Такие молекулы, как ДНК и РНК, условно можно назвать самыми простыми формами жизни, поскольку они способны неограниченно размножаться (если есть ресурсы). Эти молекулы как бы нарушают второе начало термодинамики, поскольку при их размножении хаос превращается в порядок (ну, за счёт порядка из внешнего источника энергии). Возник вопрос, насколько изучен механизм репликации этих молекул. Можно ли его промоделировать на компьютере? Или их размножение основывается на каких-то малоизученных законах природы, асимметричных относительно времени (“слабая” стрела времени)?
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>Такие молекулы, как ДНК и РНК, условно можно назвать самыми простыми формами жизни, поскольку они способны неограниченно размножаться (если есть ресурсы). Эти молекулы как бы нарушают второе начало термодинамики, поскольку при их размножении хаос превращается в порядок (ну, за счёт порядка из внешнего источника энергии). Возник вопрос, насколько изучен механизм репликации этих молекул. Можно ли его промоделировать на компьютере? Или их размножение основывается на каких-то малоизученных законах природы, асимметричных относительно времени (“слабая” стрела времени)?
Какое нафик второе начало термодинамики. Холодильник его тоже нарушает, да ? Необходимым условием существования жизни является источник энергии. Второе начало рассматривается в условиях изолированной системы. Когда включаешь холодильник, подавая ему энергию извне — это ни черта не изолированная система. В случае живых организмов источником энергии является солнце. Выключи солнце, а также геотермальные источники или вообще любые источники, и никакой жизни не будет весьма и весьма быстро. А если рассматривать систему как замкнутую, то все круто. Солнце энергию теряет. Энтропия увеличивается. И как побочный эффект, где то локально энтропия уменьшается. Вне замкнутой системе, при наличии источника энергии энтропия может уменьшаться и еще как. Берешь бардак на столе и убираешь, и все круто.
Здравствуйте, elmal, Вы писали:
E>Какое нафик второе начало термодинамики. Холодильник его тоже нарушает, да ? Необходимым условием существования жизни является источник энергии. Второе начало рассматривается в условиях изолированной системы. Когда включаешь холодильник, подавая ему энергию извне — это ни черта не изолированная система. В случае живых организмов источником энергии является солнце. Выключи солнце, а также геотермальные источники или вообще любые источники, и никакой жизни не будет весьма и весьма быстро. А если рассматривать систему как замкнутую, то все круто. Солнце энергию теряет. Энтропия увеличивается. И как побочный эффект, где то локально энтропия уменьшается. Вне замкнутой системе, при наличии источника энергии энтропия может уменьшаться и еще как. Берешь бардак на столе и убираешь, и все круто.
Я сам это написал одной фразой.
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Здравствуйте, Sinclair, Вы писали:
K>>Такие молекулы, как ДНК и РНК, условно можно назвать самыми простыми формами жизни, поскольку они способны неограниченно размножаться (если есть ресурсы). S>Конечно же нет. Эти молекулы отвечают за синтез белков. А репликацию и транскрипцию ДНК, а также трансляцию РНК выполняют внешние по отношению к ним механизмы.
Ну вообще-то, РНК могут сами по себе размножаться. Минимальная самокопирующаяся РНК имеет 150 баз, она может сама себя собирать из свободноплавающих отдельных баз.
C>Ну вообще-то, РНК могут сами по себе размножаться. Минимальная самокопирующаяся РНК имеет 150 баз, она может сама себя собирать из свободноплавающих отдельных баз.
Все-таки обычно считают, что для жизни необходима клетка (см. те же вирусы).
В той же гипотезе мира РНК необходимы внешние условия, чтобы самокопирование
было эффективным.
Здравствуйте, Qodomoc, Вы писали:
C>>Ну вообще-то, РНК могут сами по себе размножаться. Минимальная самокопирующаяся РНК имеет 150 баз, она может сама себя собирать из свободноплавающих отдельных баз. Q>Все-таки обычно считают, что для жизни необходима клетка (см. те же вирусы).
Кто считает?
Q>В той же гипотезе мира РНК необходимы внешние условия, чтобы самокопирование Q>было эффективным.
Конечно. Но суть в том, что РНК может худо-бедно и без клетки работать.
позанудствую
E>Какое нафик второе начало термодинамики. Холодильник его тоже нарушает, да ? Необходимым условием существования жизни является источник энергии. Второе начало рассматривается в условиях изолированной системы. Когда включаешь холодильник, подавая ему энергию извне — это ни черта не изолированная система.
это пример скорее про первое начало термодинамики, а не про второе. холодильник бы нарушил второе начало, если б он неким образом переработал электроэнергию в холод без производства тепла.
E>В случае живых организмов источником энергии является солнце.
и тут дело не в энергии — земля, кстати, энергию то и не потребляет солнечную — фишка в том, что солнечные фотоны весьма низкоэнтропийны; потом эту энергию земля излучает в виде высокоэнтропийного теплового излучения. Разница в энтропии и дает возможность для развития жизни.
Здравствуйте, DreamMaker, Вы писали:
DM>и тут дело не в энергии — земля, кстати, энергию то и не потребляет солнечную — фишка в том, что солнечные фотоны весьма низкоэнтропийны; потом эту энергию земля излучает в виде высокоэнтропийного теплового излучения. Разница в энтропии и дает возможность для развития жизни.
А как определить, какое излучение низкоэнтропийное, а какое высокоэнтропийное? Когда наступит тепловая смерть, в космосе тоже будут всевозможные излучения. Почему они не смогут питать жизнь?
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>Эти молекулы как бы нарушают второе начало термодинамики, поскольку при их размножении хаос превращается в порядок (ну, за счёт порядка из внешнего источника энергии).
Тоже мне химик... В природе полно процессов, идущих с уменьшением энтропии, и об этом рассказывают на 1 курсе химфака.
Читать про изобарно-изотермический потенциал (свободная энергия Гиббса) до полного просветления!
Здравствуйте, Pavel Dvorkin, Вы писали:
PD>Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>>Эти молекулы как бы нарушают второе начало термодинамики, поскольку при их размножении хаос превращается в порядок (ну, за счёт порядка из внешнего источника энергии).
PD>Тоже мне химик... В природе полно процессов, идущих с уменьшением энтропии, и об этом рассказывают на 1 курсе химфака.
PD>Читать про изобарно-изотермический потенциал (свободная энергия Гиббса) до полного просветления!
PD>Вот здесь можно начать.
PD>http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D1%8F_%D0%93%D0%B8%D0%B1%D0%B1%D1%81%D0%B0
Энергия Гиббса — это частности. Я же косвенно написал, что в живых системах энтропия не возрастает благодаря притоку солнечной энергии.
Про диссипативные структуры, насколько я помню, нам почти не рассказывали, только на поздних курсах у что-то упоминалось про реакцию Белоусова — Жаботинского. И вообще я писал что у меня плохая память.
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>Энергия Гиббса — это частности. Я же косвенно написал, что в живых системах энтропия не возрастает благодаря притоку солнечной энергии.
Это не частности, это основа термодинамики. Химики тем и отличаются от остальных, что они никогда не заявят, что все процессы идут с увеличением энтропии. Просто потому, что критерием протекания процесса является DeltaG < 0, и это они помнят с 1 курса, даже если все остальное уже забыли. Остальные (ну разве кроме физиков еще) слышали про энтропию , и уверены, что она всегда растет.