Единица эволюции

И наконец, рассмотрим главный генетический ряд № О, более содержательный по своей физической сути. Он характерен тем, что ядра его атомов имеют равное число р" и N. Надо иметь в виду, что в основе эволюции атомов в нем лежит реакция о-распада, т. е. испускание (поглощение) ядра атома гелия оНе. Это означает, что его шаг по оси А составляет четыре единицы, а по оси р — две. Из-за ограниченности габаритов рисунка этот ряд усечен с обоих концов. Но по оставшейся части можно сделать некоторые предварительные выводы [c.130]

Развитие начинается с вида атомов, у которых в электронной оболочке содержится минимум электронов и, естественно, такое же число протонов в ядре, т. е. Ер" = Ее = 0. Его местом на оси абсцисс является начало координат. На оси А при этом может быть несколько значений, так как она слагается из суммы А = Ер" + EN и при Ер" = О, А = ЕК. При ЕК = 1, А = 1 и т. д. Это ни что иное, как нейтрон — одна из структурных единиц ядра, лежащая в основе эволюции атомов. С него и начинается ряд химических элементов. Определение понятия химического элемента позволяет вполне законно считать нейтрон химическим элементом (видом атомов), предшествующим водороду, общей формулы оЭо. Далее логика построения системы проста. Если заполнение электронами квантового подслоя рассматривать как цикл, а цикл графически — круг, то фаза заполнения квантового подслоя идентифицируется с частью круга. Таким образом, полярный угол моделирует фазу заполнения электронного подслоя, наименьшей мерой которого является один электрон, он определяет еще и валентную группу. [c.157]

Но силикатные структуры, в которых мы постоянно встречаем разнообразные сочетания кремнекислородных тетраэдров, в частности кварц и особенно пористые разновидности силикагелей, представляют значительный интерес с точки зрения вопросов химической эволюции. На поверхности силикатов и силикагеля находятся группы ОН, способные образовывать водородные связи с различными молекулами. Возникающие таким путем поверхностные соединения химически активны и могут вступать в специфические взаимодействия, по отношению к которым силикагель выполняет функции катализатора. Еще более разнообразными становятся эти функции, если заменить в кислородных тетраэдрах часть атомов кремния на атомы алюминия. Так как заряд иона алюминия на единицу меньше, чем иона кремния, то для компенсации заряда такая структура обязательно должна связывать катион, например ион водорода. Получающиеся системы — алюмосиликаты— катализируют различные реакции (синтез и изомеризацию углеводородов и др.). [c.172]

Таким образом, понятие об атомном весе претерпело длительную эволюцию вначале оно было основано на водородной единице, затем — на кислородной и ныне — на углеродной. [c.16]

Установленная генеалогия цитохрома с, соответствующая филогенетическому дереву организмов, содержащих цитохром с, включает генетические расстояния (данные в единицах РАМ) без указаний на времена эволюции. Однако можно произвести калибровку путем [c.209]

Г(/0 равно единице, т. е. в период эволюции Ь можно пренебречь поперечной релаксацией и неоднородным затуханием [c.423]

Если часто АТФ называют энергетической валютой клетки, то, продолжая эту аналогию, можно сказать, что валютная единица выбрана клеткой в процессе эволюции весьма рационально. Порция свободной энергии в макроэргической фосфатной связи АТФ — это как раз та энергетическая порция, использование которой в биохимических реакциях делает клетку высокоэффективным энергетическим механизмом. [c.99]

Процессы с двумя состояниями. Простейший пример, имеющий в основном методологический характер, — работа некоторого аппарата в определенное время (день, смену, час, минуту) или простой, например вследствие ремонта. Изменение возможно всегда в конце рассматриваемой единицы времени. Предположим, что каждое утро аппарат проверяется с точки зрения его исправности. Таким образом, выявляются два возможных состояния аппарата — эксплуатация и ремонт, которые исключают друг друга. Они всегда возникают в определенный момент (утром) и изменяются во времени дискретно. Эволюция рассматриваемого процесса эксплуатации аппарата определяется только его состоянием в предшествующий момент, и переход из состояния в состояние осуществляется в дискретные [c.645]

В современном мире существуют два существенно различных по внутренней архитектуре типа клеток. Более сложная эукариотическая клетка является структурной единицей у растений, многоклеточных животных, простейших, грибов и всех групп, которые обычно относили к водорослям, кроме одной. Несмотря на крайнее разнообразие эукариотических клеток, обусловленное их специализацией в ходе эволюции этих групп, а также модификациями, которые они претерпевают во время дифференцировки у растений и животных, в основной архитектуре таких клеток всегда имеется много общих черт. Менее сложная прокариотическая клетка является структурной единицей у двух групп микробов у бактерий и у тех организмов, которые раньше называли сине-зелеными водорослями. Сине-зеленые водоросли обладают таким же механизмом фотосинтеза, как и эукариотические водоросли, но он происходит в клетке, имеющей совершенно иную тонкую структуру. Поэтому объединение так называемых сине-зеленых водорослей с эукариотическими водорослями уже нельзя считать оправданным, и они рассматриваются как одна из групп фотосинтезирующих бактерий — цианобактерии. [c.6]

При оценке правомерности той или иной модели следует принимать во внимание существенность воздействия растворителя на полимер. Одним из свойств этого многостороннего воздействия является противодействие со стороны молекул раствора тепловым движениям мономерных единиц высокомолекулярной цепи. По современным воззрениям, в течение времени порядка 10 сек жидкость сохраняет структуру ближнего порядка, и в этой области ближней упорядоченности, полимер оказывается как бы вмороженным в короткоживущий кристалл. Времена релаксации ближней структуры совершенно свободного полимера имеют величины порядка 10 сек. Таким образом, молекулы раствора, менее подвижные по сравнению с самим полимером, препятствуют эволюции динамических состояний рассматриваемой нами системы и правильная модель должна учитывать в равной мере как внутренние свойства высокомолекулярной цепи, так и внешние условия, в которые помещена цепь. Современная теория полимеров еще не пришла к последовательному рассмотрению свойств совокупной системы полимер — раствор. [c.60]

Р и с. 8а. Эволюция со временем профиля концентрации загрязнения [106]. По оси абсцисс — высота в км по оси ординат — концентрация в произвольных единицах. Инжектирование на высотах от 91,44 до 94,44 км частиц эквивалентного молекулярного веса 1500 быстрый дрейф медленная диффузия. [c.218]

Часто при измерении активности холинэстераз гомогенатов тканей нервной системы различных животных исследователь получает неодинаковые величины активности, относя их к единице веса ткани. Из этого нередко делается вывод о том, что свойства этих ферментов у различных животных различны и что, в частности, каталитическая активность ферментов претерпевает изменение (как правило, увеличение) в ходе эволюции. Однако более внимательное изучение приводит к другим выводам. Характерным примером в этом отношении может быть работа Брик и Яковлева [107]. [c.170]

Элементарной физической единицей живого является клетка это наименьшая жизнеспособная единица. По своему химическому составу все живые существа очень сходны. Основные компоненты всякой клетки-это дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), рибонуклеиновые кислоты (РНК), белки, липиды и фосфолипиды. Изучение тонкого строения различных типов клеток позволило, однако, выявить заметные различия между бактериями и цианобактериями, с одной стороны, и животными и растениями (включая также их микроскопически малых представителей)-с другой. Различия между теми и другими настолько глубоки, что эти две группы организмов противопоставляются друг другу как прокариоты и эукариоты. Прокариот мы вправе рассматривать как реликтовые формы, сохранившиеся с самых ранних времен биологической эволюции, а появление эукариотических форм, возникших из прокариот,-как величайший скачок в истории жизни. [c.11]

Химическая эволюция. Гипотеза, согласно которой жизнь была занесена на нашу планету извне, вряд ли заслуживает в настоящее время серьезного обсуждения. Самовоспроизводящиеся биологические единицы должны были возникнуть на самой Земле в ранний период ее существования. Согласно представлению, выдвинутому Холдейном и Опариным, в то время на Земле накопились большие количества органических веществ, но еще не было организмов, способных их использовать и минерализовать. Когда после первы попыток Миллера удалось неоднократно подтвердить в эксперименте, что из неорганических веществ (Нз, СОз, НзО) и метана при подходящих условиях могут синтезироваться простые органические молекулы, сомнения в реальности химической эволюции полностью отпали. Как полагают, в восстановительной первичной атмосфере (в которой не было кислорода) под действием солнечной радиации и в результате электрических разрядов образовывались органические вещества, которые затем попадали в воду и в ней накапливались. Когда они накопились в большом количестве, [c.518]

До введения углеродной единицы атомных масс пользовались кислородной единицей (к. е.), равной Vjo массы атома кислорода, которая была общепринятой с 1906 по 1961 г. До введения же кислородной единицы химики в течение почти 100 лет пользовались водородной единицей атомных масс. Таким образом, понятие об атомной массе претерпело длительную эволюцию вначале оно было основано на водородной единице, затем — на кислородной и ныне — на углеродной. [c.13]

На заключительном этапе из основной программы вызывается подпрограмма 4000, которая рассчитывает очередной шаг эволюции. Для этого элементы массива Y( ) приравниваются элементам массива Х( ) (строка 4020), нулевой столбец приравнивается двадцатому и двадцать первый — первому (строка 4040). В строке 4060 последняя строка матрицы Y приравнивается первой. Далее конструкция из двух циклов определяет статус Н каждой ячейки. Для этого подсчитывается число соседних обитаемых ячеек, и если сама ячейка обитаема, то к числу соседей прибавляется число 9. Согласно таблице выживания и гибели, с помощью оператора Х(1, J) = = L(H) элементу массива Х(1, J) присваивается значение О или 1 в соответствии со статусом Н данной ячейки. После того как определена зависимость ячеек на этом шаге эволюции, перед возвращением в основную программу счетчик поколений G увеличивается на единицу. [c.329]

Положив максимальное значение проводимости равным единице получаем для временной эволюции проводимости калия [c.354]

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]

Менделевскими популяциями наиболее высокого ранга являются виды (гл. 26). Как правило, отдельные виды генетически из ированы друг от друга. Размножающиеся половым путем особи разных видов не скрещиваются между собой этому препятствует существование специальных механизмов репродуктивной изоляции. Отдадьные виды представляют собой независимые единицы эволюции "генетические "изменения, происшедшие в какой-то одной локальной популяции, могут распространяться по всему ареалу вида, но обычно они не передаются организмам другого вида. [c.73]

Х)на должна существовать в конкретных природных. усл Ь ВИЯХ. Однако согласно этим требованиям отдельные организмы не являются единицами эволюции, поскольку смертны, и каждый из них представляет лишь одно биологическое поколение. Инди-видуальные вариации, даже наследственные, могут не прояЕ яться у данной особиГи могут проявляться или не проявляться в следующих поколениях в соответствии с доминантно-рецессивными отношениями аллелей. Таким образом, единицу эволюции на протяжении поколений составляет некая группа особей. [c.456]

Неодарвинизм рассматривает адаптацию как состояние I) главным образом внешнего происхождения (создается отбором) 2) оптимальное (поскольку отбор имел возможность действовать на организмы с самого возникновения жизни) и 3) полное (поскольку организм представляет собой единицу эволюции). На самом же деле адаптация, напротив, состояние главным образом внутреннее, поскольку оно диктуется автоэволюцией. [c.324]

Направленность эволюции на популяционно-видовом уровне изучена гораздо слабее, чем на онтогенетическом, что, вероятно, обусловлено следующим представление о направляющем действии отбора для сторонников синтетической теории эволюции давно стало трюизмом, а противники селекционизма не рассматривают популяцию как единицу эволюции. Между тем вопрос о направленности микроэволюции отнюдь не прост. Существование стабилизирующего отбора заставляет признать, что изменение организации, а тем самым и направленность этих изменений, далеко не непременное свойство эволюции. Дальнейшее развитие теории отбора скорее подтвердило это представление. Если не касаться реорганизации генома и морфогенеза, нормализующий стабилизирующий отбор, сохраняя адаптивность организации, по определению сохраняет и ее неизменность. Это заставляет специально рассматривать вопрос о направленности микроэволюции, тем более что вопреки синтетической теории эволюции классический дарвинизм рассматривает в качестве направляющего фактора эволюции не отбор, а борьбу за существование (Северцов, 1981а Шмальгаузен, 1969). [c.6]

И. И. Шмальгаузен (19686) разработал модель, согласно которой эволюция популяций представляет собой основанный на обратной связи авторегуляторный цикл. Поскольку эволюция адаптивна, регулируемым объектом является популяция — элементарная единица эволюции , приспосабливающаяся к условиям окружающей среды, которой для популяции является биогеоценоз, выступающий в роли регулятора. В качестве канала прямой связи, по которому информация поступает от регулятора в регулируемый блок , И. И. Шмальгаузен выделил размножение прошедших от- бор организмов. Эта информация, передающаяся на генотипическом уровне и закодированная в последовательностях нуклеотидов ДНК гамет особей, прошедших естественный отбор, вызывает изменения в составе популяций, соответствующие условиям, существующим в биогеоценозе. В популяции с началом онтогенеза особей каждого следующего поколения происходит перекодирование генотипической информации в фенотипическую, носителями которой являются составляющие популяцию особи. В качестве канала обратной связи И. И. Шмальгаузен выделил активность особей по отношению к окружающей среде, говоря шире—борьбу за существование. В ходе нее популяция воздействует на окружающую среду, передавая биогеоценозу информацию о своем составе и состоянии, с этих позиций отбор представляет собой процесс регуляции, а мутации — помехи в канале прямой связи. Генеративные мутации, передающиеся следующему поколению, возникают в процессе размножения прошедших отбор особей, т. е. после регуляции. Помехами в канале обратной связи, точнее в полосе каналов (борьба за существование идет на всех стадиях онтогенеза) является неизбирательная элиминация. В биогеоценозе снова происходит перекодировка информации, преобразующейся из фенотипической в генотипическую. Так же как это часто бывает в технике, регулируемый блок встроен в регулятор — популяция — часть биогеоценоза. [c.231]

Анализ вопроса этот автор начинает с рассмотрения возможных путей образования высокомолекулярных последовательностей — носителей информации . Роль последовательностей могут выполнять, например, остатки аминокислот, соединенные в полипептидные цепи. И белки и нуклеиновые кислоты — носители кода самоорганизация и эволюция должна начаться на уровне са-мовоспроизводящегося кода. Обсуждая вопрос о процессах сборки и распада поли.меров, протекающих в ящике конечного объема, через стенки которого могут втекать и вытекать мономерные единицы (высоко- и низкоэнергетические), Эйген приходит к выводу, что при oт yт твии самоинструктирования ожидаемое значение числа цепей с любой данной последовательностью практически равно нулю. Необходимо придать динамические свойства носителям информации , а в теории отбора должен фигурировать параметр, выражающий селективное преимущество через молекулярные свойства. [c.383]

Было высказано предположение, что экзоны кодируют определенные автономные элементы укладки полипептидной. цепи, представляющие собой функциональные сегменты белковой молекулы, которые сортируются в процессе эволюции. Если процессы такой перетасовки генетического материала, механизмы которых не рассматриваются, идут по районам интронов, то структура экзонов не изменяется и, следовательно, не нарушаются функциональные свойства отдельных белковых доменов. Экзоны могут соответствовать участкам доменов или отдельным белковым доменам, т. е. тем участкам белковой молекулы, которые можно выделить как пространственно делимые структуры, обладающие определенной биологической функцией. Установление раз.меров экзонов во многих генах показало, что главный класс экзонов имеет раз.меры около 140 п. и., что соответствует 40—50 а. о. в молекуле белка. Большая часть белковых доменов, содержащих в среднем 100—130 а. о., складывается из нескольких элементов вторичной структуры ( су-первторичных структурных единиц), кодируемых отдельными экзонами. М-терминальный участок из нескольких гидрофобных аминокислот (сигнальный пептид) секреторных белков, как правило, также кодируется отдельным экзоном. [c.192]

Пойдем дальше. Задумаемся над вопросом об оптимальной конфигурации этих центров. И.з данных конформационного анализа легко заключить, что в ряду стереоизомерных нолиоксиальдегидов наиболее устойчивым будет тот, у которого все заместители при пиранозном цикле экваториальны. Такая структура возникает в ряду альдо-пентоз для КСИЛО-, а в ряду альдогексоз — для глюкоконфигурации. А универсальной единицей хранения энергии в реальных живых системах является О-глюкоза Так, исходя из самых общих иредносылок и законов логики органической химии, приходим к тому же, к чему привела эволюцию стихийная логика природы. [c.141]

С другой стороны, из (11.4.2) следует, что гг = 0 является поглощающим участком, поэтому уравнение (11.4.1) может иметь только одно стационарное решение Рп = 5 ,о- Все другие решения основного кинетического уравнения стремятся к нему. Это означает, что с вероятностью единица популяции в конце концов вымрет Симметрия моментов разрешает этот парадокс. Мезосостояние, связанное со стационарным микросостоянием (11.4.4), не является устойчивым, но оно метастабильно. В то время как численность популяции колеблется относительно значения (4.4), всегда существует вероятность, хотя и. малая, того, что произойдет флуктуация, которая приведет популяцию к состоянию га = 0, в котором она останется навсегда. На очень большом масштабе времени эта вероятность возрастает до единицы, так что действительно р 1) о, хотя и очень медленно 42-разложение описывает эволюцию на меньших временных масштабах, потому что в нем пренебрегается малой вероятностью этой большой флуктуации, поскольку члены типа е" не появляются в разложении. [c.291]

Каково происхождение гена tox и почему он переносите вирусом Паппенхеймер и Джил высказали предположение что этот ген каким-то образом образовался из гена эукариотической клетки, кодирующего функциональный белок. Этот ген внедрился в вирус и в ходе эволюции трансформировался в ген, детерминирующий синтез белкового токсина. Наличие в клеточном ядре поли (ADP-рибозы) (разд. И, 3) позволяет предложить одну из возможностей появления гена tox. NAD+ служит субстратом при синтезе этого ядерного полимера, а синтетаза катализирует разрыв рибозилникотинамидной связи с образованием новой гликозидной связи между 1-углеродом рибозы и 2-гидроксильной группой аденозина следующей мономерной единицы. Возможно, что именно ген синтетазы в результате модификации трансформировался в ген дифтерийного токсина. [c.306]

Исследования по распознаванию химического строения веш,ества угля ведутся длительное время. Однако до настоящего времени не сложилось приемлемою представления о сгруктурных единицах макромолекулы угля (фрагментах) м связях между ними, совершенно недостаточно изучена надмолекулярная структура углей. Эволюция накопления знаний и представлений о химическом строении у лей рассмотрена в работе [17]. [c.16]

Для эволюции макромолекул необходима автокаталитическая система, использующая информацию цепи, т. е. репродуцируемая путем узпавания не отдельных единиц, но первичной структуры цепи в целом или значительной ее части. [c.545]

На ранних стадиях эволюции, характеризуемых неточной репликацией и трансляцией и малым содержанием эффективно реплицируемых единиц, гиперцикличёская организация дает существенные преимущества. [c.547]

Счетная концентрация частиц, объем которых находится в пределах от и до Vс1и, т. е. величина p v,x)dv, претерпевает эволюцию во времени при коагуляции частиц, масса которых имеет молекулярный порядок. Причиной столкновений частиц такой малой массы считается их броуновское движение. При столкновении частиц объемом V с частицами объемом ш происходит их коагуляция и возникают новые частицы суммарного объема V - -т. Число столкновений частиц объемами у и да за единицу времени естественно полагается пропорциональным количеству этих частиц B(v, т)р а,х)йхр(ш,х)йги , где В (и, да) — вероятность столкновения рассматриваемых частиц. [c.154]

Канниццаро основывал свои соображения на теории Авогадро. Краеугольный камень современной атомной теории,— пишет он, излагая полную систему своих взглядов — составляет теория Авогадро и Ампера, Крёнига... и Клаузиуса относительно конституции совершенных газов, а именно что в равных объемах и при одинаковых температуре и давлении они содержат одинаковое число молекул, какова бы ни была их природа и их вес. Эта теория представляет самый логичный исходный пункт для разъяснения основных идей о молекулах и атомах и для доказательства существования последних. Если у кого-нибудь из вас... еще сохраняется какое-либо сомнение в надежности этого основания, я приглашаю его не столько проверить математические доказательства конституции газов и познакомиться с проводимым в Германии обсуждением их строгости, сколько проследить за историей химии. При этом сразу бросается в глаза следующий факт вначале казалось, что физические факты были в несогласии с гипотезой Авогадро и Ампера, так что она была оставлена в стороне и очень скоро забыта но затем химики самой логикой их исследований и в результате спонтанной эволюции науки, незаметно для них, были подведены к той же теории. Действительно, приняв за объемную единицу объем четвертой части молекулярного веса кислорода, через несколько лет работы они увидели, что большая часть относительно хорошо установленных весов химических молекул соответствует четырем объемам. Замеча- [c.212]

Лантан и лантаноиды встречаются в различных космических телах. Они обнаружены на Солнце, в атмосфере некоторых звезд, в метеоритах. Интересно оценить их космическую распространенность, разумеется, в условных единицах. Если принять распространенность атомов кремния равной 10 , то распространенности отдельных редкоземельных элементов будут колебаться в интервале от 10 до 0,1 иными словами, в первом приближении кремния в космосе в среднем в 1 млн. раз больше, чем всех лантаноидов, вместе взятых. Известны отдельные звезды, где содержание редкоземельных элементов особенно велико это характерно для многих звезд спектрального класса 8 и так называемых магнитонеременных звезд. С другой стороны, редкоземельные элементы составляют единственную большую группу, которая не подвергалась сколЬ либо значительному фракционированию в процессе эволюции Земли. Можно поэтому думать, что их относительная распространенность с известным приближением отражает характер их первоначальной распространенности. Говоря иначе, ход кривых земного и космического содержания лантаноидов должен быть примерно однотипен. Поэтому, изучая относительное содержание изотопов в земной коре, с одной стороны, и исследуя в лабораторных усло- [c.205]

Эволюция понятия А. в. Понятие А. в. как величины, характеризующей массу атома, вошло в химию вместе с а т о-мистической теорией и было введено Дж. Дальтоном в 1803. При этом А. в. элементов определялись, исходя из тех весовых соо гиошений, в к-рых элементы образуют химич. соединения, т. е. за А. в. элементов принимались их эквивалентные веса. За единицу измерения Дальтоном был выбран А. в. самого легкого элемента—водорода. В дальнейшем Я. Берцелиус предложил определять А. в. элементов относительно А. в. кислорода, принимая его равным 100, исходя из того, что кислород образует соединения с гораздо большим числом других элементов, чем водород. Однако для установления А. в. элементов по их весовым соотношениям в соединениях требовались сведения о числе атомов элемента в молекуле соединения эти числа выбирались в то время до какой-то степени произвольно, в результате чего за А. в. часто принимались значения, отличающиеся от действительных в кратное число раз. В частности, молекулы всех простых газов, в том числе водорода и кислорода, служивших эталонами измерения А. в., считались одиоатомными. В работе Л. Авогадро (1811) [c.164]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология