школаС  У  П  Е  Р  Т  И  Н  Е  Й  Д  Ж  Е  Р  Ыучитель

Д Л Я    Т Е Х,    К Т О    У Ч И Т С Я    И    У Ч И Т
Вы вошли как Гость | Группа "Гости" | RSS  Главная | Мой профиль | Выход                        Среда, 07.12.2016, 15:26:55

РЕФЕРАТЫ  СОЧИНЕНИЯ  ТЕСТЫ  ЗАНИМАТЕЛЬНЫЙ УРОК  ЭКЗАМЕНЫ  ВЕЛИКОЛЕПНАЯ СОТНЯ  РОДИТЕЛЬСКОЕ СОБРАНИЕ

МЕНЮ САЙТА
ОТКРЫТЫЙ УРОК

РУССКИЙ ЯЗЫК

УКРАИНСКИЙ ЯЗЫК

ИНОСТРАННЫЕ ЯЗЫКИ

РУССКАЯ ЛИТЕРАТУРА

УКРАИНСКАЯ ЛИТЕРАТУРА

ЗАРУБЕЖНАЯ ЛИТЕРАТУРА

МАТЕМАТИКА

ИСТОРИЯ

ФИЗИКА

БИОЛОГИЯ

ХИМИЯ

ГЕОГРАФИЯ

АСТРОНОМИЯ

ИНФОРМАТИКА

ОБЖ

ЭКОНОМИКА

ЭКОЛОГИЯ

ФИЗКУЛЬТУРА

МУЗЫКА

ИЗО

НАЧАЛЬНАЯ ШКОЛА

ТЕХНОЛОГИЯ

ВНЕКЛАССНАЯ РАБОТА

КЛАССНОЕ РУКОВОДСТВО

АДМИНИСТРАЦИЯ ШКОЛЫ

ОБЩЕСТВОЗНАНИЕ

ПСИХОЛОГИЯ

МХК

ОСНОВЫ ПРАВА

РУССКИЙ ЯЗЫК

СПРАВОЧНИК ПО РУССКОМУ
   ЯЗЫКУ ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ


МОНИТОРИНГ КАЧЕСТВА
   ЗНАНИЙ. 5 КЛАСС


ТЕСТЫ В ФОРМАТЕ ГИА.
   5 КЛАСС


САМОСТОЯТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ.
   10 КЛАСС


КРОССВОРДЫ ПО РУССКОМУ
   ЯЗЫКУ

ИСТОРИЯ
АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ШКОЛЬНИКА
   АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК"


ИНОСТРАННЫЕ ЯЗЫКИ
   РАЗГОВОРНЫЕ ТЕМЫ


САМОСТОЯТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
   ПО АНГЛИЙСКОМУ ЯЗЫКУ


ПРАВИЛА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
   АНГЛИЙСКИХ АРТИКЛЕЙ


ТЕСТЫ ПО ГРАММАТИКЕ
   АНГЛИЙСКОГО ЯЗЫКА


ТЕМАТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ.
   9 КЛАСС


ПОДГОТОВКА К ЕГЭ ПО
   АНГЛИЙСКОМУ ЯЗЫКУ


КРОССВОРДЫ ПО
   АНГЛИЙСКОМУ ЯЗЫКУ

МАТЕМАТИКА - ЦАРИЦА НАУК
БИОЛОГИЯ
ГЕОГРАФИЯ
ФИЗИКА
АСТРОНОМИЯ

УДИВИТЕЛЬНАЯ
   АСТРОНОМИЯ


ЗАГАДОЧНАЯ СОЛНЕЧНАЯ
   СИСТЕМА


АСТРОНОМИЯ В ВОПРОСАХ И
   ОТВЕТАХ


ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ
   АСТРОНОМИЯ В КАРТИНКАХ


УДИВИТЕЛЬНАЯ
   КОСМОЛОГИЯ


КРОССВОРДЫ ПО
   АСТРОНОМИИ

ХИМИЯ
Категории раздела
УДИВИТЕЛЬНАЯ ГЕОГРАФИЯ [41]
ПЛАНЕТА ЗЕМЛЯ [45]
БИОСФЕРА И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПОЛИТИКА [48]
Статистика

Онлайн всего: 29
Гостей: 29
Пользователей: 0
Форма входа

Главная » Статьи » ГЕОГРАФИЯ » БИОСФЕРА И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПОЛИТИКА

Комплексные соединения и живое вещество

Известно, что для нормального функционирования живого необходимо было распределить выполнение реакций в клетке таким образом, чтобы они совершались в определенной последовательности и в пространственно разделенных областях. Точнее, огромное количество тех или иных реакций не могут происходить в одном и том же месте, а поэтому клетка по своему составу должна быть разнородной, т. е. гетерогенной. По мере усложнения живого вещества его «ячейка», клетка, становилась все более совершенной.

Здесь уместен вопрос: является ли достаточным и необходимым условием для клеток наличие только белков, жиров и углеводов, из которых живые «машины» строят свое тело и без которых они не могут нормально функционировать?

Ответ однозначен: эти компоненты являются базовыми для живых систем. Они обеспечивают их строительным «материалом» и энергией. Но эволюция не остановила свой выбор только на данных органических веществах. Не меньшую роль в переходе неживого в живое сыграли металлы, которые запустили механизмы ускорения реакций в процессах адаптаций пробионтов к окружающей среде. Можно полагать, что соединение первичных форм органического вещества с металлами изменило саму суть существования этой формы материи. Действительно, внимательный анализ проблемы становления живого приводит к выводу, что необходимое сочетание прочности основных биологических структур и высокой химической активности, характерной для реакции в клетках, не может быть достигнуто, если для создания биологических машин пользоваться только органическими веществами (Николаев, 1986, с. 10–11). Официальная наука свидетельствует, что необходимым компонентом живых систем должны быть ионы металлов. Почему?

Ответ вытекает из следующего примера.

Известно, что если попытаться зажечь кусочек сахара, то он начинает с трудом гореть лишь при энергичном нагревании в пламени горелки, но если нанести на его поверхность немного порошка окиси меди, то сахар можно зажечь от пламени спички. Оказывается, что, находясь в ионном состоянии (соединения меди, железа, марганца и др.), металлы выполняют роль катализаторов, или ферментов окислительно-восстановительных реакций. Нет такого органического соединения, не содержащего металла, которое обладало бы столь сильно выраженными каталитическими свойствами в реакциях окисления.

Этот объективно существующий фактор сыграл для «решения природой задачи» – перехода неживого вещества в живое – решающую роль. Следует напомнить, что в клетках организмов содержится около 70–75 % и более воды. Ион металла, находясь в водном растворе, не безразличен к своему окружению. Он вступает во взаимодействия с молекулами воды и образует соединения, в которых на один ион приходится от 4 до 8 и более молекул воды. Химия утверждает, что молекулы многих соединений, например, аммиака, а также воды образуют с ионами металлов разнообразные соединения. Оказывается, что комплексообразование представляет собой одно из самых распространенных явлений в природе. Характерно, что некоторые ионы – Al3+, Zn2+, Mg2+, Na+, OH- и др. приводят к упорядочению структуры воды вблизи иона, а K+, I-, NO3-, Cl- – к ее разрыхлению. Растворение органических веществ может влиять на структуру воды в еще большей степени. Например, углеводороды настолько способствуют упорядочению структуры воды, что она при нормальной «комнатной» температуре в местах контакта с большой органической молекулой превращается в маленькие «айсберги», которые получили свое название по имени их открывателя – «айсберги Франка – Эванса» (Лебедев и др., 1974, с. 102–103). Следует отметить, что из-за структурных сдвигов в воде, обусловленных неорганическими и органическими веществами, меняются ее физико-химические свойства – растворимость, вязкость и т. д.

Если соединение состоит из центрального иона металла, в непосредственной близости от которого размещены молекулы аммиака или этилендиамина, то образуемые комплексы называют лигандами. Для последующего разделения живого вещества на царства животных и растений особое значение имеют комплексные соединения железа и магния, в которых четыре координационных места занимает одна частица – порфин. Следует отметить, что число лигандов, располагающихся в непосредственной близости от центрального иона, называют координационным числом иона.

Можно считать однозначно, что если бы «природой» не были «изобретены» комплексные соединения, а особенно то, в котором магний играет центральную роль (хлорофилл), на Земле невозможен был бы процесс создания из неорганических веществ органических. Образующиеся при фотосинтезе глюкоза и крахмал фактически являются резервуарами аккумулированной энергии, которую кванты света передали хлорофиллу на первых стадиях этого процесса. Ниже мы остановимся на изложении свойств хлорофилла и других комплексных соединений подробней.

Итак, за период господства восстановительной атмосферы на нашей планете произошли следующие события.

1. Синтез биологически важных органических соединений, таких как аминокислоты, порфирины, жирные кислоты, пурины и другие вещества. Эти процессы происходили в грандиозных по времени и пространству масштабах.

2. В соответствии с физико-химическими условиями того времени (высокие температуры, интенсивная вулканическая деятельность и т. д.) осуществлялась полимеризация аминокислот в некоторые предпочитаемые последовательности, похожие на белки и обладающие каталитической активностью.

3. Формирования первичного «органического» бульона, образование белковых молекул из L-аминокислот.

4. Возникновение металлоорганических комплексов, железо– и магний-порфиринов, которые стали играть роль мощных катализаторов в реакциях окисления с выделением энергии.

И все же до перехода неживой материи в «живую» необходимо было сделать еще один важный шаг – обеспечить образующиеся органические сгустки вещества собственным метаболизмом. Точнее, сформировать механизмы у отделенного от окружающей среды органического комочка, длительное время поддерживать энтропию на минимальном уровне, несмотря на ее стремление к росту. В современной интерпретации – живое вещество должно было обладать свойствами открытых систем. Следует отметить, что попытки объяснить отличие живого от неживого с позиций термодинамики были предприняты давно. Так, например, Э. С. Бауэр (1935), полагал, что жизнь есть следствие устойчивого неравновесного состояния особых молекул. Все (и только) живые системы никогда не бывают в равновесии и постоянно исполняют за счет своей свободной энергии работу против равновесия, требуемого законами физики и химии при существующих внешних условий. Как следует из этого утверждения, оно характеризуется большой неопределенностью. Поэтому прав С. Э. Шноль (1991, с. 78–84), считая, что «сама по себе термодинамическая неравновесность – отнюдь не специфическое свойство живых организмов». Сущность жизни не определяется особым физическим состоянием всех этих молекул. Здесь имеются в виду белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды и т. д. Действительно, перечисление характерных для машины деталей и их свойств – двигателя, карбюратора и т. д. – не позволяет нам утверждать, что это есть автомобиль. Следовательно, свершившийся в период становления биосферы переход абиогенных элементов (углерод, азот, водород и кислород – плюс включение в этот набор различных (биогенных) металлов и т. д.) позволил так их организовать, что, разрушая, например, белок, мы убеждаемся в том, что гибнет и сама жизнь. Возможно, данное свойство привело Ф. Энгельса к мысли о том, что жизнь есть способ существования белковых тел, и этот способ – самообновление химических составных частей этих тел.

Существует еще одно определение жизни, данное М. В. Волькенштейном:

«Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот» (цит. по: Высоцкая и др., 1995, с. 322).

Из вышеприведенных определений все же остается неясным, какие механизмы обусловили переход неорганических веществ, которые широко распространены в природе, в органические, т. е. те, которые лежат в основе живого? Широко распространенная ранее идея о возможности самосборки аминокислот и пептидов сразу до живых клеток, по-видимому, должна быть отвергнута в ничтожной вероятности такого события. Имеются экзотические примеры подобной, практически нулевой вероятности, типа: «ураган, пронесшийся над свалкой, может привести к сборке современного самолета». Но ведь природа производила эксперимент не с единичными объектами, а над статистическим массивом, т. е. системой, состоящей из большого числа одинаковых объектов. Действительно, вместо многократного бросания одной монеты можно рассматривать одновременное бросание многих монет, при этом число выпавших гербов или решек будет близко к наиболее ее вероятному значению, т. е. 1/2. Однако и эти примеры являются малоутешительными для ответа на главный вопрос – как возникла жизнь?

Можно полагать, что ответ на вопрос, «в чем же сущность жизни?», следует искать, исходя из теоремы К. Геделя: «…полное эпистемологическое описание языка А нельзя осуществить на том же языке А, ибо в языке А нельзя определить понятие истинности предложений языка А». Если выразиться точнее, – нельзя указать окончательные границы познания, нельзя взглянуть на мир, в котором живет человек, не выйдя за его пределы. И все же многие факты свидетельствуют, что результатом химической эволюции явилось возникновение первых форм жизни – клеток.

Категория: БИОСФЕРА И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПОЛИТИКА | Добавил: tineydgers (02.05.2016)
Просмотров: 22 | Теги: экологическая политика, география в школе, охрана природы, биосфера и человек, сайт для школьников, образовательный сайт, экологическое воспитание | Рейтинг: 0.0/0

Поиск

ИНФОРМАТИКА

ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ
   ИНФОРМАТИКА


СПРАВОЧНИК ПО
   ИНФОРМАТИКЕ ДЛЯ
   СТАРШЕКЛАССНИКОВ


РЕШЕНИЕ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ
   ПО ИНФОРМАТИКЕ


ТЕСТЫ ПО ИНФОРМАТИКЕ

КОМПЬЮТЕР И ИНТЕРНЕТ
   В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ


КРОССВОРДЫ ПО
   ИНФОРМАТИКЕ

ОБЩЕСТВОЗНАНИЕ

РАБОЧИЕ МАТЕРИАЛЫ К
   УРОКАМ В 7 КЛАССЕ


ТЕСТЫ. 9 КЛАСС

САМОСТОЯТЕЛЬНЫЕ
   РАБОТЫ. 9 КЛАСС


КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ В
   ФОРМАТЕ ЕГЭ

ЭКОНОМИКА

ЭКОНОМИКА. НЕОБХОДИМЫЕ
   ЗНАНИЯ


КРОССВОРДЫ ПО
   ЭКОНОМИКЕ

ОБЖ

ЧТО ДЕЛАТЬ ЕСЛИ ...

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ШКОЛЬНИКА
   "ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ"


СВОД ПРАВИЛ ЮНОГО
   ВЕЛОСИПЕДИСТА


РАБОЧИЕ МАТЕРИАЛЫ К
   УРОКАМ ОБЖ В 11 КЛАССЕ


ПРОВЕРОЧНЫЕ РАБОТЫ ПО
   ОБЖ


ТЕСТЫ ПО ОБЖ.
   10-11 КЛАССЫ


КРОССВОРДЫ ПО ОБЖ

ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ

ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ. БАЗОВЫЙ
   УРОВЕНЬ. 10 КЛАСС


УДИВИТЕЛЬНАЯ ИСТОРИЯ
   ЗЕМЛИ


ИСТОРИЯ ОСВОЕНИЯ ЗЕМЛИ

УДИВИТЕЛЬНЫЕ ОТКРЫТИЯ

РАЗВИВАЮШИЕ
   ЭКСПЕРИМЕНТЫ И ОПЫТЫ
   ПО ЕСТЕСТВОЗНАНИЮ


КАКИЕ ОТКРЫТИЯ В МИРЕ
   НАУКИ И ТЕХНИКИ
   ПРЕДСКАЗАЛИ ПИСАТЕЛИ

МХК

СОВРЕМЕННАЯ
   ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ИСКУССТВА


КРОССВОРДЫ ПО МХК

ПАТРИОТИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ
УЧИТЕЛЬСКАЯ
МОСКВОВЕДЕНИЕ ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ

ЗНАКОМИМСЯ С МОСКВОЙ

СТАРАЯ ЛЕГЕНДА О
   МОСКОВИИ


ПРОГУЛКИ ПО
   ДОПЕТРОВСКОЙ МОСКВЕ


МОСКОВСКИЙ КРЕМЛЬ

ПЕТЕРБУРГОВЕДЕНИЕ ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ

ИСТОРИЯ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

ДОСТОПРИМЕЧАТЕЛЬНОСТИ
   САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ОБО ВСЕМ НА СВЕТЕ
ПОЗНАВАТЕЛЬНО И ЗАНИМАТЕЛЬНО

ДИКОВИНКИ СО ВСЕГО МИРА

УДИВИТЕЛЬНАЯ ЛОГИКА

ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ
   ПСИХОЛОГИЯ


МИНЕРАЛЫ И ДРАГОЦЕННЫЕ
   КАМНИ


УДИВИТЕЛЬНАЯ АРХЕОЛОГИЯ

ДИВНАЯ ПАЛЕОНТОЛОГИЯ

БЕСЕДА ПО ДУШАМ С ТИНЕЙДЖЕРАМИ

МЕЖДУ НАМИ ДЕВОЧКАМИ

МЕЖДУ НАМИ МАЛЬЧИКАМИ

НАС ЖДЕТ ЭКЗАМЕН

ПОДРОСТКАМ О
   ПЕРЕХОДНОМ ВОЗРАСТЕ


РУКОВОДСТВО ДЛЯ
   ТИНЕЙДЖЕРОВ, У КОТОРЫХ
   "ТРУДНЫЕ" РОДИТЕЛИ

НАШИ ДРУЗЬЯ










ЖЕНСКИЕ ХОББИ

ВНИМАНИЕ
УВАЖАЕМЫЕ ГОСТИ!
Наш сайт обновляется ежедневно. заходите к нам чаще, будем рады.
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz
  • Copyright MyCorp © 2016
    Яндекс.Метрика Яндекс цитирования Рейтинг@Mail.ru TOP.zp.ua Каталог сайтов и статей iLinks.RU Каталог сайтов Bi0