникновении жизни в восстановительной атмосфере. Таким образом, само существование жизни указывает на биогенное воз* никновение современной окислительной атмосферы. Геология и биология неразделимы.

Предположительно в первичной атмосфере могли возникать органические соединения при наличии источников энергии. Такими источниками были ультрафиолетовое излучение Солнца, радиоактивное излучение Земли — прежде всего электронное излучение К40, а также электрические разряды в атмосфере и тепло вулканов и горячих источников [20]. Оценки количества энергии, сообщаемого Земле всеми этими источниками, приведены в табл. 9.1 [10].

Таблица 9.1

Возможные источники энергии для первичной химической эволюции

Источник Среднее количество энергии и а всю поверхность Земли, 1020 кал/год

Распад К40 (в настоящее время) Распад К40 (2,6- 109 лет назад) Ультрафиолетовое излучение с X < 150 нм Ультрафиолетовое излучение с Л<200 нм Вулканизм (лава при 1000 °С) Удары метеоритов Молнии 0.3

1,2

0,08

4,5

0,04

0,05 (вероятно) 0,05

Возможность синтеза органических соединений в условиях, сходных с условиями на Земле, обладавшей восстановительной атмосферой, доказана многочисленными и разнообразными опытами. Эти опыты описаны в [8, 10, 15, 17], а также в [21] и [22]. Остановимся на некоторых из них.

Кальвин и его сотрудники моделировали действие радиоактивности земной коры излучением С1* и получили муравьиную кислоту и формальдегид в не вполне восстановительных условиях (система содержала СОг) ([23], см. также [10]). Миллер пропускал тихие электрические разряды через смесь метана, аммиака, водорода и паров воды. При этом образовывалась смесь ряда рацемических аминокислот и карбоксильных кислот, альдегидов и синильной кислоты HCN ([24], см. также [21]). Те-ренин получил ряд органических веществ при облучении смеси СН4, NH3, Н2, НгО коротковолновым ультрафиолетовым светом [25]. Аминокислоты образуются также в термическом синтезе — при пропускании такой смеси через горячую трубку при температуре порядка 1000 °С ([26], см. также [10]). Оро провел успешные опыты по синтезу аминокислот при бомбардировке смеси меченного С14 метана, NH3 и НгО в твердом состоянии электронами с энергией 5 МэВ, а также провел термический синтез аминокислот из смеси газов [27]. Поннамперума и его сотрудники показали, что при бомбардировке электронами возникает и аденин [17,28]. Аденин и гуанин образуются также из HCN, появляющегося в результате разряда в восстановительной смеси, при ультрафиолетовом облучении ([17, 29], см. также [27]). Из формальдегида образуются сахара, в том числе рибоза и дезокси-рибоза. Нуклеозиддифосфаты синтезируются под действием ультрафиолетового облучения разбавленного раствора аденнна, рибозы и фосфорной кислоты [30]. В целом можно считать доказанным, что простые органические соединения, являющиеся моно

страница 171
< 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

Скачать книгу "Общая биофизика" (4.77Mb)


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

 

 

Реклама
проекционный экран в аренду
http://taxiru.ru/magnitnyie-nakladki/
клапан кдм-2м с эм схема подключения
siemens lgb21.330a27 купить воронеж

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
(17.10.2017)