Пространственная хиральность живого.

Автор pavel, февраля 04, 2006, 17:21:29

« назад - далее »

Dmitrij

На сколько я знаю, хиральность - это вполне определенный термин, как я уже писал, это свойство предмета не совпадать со своим отражением, то есть с объектом, полученным путем операции симметрии - отражения (в плоскости). Этот термин широко используется в химии, соединения молекулы которых являются зеркальными отражениями друг друга, называются энантиомерами (одинаковый состав, последовательность связей, но разная конфигурация (стереогенного центра - это может быть и точка (как в аминокислотах), и прямая и плоскость). Вы сами решили расширить применимость этого понятия? или оно используется в других или более широких значениях в литературе?
  Далее, поясните, пожалуйста, подробнее насчет зарядовой хиральности. Что такое симметричные зарядовые модификации? Электрон же не может быть симметричен протону? Думаю, имеется в виде все таки отношение вещества и антивещества? тогда заряд здесь ни при чем.
 Пространственная - это , видимо, хиральность, о которой я говорил?
 временная хиральность? По-моему надумано. Временные модификации?  Прошлое и будущее - это относительные, субъективные, человеческие понятия, и как они могут быть симметричны? Физически, время относительно (Эйнштейн).
 СРТ - ничего не знаю, расшифруйте, пожалйста.
 
 И последнее, не совсем понял, по какому поводу я что-то упускаю. Про переход от РНК ничего неизвестно и непонятно, тут вопросов нет. Я говорил только, что нет, по-моему, никакой принципиальной невозможности существования антимира (пространственно "анти"), только просто вместо L-аминокислот и т.д. должны были бы отобраться D, а каким образом отобраться? и как возникла жизнь - это, конечно,  неизвестно.

pavel

Dmitrij
Использования понятия хиральности в применении к времени, заряду, и СРТ-отношению я не встречал. Мое изобретение. А вот дискретные симметрии не только пространства, но и времени, и заряда и СРТ-отношения используются широко и имеют очень глубокий смысл в физике элементарных частиц. Собственно понятие хиральности и рождается из понятия дискретной симметрии.  Рука правая и левая – пространственно симметричны. Это и есть дискретная пространственная симметрия. Каждая из рук – хиральна (хирос в переводе буквально и означает рука).
Ничто не мешает распространить понятия хиральности и на другие дискретные симметрии.
Протон в смысле заряда именно симметричен электрону.
Временные дискретные симметрии используются в физике элементарных частиц и в  некоторых распадах эта симметрия нарушается. То есть условно   - t не равно   +t.
СРТ- это совместное преобразование заряда, пространства и времени.
«When people agree with me, I always feel that I must be wrong».

«If you want to avoid seeing a fool you must first break your mirror».

BogEma

Рацемический нуклеотид не в состоянии реплицироваться, так как занимает "энергетически выгодное" положение (с низкой потенциальной энергией). Как бы находится в потенциальной яме. В то время как хиральный, наоборот, находится в неустойчивом равновесии и должен как-то "реализоваться". С другой стороны, можно рассмотреть энтропию этих же систем. Думаю, что энтропия рацемата положительна, а хирального нуклеотида - отрицательна. Вот такой вот взгляд физика на биологию!
Великая Вода заполняет Вселенную. Золотой зародыш возник из Великой Воды. И развился Мир. («Ригведа», книга X, гимн 121)

Дж. Тайсаев

Цитата: BogEma от апреля 01, 2010, 15:35:06
Рацемический нуклеотид не в состоянии реплицироваться, так как занимает "энергетически выгодное" положение (с низкой потенциальной энергией). Как бы находится в потенциальной яме. В то время как хиральный, наоборот, находится в неустойчивом равновесии и должен как-то "реализоваться". С другой стороны, можно рассмотреть энтропию этих же систем. Думаю, что энтропия рацемата положительна, а хирального нуклеотида - отрицательна. Вот такой вот взгляд физика на биологию!
Я кстати никогда не понимал рассуждения физиков о якобы загадочности хиральной ассиметрии животного мира. Там ведь ассиметрия во всём буквально, каждый мономер синтезируется строго под жестким контролем собственных демонов Максвелла. Теоретически возможны и рацемические живые организмы, вот только они бы уступали в адаптивности хирально-ассиметричным. Нужно всегда иметь под рукой двойной набор ферментов. Могли сосуществовать формы и с различными вариантами ассиметрии, выжил лишь один, что то вроде с ассиметрией кварков и антикварков в инфляционной теории. У Гольданского есть модель возникновения такой ассиметрии.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

BogEma

Цитата: Дж. Тайсаев от апреля 04, 2010, 18:31:19
Теоретически возможны и рацемические живые организмы, вот только они бы уступали в адаптивности хирально-ассиметричным. Нужно всегда иметь под рукой двойной набор ферментов. Могли сосуществовать формы и с различными вариантами ассиметрии, выжил лишь один, что то вроде с ассиметрией кварков и антикварков в инфляционной теории. У Гольданского есть модель возникновения такой ассиметрии.
А как же эксперименты группы американских и голландских химиков по моделированию процессов образования "предков" ДНК, которые показали, что прежде, чем возникла основа жизни - самовоспроизводящиеся системы, должны были образоваться полимерные цепи, содержащие только один тип хиральных звеньев?! Дело в том, что фрагмент полинуклеотидной цепи с "хиральным дефектом" - звеном с хиральной конфигурацией, отличающейся от конфигурации остальных звеньев в цепи, вообще не может воспроизводиться по правилу комплементарного соответствия звеньев исходной цепи и ее копии. Именно в этом принципиальное отличие хирального дефекта от генетической мутации, которая тоже нарушает комплементарное соответствие звеньев родительской ДНК и ее копии, однако при этом мутантная копия остается пригодной для построения точно таких же копий. Это я вычитала вот здесь http://www.zanoza.lv/blog/gordon/427, когда искала работы Гольданского. А можете указать, где найти ту работу, о которой Вы пишите, а то одни ссылки в интернете, а самих работ не могу найти.
По логике, я с Вами согласна. Вероятность возникновения организмов должна быть одинаковой. Но почему же тогда мы в природе нигде не наблюдаем РНК и ДНК с зеркальной симметрией или асимметрией?
Великая Вода заполняет Вселенную. Золотой зародыш возник из Великой Воды. И развился Мир. («Ригведа», книга X, гимн 121)

Дж. Тайсаев

Я не специалист в молекулярной биологии, поэтому и отвечал с точки зрения функциональности таких систем. Можно предположить, что сейчас биологические системы устроенны гораздо более жестко, чем ранее. Во-певых, это логично вытекает из системного подхода, во-вторых, чем формы архаичные, тем большие вольности в изменении обмена веществ допускаются, т.е. ниже доля летальных мутаций, в-третьих, иначе просто невозможно себе даже представить, насколько маловероятно было бы совпадение всех необходимых условий. А почему бы не предположить, что предбиологические автокаталитические системы, да и древнейшие биологические тоже, не имели таких жестких ограничений хиральности.
Я сам Гольданского в первоисточниках не читал, область весьма далёкая от моих интересов, но часто встречаю ссылки именно на его работы, вот например здесь что то можно почитать http://ufn.ru/ru/articles/1996/8/d/
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

BogEma

Спасибо. Статью нашла. Поскольку я совсем не биолог, надо некоторое время чтобы "переварить" информацию.
Великая Вода заполняет Вселенную. Золотой зародыш возник из Великой Воды. И развился Мир. («Ригведа», книга X, гимн 121)