ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные закономерности перехода добиологических процессов в биологические из "Теория цепных процессов" Согласно второму принципу термодинамики энтропия энергетически замкнутой молекулярной системы с течением времени увеличивается, а свободная энергня уменьшается. [c.292] Так обстоит дело лишь с суммарной свободной энергией системы. Однако, как мы знаем (см. ч. I), процессы, самопроизвольно протекаюш,ие в неравновесной системе в направлении уменьшения свободной энергии, могут индуцировать те или иные процессы в той же системе, идущие с повышением свободной энергии, аким образом, мы будем иметь энергетическое сопряжение или химическую индукцию в самом общем смысле этого слова. Так, например, процессы конденсации материи, протекающие на Солнце (в частности, образование ядер гелия из протонов и нейтронов), ведут к освобождению огромного количества лучистой энергии, которая, попадая на Землю и другие планеты, может вызывать химические превращения, сопровождающиеся увеличением свободной энергии соответствующих молекулярных систем, т. е. процессы, в результате которых возникают продукты, обладающие свободной энергией, большей, чем исходные. [c.293] 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] Современная статистическая механика базируется на подсчете микросостояний в условиях установившегося в этой системе того или иного равновесия. Однако для описания прогрессивной цепной эволюции процессов в молекулярных системах мы должны рассматривать неравновесные состояния. [c.293] Вследствие этого возникает необходимость в развитии статистики процессов, возникающих в неравновесных системах. Мы дадим здесь лишь сравнительно краткий анализ этого сложного вопроса. [c.294] Рассмотрим теперь последовательность реакций, когда сначала молекулы Ж,- дают Жу, а затем Жу, вступив в ту или иную реакцию, дают Ж, и т. д. Вероятность того, что появится молекула Ж,, определится произведением Д -уДу, (см. ч. 2). Если а,-у и Оу,— величины весьма малые, то произведение будет малой величиной более высокого порядка. [c.294] Спонтанное не эволюционное) образованае живой клетки ила живого вещества в любой промежуток времена развития космоса, оказывается невозможным. [c.295] Под влиянием изменения условий в среде могут меняться характер цикла, время развития цикла Дт и коэффициент регенерации О). Если при неблагоприятных условиях в среде он делается меньше единицы, то согласно (64,3) концентрация Ж, начинает уменьшаться с течением времени, т. е. данный циклический процесс начинает затухать. Если же о) 1, то Z неограниченно растет. Поэтому, рассматривая эволюцию таких цепных процессов, мы должны будем обратить особое внимание на те из них, для которых 1, ибо выживать в ходе эволюции при различных изменениях условий внешней среды будут только те процессы, для которых т О. [c.296] Таким образом, мы приходим к следующим выводам. Во-первых, мы видим, что если v = 0, то вероятность образования живой клетки становится чрезвычайно малой. Наоборот, если t x положительны и достаточно велики, то неограниченно растет с течением времени. В результате неограниченно растет отношение вероятности эволюционного зарождения клетки по отношению к спонтанному ее зарождению. [c.298] Проведенный анализ вместе с тем показывает, что естественная отсортировка постепенно выделяет такие процессы, у которых V растет в меняющихся условиях среды. [c.298] Вернуться к основной статье