Общая теория химической эволюции и биогенеза А.П. Руденко

Химию обычно рассматривают как науку о свойствах, составе и качественном превращении различных веществ. В зависимости от скорости химических реакций, подвергающихся воздействиям различных катализаторов, происходит процесс перехода от химических систем к биологическим, то есть своего рода эволюция. Такие каталитические процессы усиливаются по мере усложнения состава и структуры этих систем.

Химическая эволюция, приводящая к возникновению жизни, — биогенез, является единственной формой диалектического перехода от неживого вещества в живое среди всех возможных процессов развития материального мира.

Эволюционная химия зародилась в 1950 — 1960 гг. В ее основе лежат процессы биокатализа, ферментологии. Она ориентирована на исследование молекулярного уровня живого, что основой живого является биокатализ, то есть присутствие различных природных веществ в химической реакции, способных управлять ею, замедляя или ускоряя ее протекание. «Эти катализаторы в живых системах определены самой природой, что и служит идеалом для многих химиков».

Роль каталитических процессов усиливалась по мере усложнения состава и структуры химических систем. На этом основании некоторые ученые стали связывать химическую эволюцию с самоорганизацией и саморазвитием каталитических систем.

Так, ученый Руденко А.П. создал такую собственную теорию, которая в дальнейшем преобразовалась в общую теорию химической эволюции и биогенеза. Для первоначального этапа для построения живых систем достаточно малого количества элементов (водород, кислород, углерод, азот, сера и фосфор), занимающих примерно 98% весовой доли живых организмов. Наподобие этого строятся и другие органические соединения.

Так, можно сказать, что в ходе предбиологической эволюции происходит отбор тех органических структур, которые отличаются особой активностью и своим содействием усилению действия каталитических систем.

Единые физические и химические законы управляют процессами развития в природе, но часто встречаются достаточно сложные процессы эволюции, связанные с самоорганизацией систем.

«Профессор Руденко рассматривает химическую эволюцию как процесс саморазвития и самоорганизации открытых каталитических систем. Такие системы являются открытыми, так как их функционирование основано на постоянном притоке новой энергии и выводом готовых продуктов». Основным источником энергии, по его мнению, является химическая реакция, которая борется с равновесием и самоорганизацией каталитических систем. В результате борьбы преимущество получает та, которая развивается на основе реакции с большим выделение тепла и с ростом активности.

Большую роль в этом процессе играет так называемый автокатализ, благодаря возникновению которого происходит самоускорение базисной реакции. Это состояние будет сдерживаться постоянным уровнем температуры в системе. Так возникает первый кинетический предел, который преодолевается за счет превращения отдельных каталитических центров в центр функциональных циклов. Дальше скорость реакции может сдерживаться концентрацией реагирующих веществ, в результате чего появляется второй кинетический предел, который преодолевается с помощью «пространственного дублирования сложных каталитических систем, их разъединением и дальнейшим самостоятельным существованием. Самовоспроизведение и дубликация системы означают уже переход от химической эволюции к биологической». После появления второго кинетического предела химическая переход заканчивается и начинается новый.

Существует разделение химической эволюции на определенные этапы:

1.астрофизический (синтез ядер химических элементов, синтез молекул в межзвездной среде);

2.космохимический (эволюция химических соединений на планетах, спутниках и кометах);

В данной теории были решены вопросы о движущих силах и механизмах эволюционного процесса, то есть «о законах химической эволюции, об отборе элементов и структур и их причинной обусловленности, о высоте химической организации и иерархии химических систем как следствии эволюции».Теория саморазвития каталитических систем Руденко дает такие возможности, как: выявлять этапы химической эволюции и на этой основе классифицировать катализаторы по уровню их организации; использовать принципиально новый метод изучения катализа; давать конкретную характеристику пределов в химической эволюции и перехода от химогенеза (химического становления) к биогенезу.

Сегодня химики пришли к выводу, что, используя те же принципы, на которых построена химия организмов, в будущем можно будет построить новую химию, новое управление химическими процессами, где начнут применяться принципы синтеза себе подобных молекул. Для освоения каталитического опыта живой природы и реализации полученных знаний в промышленном производстве химики наметили рад перспективных путей.

Первый путь — развитие исследований в области металлокомплексного катализа с ориентацией на соответствующие объекты живой природы.

Второй путь – моделирование биокатализаторов

Третий путь иммобилизация систем (закрепление выделенных из живого организма ферментов на твердой поверхности путем адсорбции, которая превращает их в гетерогенный катализатор и обеспечивает его стабильность и непрерывное действие).

Четвертый путь – изучение и освоение всего каталитического опыта живой природы, в том числе и формирования фермента, клетки и даже организма.

Руденко сформулировал основной закон химической эволюции, согласно которому с наибольшей скоростью и вероятностью реализуются те пути эволюционных изменений катализатора, на которых происходит максимальное увеличение его абсолютной активности. Считается, что саморазвитие, самоорганизация и самоусложнение каталитических систем обусловлены постоянным потоком трансформируемой энергии. А так как главным источником энергии служит базисная реакция, то максимальные эволюционные преимущества получают каталитические системы, развивающиеся на основе реакций с самым большим сродством (экзотермические реакции). Таким образом, базисная реакция является не только источником энергии, необходимой для полезной работы в системе, которая направлена против равновесия, но и инструментом отбора наиболее совершенных эволюционных изменений в катализаторе.

Теория саморазвития открытых каталитических систем имеет ряд важных следствий. Во-первых, можно классифицировать этапы химической эволюции, а на этой основе классифицировать катализаторы по уровню их организации следующим образом: кристаллы, близкие к идеальным, — реальные кристаллы после раскристаллизации — реальные кристаллы с включением примесей из сферы реакций — твердые кристаллы с хемосорбированными комплексами — гомогенные каталитические системы — микрогетерогенные и коллоидные системы. Во-вторых, появляется принципиально новый метод изучения катализа как динамического явления, связанного с изменением катализаторов в ходе реакций. В-третьих, дается конкретная характеристика пределов химической эволюции и перехода от хемогенеза к биогенезу в результате преодоления так называемого второго кинетического предела саморазвития каталитических систем.

В настоящее время набирает потенциал новое направление, расширяющее представление об эволюции химических систем, — нестационарная кинетика, которая занимается теорией управления нестационарными процессами. Развитие химических знаний позволяет надеяться на разрешение многих проблем, стоящих перед человечеством: значительное ускорение химических превращений в условиях; осуществление новых, энергетически затрудненных процессов путем сопряжения эндо- и экзотермических реакций; возможность экономии углеводородного сырья и переход от нефти к углю -более распространенному сырьевому источнику. Химия имеет реальные предпосылки для моделирования и интенсификации фотосинтеза; фотолиза воды с получением водорода как самого высокоэффективного и экологически чистого топлива; промышленного синтеза на основе углекислого газа широкого спектра органических продуктов, в первую очередь метанола, этанола, формальдегида и муравьиной кислоты; промышленного синтеза многочисленных фторматериалов. Сегодня созрели условия для создания малоотходных и энергосберегающих промышленных производств.

biofile.ru

Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Химическая эволюция материи

В третьем издании практически заново написано большинство глав, а их количество увеличено до 20. Впервые введены главы, освещающие важные проблемы современной химии глава 18 — Бионеорганическая химия и глава 20 — Химическая экология . Основные понятия и законы химии, ранее составляющие содержание главы 1, даны теперь в более детальном изложении в главах 1 ( Химическая эволюция материи ), 2 ( Основные этапы развития химии ) и 3 ( Количественные соотношения в химии ). Введение этих глав позволило рассмотреть вопросы атомистики с более общих естественно-научных и философских позиций, определить место химической формы движения материи в ряду других ее форм. [c.3]

Глава 1 ХИМИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ МАТЕРИИ [c.4]

Водородная связь отличается исключительным сочетанием свойств — прежде всего сравнительно небольшой прочностью, меньшей, чем для типичных химических связей, но несколько большей, чем для ван-дер-ваальсовских связей, и направленностью. В ходе эволюции материи в земных условиях это сделало водородную связь основой механизма структурирования на надмолекулярном уровне и воспроизведения по соответствующим шаблонам сложнейших молекул, который безотказно и достаточно быстро дей- ствует в организмах при свойственных им невысоких температурах. Широко известные спиральные структуры белков, РНК и ДНК приобретают свою сложную, несимметричную конфигурацию благодаря водородным связям и легко перестраиваются в процессе жизнедеятельности организмов только потому, что система водородных связей, так же как застежка, называемая молнией, прочна, но легко разъединяется связь за связью, не требуя больших затрат энергии. И так же легко смыкается вновь. Подчеркнем, что в основе механизма редупликации молекул в организмах лежит строгая направленность водородных связей. [c.90]

Замечание Ф. Энгельса о связи единого со многим , относящееся к системе Менделеева, можно распространить как на элементарные частицы, так и на высшие формы организации материи— химические и биологические. Химики все чаще обращаются к изучению химических систем (Ю. А. Жданов) и возможным направлениям их эволюции. Понимание общих принципов химической эволюции помогло бы стереть границы, отделяющие теоретическую химию от теоретической биологии. [c.5]

Это тем более удивительно, что мир неживых систем и царство жизни связаны с постоянным обменом и один и тот же атом имеет шансы много раз стать составной частью и организма, и минерала, и земной атмосферы (В. И. Вернадский). Несомненно, однако, что устойчивость динамических организаций увеличивалась по мере их усложнения. Способность выдерживать физические и химические атаки внешней среды (например, повышение давления, колебания температуры, кислотности среды и т. п.) у живых существ выражена более отчетливо, чем у относительно просто построенных систем неживой природы. Такие процессы, как растворение, выветривание, эрозия, существенно изменяющие неживые системы, не оказывают разрушительного действия на живую материю во всем разнообразии ее форм. Химический состав и важнейшие последовательности реакций в живых системах мало изменялись на всем протяжении колоссального пути биологической эволюции. Это значит, что химическая эволюция в одних определенных условиях может завершиться примитивной стадией кристаллизации, а в других дать начало синтезу усложняющихся организаций, в которых механизмы, обеспечивающие устойчивость, строятся из одних и тех же химических фрагментов (белков, ферментов, липидов и др.), но выполняют все более тонкие и специфические функции. [c.7]

Это значит, что Вселенная эволюционирует, развивается. Для нас важен этап ее химической эволюции возникновение и развитие химической формы движения материи-, возникновение ее из физической и развитие до биологических форм. [c.4]

Данные, позволившие окончательно установить биохимическую универсальность всего живого, получены в самое последнее время. Однако первая научная постановка исследования проблемы жизни принадлежит Ф. Энгельсу. Особенно четко она была выражена в работе Анти-Дюринг , в которой Ф. Энгельс высказал мысль, что жизнь не возникла внезапно, а сформировалась в ходе эволюции материи. Эта эволюционная идея была положена в основу теории возникновения жизни, созданной советским ученым акад. А. И. Опариным (1924) и затем английским исследователем Дж. Холдейном (1929). Теперь уже не возникает сомнений, что эволюции биохимической должна была предшествовать эволюция химическая, пока жизнь не нашла форму существования в виде белковых тел. Глубокое познание такой сложной биологической системы, какой является человеческий организм, невозможно без синтеза знаний нз различных естественнонаучных областей. [c.5]

Развитая теория возникновения доклеточных форм жизни полностью согласуется с основными выводами из опытов Лепешинской о существовании доклеточных форм жизни. Из развитой теории следует также в соответствии с теорией Лепешинской вывод, что живое вещество возникало, возникает и будет возникать на соответствующих этапах эволюции. Возникновение на высших этапах физико-химической эволюции новых форм движения материи определяют согласно развитой теории следующие факторы [c.290]

Различные химические процессы в период остывания Земли также освобождали большие количества энергии, которая делала возможными те или иные сопряженные химические превращения, требующие затраты свободной энергии., Эффект химической индукции имеет исключительно важное значение и сам по себе. Однако его влияние становится особенно существенным в том случае, когда мы имеем непрерывную последовательность различных химических превращений, особенно цепного или циклического характера. В этом случае, как мы уже отмечали, может возникнуть особый вид эволюции материи, которую мы называем цепной эволюцией. В то время как простая эволюция физико-химических процессов в замкнутой системе ведет к состояниям, все более и более вероятным в указанном выше термодинамическом смысле, цепная эволюция приводит к молекулярным структурам и процессам, все менее и менее вероятным в смысле возможности спонтанного, непосредственного их зарождения. [c.293]

В соответствии с современными представлениями о развитии живой материи можно утверждать, что порфирины и родственные им структуры служили одними из ключевых соединений в химической эволюции биологически активных веществ. Так, экспериментальные исследования, проведенные американским ученым К. Фолсом, показали, что при воздействии лучистой энергии или электрического разряда на смесь первичных газов, составлявших древнюю атмосферу Земли, на первом этапе образуются небольшие органические молекулы. Среди них вьщеляются пирроль-ные гетероциклы, а затем обнаруживается полимерный материал, способ- [c.202]

За исключением нашей планетной системы, по имеющ,имся оценкам, 99% Вселенной находится в состоянии плазмы. Земля также окружена слоем плазмы, известным под названием ионосферы. Другие виды естественной плазмы (такие, как полярные сияния или молнии) возникают в атмосфере на больших высотах над поверхностью Земли. Посредством электрических явлений четвертое агрегатное состояние материи, как известно, приводит (и могло привести в прошлом) к важным изменениям в структуре молекул газов — составных частей атмосферы. Наиболее важным типом плазмы для рассмотрения химической эволюции является ионосфера (холодная плазма) ввиду ее постоянства и значительности объема. В настоящее время она представляет собой пояс, который простирается в пределах 60—300 км над поверхностью Земли. Напрашивается вывод о том, что в условиях наличия больших поверхностей с отрицательной температурой произошла частичная конденсация паров воды и аммиака — явление, которое привело к значительному увеличению парциального давления соединений с малым удельным весом (метан). Уменьшение атмосферного давления открыло путь намного более интенсивному развитию процесса ионизации и, как следствие, расширило состояние плазмы в сторону непосредственной близости к Земле. Таким образом, можно показать, что энергия, освобождаемая плазмой, доминировала на поверхности Земли с пониженными температурами. Высокие парциальные давления компонентов атмосферы с малыми удельными весами могли обусловить в это же время определенную последовательность возникновения соединений, важных с биологической точки зрения (например, преимущественное возникновение структур липидного типа). [c.38]

В предыдущей главе было дано определение химической формы движения материи и рассмотрена эволюция этого движения. Настоящая глава посвящена эволюции, развитию химии как науки о химической форме движения. [c.18]

Таким образом находясь в атмосфере, содержащей аммиак и азот, бактерии, а позже и растения, содержащие хлорофилл, должны были создать в ходе эволюции разнообразные АС, например белки, алкалоиды п др., входящие в состав растений и животных. Поскольку происхождение нефти связано в превращениями захороненного органического материала, разнообразные трансформированные АС в тех или иных количествах должны присутствовать в нефти. Их количество, состав и структура зависят от условий нефтеобразования — времени, температуры, исходного вещества, геологического окружения, деятельности бактерий, состава вод и др. Составы исходного (древнего) и современного органического материала примерно одинаковы и очень разнообразны. Поэтому кажется удивительным и до конца непонятным относительно однообразное и в целом сходное распределение АС в нефтях различного возраста и происхождения. В сущности АС могут либо быть трансформированными химическими ископаемыми, либо являться продуктом вторичных превращений азотсодержащих компонентов осажденного органического материала. Поэтому важно рассмотреть в общих чертах состав исходного органического материала и возможные пути его превращения в АС нефти. [c.61]

Развитие и превращение элементов во Вселенной. Материал, изложенный в предыдущем разделе, показывает, что всем элементам холодной материи Вселенной, независимо от их химической формы и местонахождения, объективно присущ радиоактивный распад. В связи с этим закономерно возникает вопрос о характере эволюции химических элементов в горячей материи Вселенной. Современные астрофизика и астрохимия позволяют дать более или менее определенный ответ иа этот вопрос. [c.62]

На основании рассмотренного материала можно сделать вывод, что вещество во Вселенной находится в основном в трех видах — в виде плазмы, состоящей из ионизированных атомов с различной плотностью и температурой (звезды с их оболочками, оболочки планет, газовые туманности, космические лучи), в виде разнообразных химических соединений при сравнительно низкой температуре (планеты, астероиды, метеориты, кометы, пылевые туманности) и, наконец, в виде сверхплотного вещества (белые карлики, нейтронные звезды, ядра планет). Ниже мы покажем, что состояние вещества, так же как и его химический состав, тесно связано с процессом эволюции звезд, планет и других космических тел во Вселенной. [c.83]

Исследование процессов, протекающих в веществе белых карликов, представляет очень большой интерес для познания эволюции химических элементов в космосе, так как огромнейшая масса вещества, по-видимому, участвует в этих процессах. И только сравнительно небольшая часть космической материи подвергается медленному разрушению под действием радиоактивного распада и ядерных реакций в туманностях и телах планетных систем. [c.168]

Учебник написан коллективом авторов кафедры общей химии химического факультета МГУ в соответствии с действующими программами по общей химии для нехимических специальностей университетов (биологов, геологов, географов и почвоведов). В нем рассмотрены основные онцепции и законы, определяющие химическую форму движения материи, которые и составляют предмет химической науки и учебного предмета общая химия теория строения вещества, направления и скорости химических процессов-реакций, а также периодический закон, на основе которого изложены основы неорганической химии. В отличие от других книг того же названня, предназначенных для инженерных специальностей вузов, в данном учебнике сделан упор на фундаментальные проблемы современной химии в соответствии с задачами университетского образования. По сравнению с предыдущими изданиями введены главы, посвященные химической эволюции материи, вопросам бионеорганической химии, химической экологии, физико-химическому анализу. [c.2]

При этом следует подчеркнуть, что с точки зрения теории саморазвития каталитических систем невозможен никакой другой путь добиологической химической эволюции материи, приводящий к жизни, кроме пути саморазвития каталитических, систем. Следовательно, и первый, и второй экспериментальный подходы к решению вопроса искусственного в0сп )0изведения жизни должны основываться на теории саморазвития каталитических систем. Они превратятся в бесплодные попытки или в случайные несвязанные опыты, если не учитывать причин и двигающих сил эволюционных изменений и направленности естественного отбора, если в постановке опытов не руководствоваться основным законом эволюции каталитических систем. [c.238]

Химическая эволюция началась примерно 4,6 0,1 млрд. лет тому назад, и лищь этот процесс, не считая биологической эволюции, занял примерно 1,5 млрд. лет [42]. Нас особенно интересует тот период химической эволюции, во время которого образовались сложные органические молекулы, превратившиеся затем в живую материю. [c.181]

Ныне в связи как с достижениями, так и с трудностями моделирования биокатализаторов взгляды на роль проблемы химической эволюции в изучении катализа существенно изменились. При моделировании биокатализаторов теперь принимаются во внимание уже не только некоторые общие закономерности биогенеза , но по возможности и вся совокупность такого рода закономерностей. Принципы искусственного отбора структур в направлении совершенствования моделей все более приближаются к принципам естественного отбора. Но, что весьма суидественно, одновременно с этим в самой каталитической химии накапливается все больше эмпирического материала, не укладывающегося в рамки отправных постулатов классической кинетики о неизменности химического состава, энергетических параметров и специфичности действия катализаторов. Изо дня в день появляется все больше работ, результаты которых свидетельствуют о физических и химических изменениях катализаторов, о самоприспособлении их к требованиям каталитической базисной реакции. [c.184]

Шестой период развития химии — современный. Этот период характеризуется широким использованием квантовой (волновой) механики для иитерпретаци н все чаще для расчета химических параметров веществ и систем веществ доведением исследования химических процессов (химической формы движения материи) до их перехода в предбиологические (матричные) и биологические разработкой теорий химической эволюции утверждаются факт отсутствия химических индивидов в чистом виде и необходимость описания веществ как составных частей систем веществ признается неправомерность игнорирования качественных различий мик-ро- и макроформ вещества, характерного для классического атомно-молекулярного учения (в качестве примера можно назвать пирофорность порошков металлов и некоторых других веществ (сахара, муки), различную растворимость крупных и мелких кристаллов и т. д.). [c.27]

Белки являются основным структурным и функциональным материалом организмов животных и человека. Пожалуй, именно белки представляют собой вершину развития органической материи и вершину химического знания. В молекулах белков заложены все функции живого организма —способность к росту и делению, отражение особенностей живого гаадивцца в их структуре, способность к обмену с окружающей средой, принятие бесконечно разнообразных форм за счет гибкости структурных элементов их молекул, достаточную для живых тел устойчивость, наличие множества реакционных цешров, взаимрдейст-вук)шцх с окружающей средой, экранирование (защита) этих реакционных центров, так же как и инородных реакционных центров, связанных с белком, от нежелательных химических реагентов (можно сказать фильтрация химических реакций с помопц.ю белка), возможности бесконечного усложнения структур молекул белков в соответствии с эволюцией материи и многое, многое другое. [c.670]

Миллионы лет назад клетки образовались из более простых структур, вероятно, из древних белков, нуклеиновых кислот и их комплексов. Остается неизвестным, что же послужило предпосылкой этой стадии в эволюции материи. Возможно, для этого были необходимы какие- о специальные полимерные структуры, в настоящее время на -Земле отсутствующие. Не исключено также, что они возникли из структур, похожих на современные белки и нуклеиновые кислоты, но были необходимы специфические условия для того, чтобы они смогли организоваться в примитивные клетки, способные к воспроизводству. И наконец, не исключено также и то, что и необходимые вещества, и специальные условия существуют до сих пор где-либо на Зем.че. Однако в настоящее время невозможно наблюдать образование клеток даже при использовании современных экспериментальных подходов из-за присутствия в о кружающей среде огромного числа одноклеточных организмов и их непрерывного воспроизводства. Теория зарождения жизни до сих пор продолжает оставаться одной из наиболее загадочных проблем биологии. Эта теория должна ответить в первую очередь на два основных вопроса первый — каким образом набор полимерных и низкомолекулярны.ч веществ появился в ходе химической эволюции второй — как эти вещества сумели объединиться в первые живые клеточные организмы. [c.20]

Наряду с этими процессами конденсации материи в направлении образования частиц с больп]ей массой покоя могут иметь место н обратные переходы. Типичным примером их является превращение пары электрон — — позитрон в два фотона. В различных областях вселенной такие процессы могут играть весьма существенную роль. Однако нас интересует главным образом переход цепных химических превращений к качественно новым формам движения материи, каковыми являются биологические процессы. В связи с этим мы будем рассматривать здесь подробно эволюцию материи лишь в указанном выше прямом направлении, т. е. направлении повышения массы частиц, появления атомов и затем молекул все большего молекулярного веса, все более сложной структуры. Наша основная цель при этом заключается в том, чтобы выявить те основные особенности в эволюции химических превращений, которые могли привести к биологическим процессам, т. е. к качественно новым формам движения материи. [c.267]

Динамическая биохимия ставит своей задачей изучить химические закономерности, лежащие в основе процессов обмена веществ между живыми организмами и окружающей их средой. С этой точки зрения усилия динамической биохимии направлены к разрешению главнейшей проблемы биохимии — химической стороны обмена веществ. Обмен веществ, возникший на опре. еленном этапе эволюции материи, является основой жизни. В живые организмы непрерывно поступают вещества из внешней среды (органические вещества, минеральные соли, вода, кислород). Эти вещества [c.10]

Само существование жизни можно считать доказательством того, что во вторичной атмосфере и в имевшейся тогда гидросфере содержались органические вещества. Из этих двух сфер в дальнейшем образовалась биосфера. Процесс образования биомолекул в том случае, когда он происходит без участия организмов (абиотически), мы будем называть абиогенезом. Медленные изменения состава органической материи в абиотической гидросфере, идущие в результате случайностей и отбора, называются химической эволюцией. [c.44]

Экспериментальный материал, приведенный в этой главе, свидетельствует о том, что в условиях первобытной Земли могли легко образовываться разнообразнейпше биологически важные соединения. Хотя многие продукты этих реакций, возможно, пе принимали участия в биогенезе, важно отметить, что в этих реакциях могли возникать также биомопомеры, т. е. соединения, необходимые для современных живых организмов. В следующей главе мы увидим, что свойства продуктов этих простых реакций очень важны для эволюции более сложных соединений и для процессов биогенеза. Первичные реакции протекали, вероятно, с участием простых компонентов газовой фазы в верхних слоях атмосферы. Реакции происходили с поглощением энергии и приводили к образованию промежуточных продуктов с высокой реакционной способностью. Последние растворялись далее в водной фазе (океанах) и реагировали с образованием биомопомеров. Практически невозможно установить, какая нз предлагаемых моделей первобытной Земли верна, однако в этом, в сущности, нет необходимости, ибо совершенно очевидно, что химическая эволюция могла протекать в самых разных условиях. [c.190]

Эволюцию от атомов и молекул к простым, а затем и сложным соединениям и далее к еще более сложным, способным к самовоспроизведению, называют химической эволюцией, чтобы отличать ее от эволюции организмов, называемой органической эволюцией. Различие между этими двумя типами эволюции обусловлено основным свойством живой материи — ее способностью к самовоспроизведению. На последовательных стадиях, приведших к возникновению жизни, происходило образование все более и более сложных веществ во все больших количествах по мере связывания все больших количеств солнечной энергии и увеличения числа химических веществ, способных вступать в реакции друг с другом. Эти вещества обладали также способностью к росту, сходному с ростом кристалла, и могли случайным образом распадаться на части. Однако подобный процесс еще нельзя считать размножением. В тот момент, когда такое вещество —по всей вероятности, нуклеиновая кислота, сходная с ДНК, содержащейся в хромосомах современных растений и животных, или идентичная ей, — обрело способность к самоудвоению, оно смогло начать образовывать все новые и новые количества подобного себе вещества за счет других, возможно, более простых соединений. Иными словами, оно могло расти и репродуцироваться. Если два химических вещества или два штамма одного и того же вещества обладают одинаковыми свойствами, то из них, которое продуцирует большее число выживающих потомков , станет более обильным. В этом состоит сущность процесса, называемого естественным отбором и присущего исключительно органической эволюции. [c.14]

Этот принцип является одним из самых удивительных свойств живого, он обычно воспринимается как термбдинамический парадокс, факт, который не может быть понят в рамках термодинамики обратимых процессов. Поэтому заслуживает внимания то обстоятельство, что в эволюционном катализе аналогичный принцип выводится при т рети-ческом анализе условий и закономерностей явления саморазвития неживых каталитических систем независимо от фактического материала биологии и биологических закономерностей. Для каталитическйх систем принцип возрастания общей и полезной мощности базисной реакции является простым следствием основного закона их химической эволюции, полностью объясняемым законами физической химии и термрдина-мики необратимых процессов. [c.183]

По-видим Смотреть страницы где упоминается термин Химическая эволюция материи: [c.30] [c.30] [c.9] [c.22] [c.153] [c.263] [c.146] [c.32] [c.130] Смотреть главы в:

www.chem21.info