Има ли някакви различия в химическия състав на планетите. Какви химични реакции се различават от ядрената част

Текуща страница: 3 (общо, книгата е 18 страници) [на разположение откъс за четене: 12 страници]

2.2.2. Обучение на планетарните системи

Учените смятат, че мъглявите са етап на образуване на галактики или големи звездни системи. В моделите на теориите на този вид планета са страничен продукт на образуването на звезди. Тази гледна точка, която първо изразена през XVIII век. I. Kant и по-късно разработен от P. Laplas, D. Koyper, D. Alven и R. Cameron, потвърдени от редица доказателства.

Младите звезди се намират в пулвите - региони спрямо концентриран междузвезден газ и прах, размерите на които са няколко светлинни години. Мъглявината се намира в цялата ни галактика; Смята се, че звездите и свързаните с тях планетарните системи се формират в тези огромни облаци.

С помощта на спектроскопия беше показано, че междузвездното вещество се състои от газове - водород, хелий и неонови и прахови частици с размер на реда на няколко микрона и състоящ се от метали и други елементи. Тъй като температурата е много ниска (10-20 k), цялото вещество, в допълнение към споменатите газове, е в замразено състояние върху прахови частици. Тежки елементи и някои водород са получени от звездите на предишни поколения; Някои от тези звезди избухнаха като супернова, връщайки останалия водород в междузвездната среда и обогатявайки го в дълбините на по-тежки елементи.

Средната газова концентрация в междузвездното пространство е само 0,1 атом N / cm3, докато концентрацията на газ в мъглявината е приблизително 1000 N / cm 3 атома 3, която е 10 000 пъти повече. (В 1 cm 3 въздух съдържа около 2.7 × 10 19 молекули.)

Когато облакът на газ-прах става доста голям в резултат на бавен седимент и залепване (натрупване) на междузвездния газ и прах под действието на тежестта, той става нестабилен - той се пречупва близо до равновесно съотношение между налягане и гравитационни сили. Гравитационните сили надделяват и затова облакът е компресиран. По време на ранните фази на компресия, топлината, пусната по време на трансформацията на гравитационната енергия в радиационната енергия, тя лесно оставя облака, тъй като относителната плътност на веществото е малка. Тъй като плътността увеличава веществото започва ново важни промени. Благодарение на гравитационните и други колебания, голям облак се смачква в по-малки облаци, които на свой ред образуват фрагменти, в крайна сметка надвишават нашата слънчева система (фиг. 2.2; 1-5) по тегло и размери. Такива облаци се наричат чрез протоцименти. Разбира се, някои протостации са масивни от нашата слънчева система, те образуват по-големи и по-горещи звезди, докато по-малко масивните протостации образуват по-малки и по-студени звезди, които се развиват по-бавно от първото. Размерите на протокола са ограничени до горната граница, над която би се появила допълнителна фрагментация, и долната граница, определена чрез минималната маса, която е необходима за поддържане на ядрените реакции.


Фиг. 2.2. Еволюция на мъглявата на газта и образуването на протопланетичен диск


Първо, потенциалната гравитационна енергия, която се превръща в топлина (радиационна енергия), по време на гравитационната компресия просто излъчва навън. Но тъй като плътността на веществото се увеличава, нарастващото количество радиационна енергия се абсорбира и температурата се увеличава в резултат на това. Летливи съединения, първоначално намерени на прахови частици, започват да се изпаряват. Сега КН2, не и Ne се смесват с такива газове като NH3, CH4, H20 (двойки) и HCN. Тези газове абсорбират следващите части от радиационна енергия, дисоциират и прилагат йонизацията.

Гравитационната компресия тече, докато освободената радиационна енергия се разсейва по време на изпаряване и йонизация на молекули в прахови частици. Когато молекулите са напълно йонизирани, температурата бързо нараства, докато компресията бъде прекратена, тъй като налягането на газ започва да балансира силите. Така фазата на бърза гравитационна компресия (колапс) свършва.

На този етап развитието на протокола, който отговаря на нашата система, е диск с удебеляване в центъра и температура приблизително 1000 k на нивото на орбитата на Юпитер. Такъв протосален диск продължава да се развива: това се случва в него и бавно се компресира. Самият протокол постепенно става все по-компактен, по-масивен и по-горещ, тъй като сега топлината може да бъде намалена само от повърхността му. Предаването на топлинна енергия от дълбочината на протозирането към неговата повърхност се извършва с използване на конвекционни токове. Районът от повърхността на прото-разстоянието до разстоянието, еквивалентно на орбитата на Плутон, напълнена с мъгла за газ.

По време на тази сложна серия от компресия, която, както се смята, изисква около 10 милиона години, следва да се запази моментът на системата на системата. Цялата галактика се върти, изпълнявайки 1 оборот от 100 милиона години. Тъй като облаците прах се сгънат, техният момент на количеството на движение не може да се промени - по-силните, които са компресирани, толкова по-бърза въртя. Благодарение на запазването на момента на движение, формата на компресиращия облак от прах варира от сферична до дискотека.

Тъй като оставащото вещество на проточето е компресирано, температурата му става достатъчно висока, за да започне сливането на водородните атоми. С притока на повече енергия, благодарение на тази реакция, температурата стана достатъчно висока, за да се балансират силите на по-нататъшно гравитационна компресия.

Планетите бяха оформени от останалите газове и прах по периферията на протозния диск (фиг. 2.3). Агломерацията на междузвездния прах под действието на гравитационната атракция води до образуването на звезда и планети за около 10 милиона години (1-4). Звездът влиза в основната последователност (4) и остава в стационарното (устойчиво) състояние за около 8 000 милиона години, постепенно преработва водород. Звездата оставя основната последователност, която се разширява до червения гигант (5 и 6) и "абсорбира" планетите си през следващите 100 милиона години. След няколко хиляди години пулсация като звезда променлива (7), тя експлодира като свръхнова (8) и накрая се свива бяла джудже (девет). Въпреки че обикновено планетите се считат за масивни предмети, общата маса на всички планети е само 0,135% от масата на слънчевата система.


Фиг. 2.3. Обучение на планетарната система


Нашите планети и, като предполагат, планетите, образувани във всеки протозния диск, са разположени в две основни зони. Вътрешна зона, която в Слънчева система се простира от живак до колана на астероиди, е зона на малки планети тип на Земята. Тук, във фазата на бавна компресия на протокола, температурите са толкова високи, че металите се изпаряват. Външната студена зона съдържа такива газове като Н20, а не и NE и частици, покрити с замразени летливи вещества от тип Н20, NH3 и СН4. Тази външна зона с Jupiter Type Planets съдържа много по-голяма от вътрешната, тъй като има големи размери и тъй като повечето от летливите вещества, първоначално разположени във вътрешната зона, се изтласкват от операцията на прототеза.

Един от начините за изграждане на картина на еволюцията на звездата и изчисляване на нейната възраст е да се анализира голяма случайна извадка от звезди. В същото време се измерват разстоянието до звездите, техния видим блясък и цвета на всяка звезда.

Ако са известни видими блясък и разстоянието до звезда, тогава е възможно да се изчисли абсолютната му звездна величина, тъй като видимият блясък на звездата е обратно пропорционален на разстоянието до него. Абсолютната величина на звездите е функцията на скоростта на освобождаване на енергия, независимо от разстоянието му до наблюдателя.

Цветът на звездата се определя от неговата температура: синият цвят съответства на много горещи звезди, бяло - горещо и червено е относително студено.

Фигура 2.4 показва диаграмата Herzshprung - Ressel, известна с вас от хода на астрономията, отразявайки връзката между абсолютната величина на звездата и цвета на голям номер звезди. Тъй като тази класическа диаграма включва звезди от всички размери и векове, тя съответства на "средната" звезда на различни етапи от своята еволюция.


Фиг. 2.4. Диаграма на Herzshprung Ressel.


Повечето звезди са разположени на праволинейна част на графиката; Те изпитват само постепенни промени в равновесието, тъй като съдържащите се в тях водород изгаря. На тази част на графиката, която се нарича основната последователност, звездите с по-голяма маса имат по-висока температура; Те са по-бързи от реакцията на сливането на водородните атоми и продължителността на живота им е по-малка. Звездите с маса с по-малко от слънчевата енергия, имат по-ниска температура, сливането на водородни атоми протича в тях по-бавно и тяхната продължителност е по-голяма. Когато или звездата на основната последователност прекарва около 10% от своите резерви на водород, температурата му ще намалее и ще се появи разширение. Както предполага, червените гиганти са "стареени" звезди от всички размери, които преди това са принадлежали на основната последователност. С точното определение на възрастта на звездата, тези фактори трябва да бъдат взети под внимание. Изчисления с тяхното счетоводство показват, че нито една звезда в нашата галактика е над 11 000 милиона години. Някои малки звезди имат тази възраст; Много повече големи звезди много по-млад. Най-масивните звезди могат да бъдат върху основната последователност от не повече от 1 милион години. Слънцето и звездите на такива размери са на главната последователност от около 10 000 милиона години, преди да достигнат етапа на червени гиганти.

Точки за подкрепа

1. Материята е в непрекъснато движение и развитие.

2. Биологичната еволюция е определен качествен етап на еволюцията на материята като цяло.

3. Трансформации на елементи и молекули в космическо пространство Се извършват постоянно с много ниска скорост.

1. Какво е реакцията ядрен синтез? Дай примери.

2. Как, в съответствие с хипотезата на Кант - Лаплас, звездите се формират от газопроводния материал?

3. Има ли някакви различия в химичен състав Плочи на една и съща звезда система?

2.2.3. Основна земя атмосфера и химическия живот

Придържайки се към гореизложената гледна точка за произхода на планетарните системи, могат да бъдат направени доста разумни оценки на елементарния състав на първичната атмосфера на Земята. Частично модерни възгледи се основават, разбира се, на огромна преобладаване в водородното пространство; Намира се и на слънце. Таблица 2.2 показва елементарния състав на звездата и слънчевото вещество.


Таблица 2.2. Елементарният състав на звездата и слънчевата енергия


Предполага се, че атмосферата на първичната земя, която е имала по-голяма средна температура, е приблизително по следния начин: за гравитационна загуба, водородът е част от него, а основните молекулни компоненти са метан, вода и амоняк. Интересно е да се сравни елементарният състав на звездата със състава на съвременната земя и живата материя на земята.

Най-често срещаните елементи в неживото естество са водород и хелий; Те са последвани от въглерод, азот, силиций и магнезий. Имайте предвид, че живата субстанция на биосферата на повърхността на Земята се състои главно от водород, кислород, въглерод и азот, който, разбира се, трябва да се очаква, съдейки по самата природа на тези елементи.

Първоначалната атмосфера на Земята може да бъде променена в резултат на различни процеси, предимно в резултат на дифузионното излизане на водород и хелий, което направи значителна част от него. Тези елементи са най-лесните и трябваше да бъдат загубени от атмосферата, защото гравитационното поле на нашата планета не е достатъчно в сравнение с планетите на гиганти. По-голямата част от първоначалната атмосфера на земята трябваше да се загуби за много кратко време; Ето защо се предполага, че много от първичните газове на земната атмосфера са газове, които са били погребани в дълбините на земята и се открояват в резултат на постепенно отопление на земните скали. Първичната атмосфера на земята вероятно е била органични вещества от същия вид, които се наблюдават в комети: въглеродни молекули - водород, въглероден азот, азот - водород и кислород - водород. В допълнение към тях, с гравитационно нагряване на наземното подпомагане, водород, метан, въглероден оксид, амоняк, вода и др. Също така се появиха и т.н.

Какво всъщност може да се случи в условията на първичната земя? За да се определи това, трябва да знаете кои видове енергия най-вероятно са засегнали атмосферата му.

2.2.4. Енергийни източници и възрастта на земята

Развитието и трансформацията на материята без притока на енергия е невъзможно. Помислете за източниците на енергия, които определят по-нататъшното развитие на веществата, вече не е в пространството, а на нашата планета - на Земята.

Оценка на ролята на енергийните източници не е лесна; Необходимо е да се вземат предвид несъответствията, охлаждането на реакционните продукти и степента на екраниране от енергийни източници.

Очевидно всички енергийни източници (таблица 2.3) имат значителен ефект върху превръщането на веществата на нашата планета. Как се случи това? Разбира се, не съществува обективен сертификат. Въпреки това, процесите, които се случиха на нашата земя в древни времена, могат да бъдат симулирани. Първо, е необходимо да се определят временните граници и второ, да възпроизвеждат с възможната точност на състоянието във всяко от съществуването на съществуването на планетата.

За да обсъдим въпросите за произхода на живота на земята, в допълнение към познаването на енергийните източници, необходими за преобразуване на веществото, е необходимо да има доста ясна представа за времето на тези трансформации.


Таблица 2.3. Възможни енергийни източници за първична химическа еволюция


Таблица 2.4. Лични периоди и други данни за определени елементи, използвани за определяне на възрастта на земята


Развитието на физическите науки вече предоставя биолози няколко ефективни методи Дефиниции на възраст или други породи земна кора. Същността на тези методи е да се анализира съотношението на различни изотопи и крайни продукти на ядрената гниене в проби и корелация на резултатите от проучването с времето за разделяне на първоначалните елементи (таблица 2.4).

Използването на такива методи позволи на учените да изградят временен мащаб на историята на Земята от момента на неговото охлаждане, преди 4500 милиона години, и до сега (таблица 2.5). Сега нашата задача е да установим в този период от време, какви са условията на примитивната земя, каква атмосфера имала земята, която е температурата, натискът, когато се образуват океаните, и както са самата земя.


Таблица 2.5. Геохронологичен скала

2.2.5. Условия за сряда древна земя

Днес възстановяването на условията, при които се случиха първите "микроби на живота", е от основно значение за науката. Заслугата на А. I. Oparin, през 1924 г., която предложи първата концепция за химическа еволюция, която е предложена като отправна точка в лабораторните експерименти за възпроизвеждане на условията на първичната земя.

През 1953 г. американски учени G. Yuri и S. miller са подложени на смес от метан, амоняк и вода чрез действие на електрическите разряди (фиг. 2.5). За първи път, с помощта на такъв експеримент, средните продукти бяха идентифицирани аминокиселини (глицин, аланин, аспарагинова и глутаминова киселина).

Експериментите на Милър и Юри стимулираха проучванията на молекулярната еволюция и произхода на живота в много лаборатории и доведоха до систематично изследване на проблема, по време на които се синтезират биологично важни съединения. Основните условия за примитивната земя, взети под внимание от изследователите, са показани в таблица 2.6.

Трудно е да се изчисли налягането, подобно на количествения състав на атмосферата. Прогнозите взеха предвид "оранжерия" ефект, много произволни.

Изчисления, в които се вземат предвид "оранжерският" ефект, както и приблизителната интензивност на слънчевата радиация в абиотичната епоха, доведе до стойностите на няколко дузини степени над температурата на замръзване. Почти всички експерименти относно съвместяването на първичните условия на земята се правят при температури от 20-200 ° C. Тези ограничения са установени не чрез изчисляване или екстраполация на някои геоложки данни, но най-вероятно, като се вземат предвид температурните граници на стабилността органични съединения.

Използване на газови смеси, подобни на основните атмосферни газове, различни видове Енергиите, които са характерни за нашата планета 4-4.5 × 10 9 години, и отчитане на климатичните, геоложки и хидрографски условия на този период, позволени в много лаборатории, участващи в изучаването на възникването на живота, да намерят доказателства за начини за абиотично появяване на такива органични молекули като алдехиди, нитрити, аминокиселини, монозахариди, пурини, порфирини, нуклеотиди и др.


Фиг. 2.5. Апарати на Милър


Таблица 2.6. Условия за примитивна земя


Появата на протобиополимери е по-сложен проблем. Необходимостта от тяхното съществуване във всички живи системи е очевидно. Те са отговорни за Профектни процеси (например, хидролиза, декарбоксилиране, аминиране, дезаляване, пероксидация и т.н.), за някои много прости процеси, като например, ферментация, И за други, по-сложни, например фотохимически Реакции фото фосфорилиране, фотосинтеза и t. д.

Наличието на вода на нашата планета (първичен океан) доведе до появата на протобиополимери в процеса на химическа реакция - кондензация. Така че, за образование водни решения пептидна комуникация в зависимост от реакцията:



необходими са енергийни разходи. Тези разходи за енергия се увеличават много пъти при получаването на протеинови молекули във водни разтвори. За синтеза на макромолекули от "биомономи" изисква привличане на специфични (ензимни) методи за отстраняване на вода.

Общият процес на еволюция на материята и енергията във Вселената включва няколко последователни етапа. Сред тях са формирането на космически мъглявини, тяхното развитие и структуриране на планетарните системи могат да бъдат признати. Трансформациите на веществата се определят от някои общи естествени закони и зависят от позицията на планетата в рамките на звездата. Някои от тези планети, като Земята, се характеризират с характеристиките, които позволяват развитието на неорганична материя към появата на различни сложни органични молекули.

Точки за подкрепа

1. Първичната атмосфера на Земята се състои главно от водород и неговите съединения.

2. Земята е на оптимално разстояние от слънцето и получава достатъчен брой Енергия за поддържане на вода в течно състояние.

3. Във водни разтвори, за сметка на различни източници на енергия, небиологично възникват най-простите органични съединения.

Въпроси за повторение и задача

1. Списък на космическите и планетарни предпоставки за възникване на живот абионица на нашата планета.

2. Какво е смисълът за появата на органични молекули от органични вещества На земята имаше характер на основната атмосфера?

3. Опишете устройството и методите на експериментите от S. Miller и P. Yuri.

Използвайки речник Терминология и обобщени глави английски Точки "точки за подкрепа".

Терминология

Всеки термин, посочен в лявата колона, изберете съответното определение, дадено в дясната колона на руски и английски език.

Изберете дефиницията на Cerrect за всеки термин в лявата колона от английски и руски варианти, изброени в дясната колона.


Въпроси за дискусия

Какво, според вас, енергийните източници преобладават на древна земя? Как може не-специфичното влияние на различни енергийни източници върху образуването на органични молекули?

2.3. Теории за произход на протобиополимери

Различни оценки на естеството на средата в примитивната земя доведоха до създаването на различни условия на експерименти, които са имали фундаментално обединени, но не винаги едни и същи води до частни.

Помислете за някои от най-важните теории за появата на полимерни структури на нашата планета, разположена при произхода на образуването на биополимери - основата на живота.

Термична теория. Кондензационните реакции, довели до образуването на полимери от прекурсорите с ниско молекулно тегло, могат да бъдат извършени чрез нагряване. В сравнение с други компоненти на живата материя, полипептидният синтез е най-добре проучен.

Авторът на хипотезата за полипептидния синтез е термично американски учен С. Фокс, който отдавна е проучил възможността за образуване на пептиди в условията, съществували при примитивна земя. Ако смес от аминокиселини се нагрява до 180-200 ° С при нормални атмосферни състояния или в инертна среда, се образуват полимеризационни продукти, малки олигомери, в които мономерите са свързани чрез пептидни връзки, както и малки количества полипептиди. В случаите, когато първоначалните смеси от аминокиселини, експериментатори, обогатени с аминокиселини от кисела или основен тип, например аспарагични и глутаминови киселини, делът на полипептидите се увеличи значително. Молекулното тегло на полимерите, получени по този начин, може да достигне няколко хиляди D. (D Dalton, масовата единица за измерване, числено равна на масата от 1/16 кислороден атом.)

Полимери, получени чрез термично от аминокиселини - протеиноиди - проявяват много специфични свойства на биополимери на протеин. Въпреки това, в случай на кондензация, термичният метод на нуклеотиди и монозахариди, със сложна структура, образуването на понастоящем известни нуклеинови киселини и полизахариди изглежда малко вероятно.

Теория на адсорбцията. Основното противопоставяне на спорове върху абсурдната поява на полимерни структури е ниската концентрация на молекулите и липсата на енергия за кондензация на мономери в разредените разтвори. И наистина, според някои оценки, концентрацията на органични молекули в "първичния бульон" е около 1%. Такава концентрация се дължи на дъховата и шанса за контакти на различни молекули, необходими за кондензацията на веществата, не може да осигури такова "бързо" образуване на протобиополимери, както се случи на земята според някои учени. Едно от решенията на този въпрос, свързани с преодоляването на такава концентрационна бариера, беше предложено от английския физик Д. Бернал, който се счита, че концентрацията на разредени разтвори на органични вещества се осъществява чрез "адсорбция на тях във водните седименти на глината. "

В резултат на взаимодействието на вещества в процеса на адсорбция, някои връзки са отслабени, което води до унищожаване на някои и образуването на други химични съединения.

Теория с ниска температура. Авторите на тази теория, румънски учени, К. Симонеску и Ф. Донс, продължават от няколко други идеи за условията на абйогенното поява на най-простите органични съединения и тяхната кондензация в полимерни структури. Авторите дават водещо значение като източник на енергия авторите на студената плазма. Такова становище не е препоръчително.

Студената плазма е широко разпространена в природата. Учените смятат, че 99% от Вселената е в плазмената държава. Това състояние на състоянието и на модерна земя Под формата на топка светкавица, полярен блясък, както и специален вид плазмена - йоносфера.

Независимо от естеството на енергията в абиотичната земя, всякакъв вид преобразува химични съединения, особено органични молекули, в активни частици, като моно и полифункционални свободни радикали. Въпреки това, тяхната по-нататъшна еволюция до голяма степен зависи от плътността на енергийния поток, който в случай на използване на студена плазма е най-силно изразена.

В резултат на терапия и сложни експерименти със студена плазма като източник на енергия за абиогенен синтез на протобиополимери, изследователите успяха да получат отделни мономери и полимерни пептидни полимерни структури и липиди.

Опарин вярва, че преходът от еволюция на химическата енергия към биологичното изискват задължителното поява на индивидуални фазови отделни системи, способни да взаимодействат с околната външна среда, използвайки нейните вещества и енергия, и на тази основа, способна да нараства, да се размножават и подлагат на естествен подбор.

Абиотичното разпределение на многомолекулни системи от хомогенен разтвор на органични вещества изглежда се извършва многократно. Сега е много широко разпространена в природата. Но в условията на съвременна биосфера могат да се наблюдават само началните етапи на образуването на такива системи. Тяхната еволюция обикновено е много краткосрочна в присъствието на унищожаване на всички живи микроби. Ето защо, за да разберем този етап от живота, е необходимо изкуствено да се получат фазосно разделени органични системи В строго контролиран лабораторни условия И на моделите, формирани по този начин, като пътищата на възможната им еволюция в миналото и моделите на този процес. При работа с високо молекулно тегло органични съединения в лабораторни условия непрекъснато се появяват с образуването на този вид фаза-отделни системи. Следователно можете да си представите пътищата на тяхното появяване и експериментално да получите различни системи в лабораторните условия, много от които могат да ни служат от моделите на някога земна повърхност формации. Например, можете да се обадите на някои от тях: "Мехурчета" Goldikra, "Микросфери" Лисица, "Жан" Бахадура "Пробонга" Egami и много други.

Често, когато работите с такива изкуствени самозакопчаващи се системи от решение, специално внимание се отделя на тяхното външно морфологично сходство с живи обекти. Но това не е решение на въпроса, но системата може да взаимодейства с външната среда, използвайки нейните вещества и енергия по видове отворени системи и на тази основа расте и умножава, което е характерно за всички живи същества.

Най-обещаващите в това отношение по моделите могат да служат cooccutate капки.



Всяка молекула има определена структурна организация, т.е. атомите, включени в състава му, са естествено разположени в пространството. В резултат на това в молекулата се образуват стълбове с различни заряди. Например, водната молекула Н20 образува дипол, в която една част от молекулата носи положителна такса (+), а другата е отрицателна (-). В допълнение, някои молекули (например соли) се дисоциират в йони във водната среда. Поради такива функции химическа организация Молекулите около тях във вода се образуват водни "ризи" от определено ориентирани водни молекули. Използвайки примера на NaCl молекулата, може да се отбележи, че водните диполи, заобикалящи Na + йона, са адресирани до него чрез отрицателни полюси (фиг. 2.6), а SL йонът е положителен.


Фиг. 2.6. Хидратирана натрий катион


Фиг. 2.7. Сглобяване на CoackaVatov.


Органичните молекули имат голям молекулно тегло и сложна пространствена конфигурация, така че те също са заобиколени от водна обвивка, чиято дебелина зависи от стойността на заряда на молекулата, концентрацията на соли в разтвор, температура и др.

За определени условия Водната обвивка придобива прозрачни граници и разделя молекулата от околния разтвор. Молекулите, заобиколени от водна обвивка, могат да бъдат комбинирани, образуващи мултимолекулни комплекси - коацевати (Фиг. 2.7).

Coacervate Drops също възникват с просто смесване на различни полимери както на естествено и изкуствено получено. В същото време, самотворът на полимерните молекули в многомолекулни фазови образувания - видими под оптичния микроскоп на спада (фиг. 2.8). Повечето от полимерните молекули са концентрирани в тях, докато средата се оказва почти напълно лишена.

Капки отделени от атмосфер Остра граница на секцията, но те могат да абсорбират външните вещества по вид отворени системи.


Фиг. 2.8. COACERVATE DROPS, получени в експеримента


Чрез включването в копчетата на Coace катализатори (Включително ензимите) могат да бъдат причинени от редица реакции, по-специално полимеризацията на мономерите, идващи от външната среда. Поради това, капките могат да се увеличат по обем и тегло и след това да смачкват дъщерни дружества.

Например, процесите, които се случват в капката на костите, изобразени в квадратни скоби, и има вещества, които са разположени във външната среда извън тях:

глюкоза-1-фосфат → [глюкоза-1-фосфат → нишесте → malto] → maltose

Падането на Coacervatte, образувано от протеин и Gueliarabic, е потопено в разтвор на глюкоза-1-фосфат. Глюкоза-1-фосфатът започва да влиза в капка и полимеризира в нея в нишесте под действието на катализатора - фосфорилаза. Благодарение на полученото нишесте, спадът нараства, който може лесно да се монтира както чрез химически анализ, така и чрез директни микроскопични измервания. Ако включите друг катализатор - B-амилаза, нишестето се разпада на малтоза, което е подчертано във външна среда.

Така, най-простият метаболизъм. Веществото е в капка, полимеризира, кондициониране височина Системите, и по време на нейното разпадане, продуктите на това разпад отиват във външната среда, където нямаше повече от тях.

Друга схема илюстрира опита, при който полинерът е полинуклеотид. Капка, състояща се от протеинов хистон и гумеармабичен, е заобиколен от разтвор на ADP.

След капка, ADP се полимеризирана под влиянието на полимераза в полиаденилова киселина, за сметка на това, че спадът нараства, а неорганичният фосфор влиза в външната среда.

ADP → [ADP → Poly-A + F] → F

В същото време спадът за краткотрайност се увеличава в количеството повече от два пъти.

Както в случай на синтез на нишесте, и когато образуването на полиадинилова киселина, богата на енергия, е въведена като изходни материали в околния разтвор (Macroeergic) Връзки. Благодарение на енергията на тези съединения, идващи от външната среда, и синтеза на полимери и растежа на коефициентните капчици. В друга серия от експерименти, академик А. I. Опарин и служители бяха показани, че в скриваца могат да се появят реакции, свързани с разпръскване на енергия.


По време на химични реакции от едно вещества се получават други (да не се бъркат с ядрените реакции, в които един химичен елемент се превръща в друго).

Всяка химична реакция е описана от химическо уравнение:

Реагенти → Реакционни продукти

Стрелката показва посоката на реакцията.

Например:

В тази реакция метан (СН4) реагира с кислород (О2), в резултат на който е оформен въглероден диоксид (СО2) и вода (Н20), или по-скоро водна пара. Това е тази реакция, която се случва в кухнята, когато сте запалили газовата горелка. Трябва да прочетете уравнението: една молекула газообразен метан достига две молекули газообразен кислород, резултатът е един молекула въглероден диоксид и две водни молекули (водна пара).

Извиква се числата, разположени пред компонентите на химическата реакция реакция на коефициентите.

Има химически реакции ендотермален (с поглъщане на енергия) и екзотермични (с енергийно освобождаване). Изгарянето на метан е типичен пример за екзотермична реакция.

Има няколко вида химически реакции. Най-често:

  • реакции на свързване;
  • реакции на разлагане;
  • реакции на еднократна заместване;
  • реакции на двойно заместване;
  • окислителни реакции;
  • редукционни реакции.

Реакции на свързване

В реакциите на свързване, най-малко два елемента образуват един продукт:

2NA (t) + cl 2 (g) → 2nacl (t) - Обучение на сол за готвене.

Трябва да се обърне внимание на значителен нюанс на реакциите на съединението: в зависимост от условията на реакцията или пропорциите на реакцията на реагентите, може да има различни продукти. Например, при нормални условия на изгаряне на каменни въглища, се получава въглероден диоксид:
C (t) + 0 2 (g) → CO 2 (g)

Ако количеството кислород не е достатъчно, то се формира смъртоносно висящ газ:
2С (t) + 0 2 (g) → 2co (g)

Реакционно разлагане

Тези реакции са, както и противоположни по същество, реакциите на свързване. В резултат на реакцията на разлагане, веществото попада в две (3, 4 ...) по-прости елементи (връзки):

  • 2H20 (g) → 2H2 (g) + 02 (g) - Разлагане на водата
  • 2H2O2 (g) → 2H2 (g) o + 02 (g) - разлагане на водороден пероксид

Реакции за единични заместители

В резултат на единични реакции на заместване, по-активен елемент замества по-малко активен във връзка:

Zn (t) + cuso 4 (p-p) → znso 4 (p-p) + cu (t) \\ t

Цинкът в разтвора на медния сулфат измества по-малко активна мед, в резултат на който се образува разтвор на цинков сулфат.

Степента на дейност на металите Възходяща дейност:

  • Алкалните и алкални земни метали са най-активни.

Йонното уравнение на горната реакция ще бъде:

ZN (t) + cu 2 + + s0 4 2- → zn 2 + + s04 2- + cu (t)

Йонната връзка на CUSO 4, когато се разтваря във вода, се разлага на медта катион (заряд 2+) и сулфатния анион (заряд 2-). В резултат на реакцията на заместване се образува цинково катион (което е същото зареждане като мед катион: 2-). Моля, обърнете внимание, че сулфатният анион присъства в двете части на уравнението, т.е. според всички правила на математиката, тя може да бъде намалена. В резултат на това ще бъде получено йонномолекулното уравнение:

Zn (t) + cu 2+ → zn 2 + + cu (t)

Двойни реакции на подмяна

Две електрони вече реагираха в реакциите с двойно заместване. Такива реакции също се наричат обменни реакции. Такива реакции са в решения с образование:

  • неразтворим твърдо вещество (реакция на утаяване);
  • вода (реакции на неутрализация).

Реакции на отлагане

При смесване на сребърен нитрат разтвор (сол) с разтвор на натриев хлорид се образува сребърен хлорид:

Молекулярно уравнение: Kcl (p-p) + agno 3 (p-p) → agcl (t) + kNO 3 (p-p)

Йон уравнение: K + + CL - + AG + + NO 3 - → AGCL (t) + K + + No 3 -

Молекулярно йонно уравнение: CL - + AG + → AgCl (t)

Ако съединението е разтворимо, то ще бъде в разтвор в йонна форма. Ако съединението е неразтворимо, то ще бъде утаяно чрез образуване на твърдо вещество.

Неутрализационни реакции

Това са реакциите на взаимодействието на киселини и основи, в резултат на които се образуват водните молекули.

Например, реакцията на смесване на разтвор на сярна киселина и разтвор на натриев хидроксид (алкохол):

Молекулярно уравнение: H2S04 (p-p) + 2На. (P-p) → Na2S04 (p-p) + 2H20 (g)

Йон уравнение: 2H + + SO 4 2- + 2NA + + 2OH - → 2NA + + SO 4 2- + 2H20 (g)

Молекулярно йонно уравнение: 2Н + + 2ОН - → 2Н20 (g) или Н + + ОН - → Н20 (g) \\ t

Окислителни реакции

Тази реакция на реакцията на вещества с газообразен кислород във въздуха, в който, като правило, голямо количество енергия се отличава под формата на топлина и светлина. Типичната окислителна реакция е изгаряне. В самото начало на тази страница се показва реакцията на взаимодействието на метан с кислород:

CH4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (g) + 2H20 (g)

Метанът се отнася до въглеводороди (съединения от въглерод и водород). С реакцията на въглеводород с кислород се различава много термична енергия.

Редукционни реакции

Това са реакции, при които се случва обменът на електрони между атомите на реагентите. Обсъдените по-горе реакции са също окислителни и реакции на оползотворяване:

  • 2NA + CL 2 → 2NACL - реакция на свързване
  • CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H2O - окислителна реакция
  • ZN + CUSO 4 → ZNSO 4 + CU - Единична заместваща реакция

Подробни редукционни реакции с голям брой примери за решаване на уравнения по метода на електронния баланс и метода на полуобразуване са описани в раздела

Отместване на номер 2.

Изследвам глава 2 "Появата на живота на земята"Page 30-80 Учебник" Обща биология. 10 Автор и др.

I. В писмен вид, за да отговорите на въпросите:

1. Какви са основите и същността на живота според древните гръцки философи?

2. Какво е значението на експериментите F. Redi?

3. Опишете експериментите на Л. Пастьор, който доказва невъзможността за саморегитурия на живота в съвременните условия.

4. Какви са теориите за вечността на живота?

5. Какви материалистични теории за появата на живота знаете ли?

Каква е реакцията на ядрения синтез? Дай примери.

6. Как, в съответствие с хипотезата на Кант - Лаплас, звездните системи се формират от газ-прашен въпрос?

7. Има ли някакви разлики в химическия състав на планетите на една и съща звезда?

8. Трансфер на космически и планетарни предпоставки за появата на абигенен живот на нашата планета.

9. Каква е стойността на появата на органични молекули от неорганични вещества на Земята, имаше редуциращ характер на първичната атмосфера?

10. Показване на апарата и методите на експериментите S. Miller и P. Yuri.

11. Какво е коакут, coactervat?

12. В какъв модел системите можете да демонстрирате образуването на капчици на Coacter в разтвор?

13. Какви възможности за преодоляване на ниските концентрации на органични вещества са съществували във водите на първичния океан?

14. Какви са предимствата за взаимодействието на органични молекули в зоните с високи концентрации на вещества?

15. Как могат органичните молекули, които имат хидрофилни и хидрофобни свойства, могат да бъдат разпределени във водите на първичния океан?.

16. Назовете принципа на разделяне на разтвора върху фазите с висока и ниска концентрация на молекули. ?

17. Какви са падането на коакути?

18. Как се изборът на Coachactats в "първичния бульон"?

19. Каква е същността на хипотезата на EUKARYOTA от Symbiogenesis?

20. Какви методи са първите еукариотни клетки, които са получили енергията, необходима за процесите на живот?

21. Какви организми за първи път в процеса на еволюцията изглеждаха сексуален процес?

22. Опишете същността на хипотезата за появата на многоклетъчни организми?

23. Дайте дефинициите на следните термини: протобици, биологични катализатори, генетичен код, самостоятелно игра, прокариот, фотосинтеза, секс процес, еукароти.

Проверете знанията си по темата:

Произхода на живота и развитието на органичния свят

1. Поддръжниците на биогенезата твърдят, че

· Всички живи - извън живота

· Всички живи създадени от Бога

· Всички живи - от неодушествия

· Живите организми са донесени на земята от вселената

2. Привържениците на абигенезата твърдят, че всички живи същества

· Идва от неодушествия

· Ръце от живите

· Създаден от Бога

· Донесен от космоса

3. Експерименти Л. Пастьор с помощта на колба с удължена врата

· Доказаха несъответствието на позицията на авиогенезата

· Одобрени позицията на абигенезата

· Одобрени позицията на биогенезата

· Доказана е несъответствието на позицията на биогенезата

4. Доказателство, че животът не е роден спонтанно воден

· L. paster.

· A. van Levenguk

· Аристотел

5. Аристотел вярваше в това

· Живейте само от живота

· Животът възниква от четири елемента

· Живей идва от неодушествия

· Живо може да се случи от невъзможно, ако има "активен принцип"

6. Хипотеза

· Укрепва позицията на поддръжниците на биогенеза

· Укрепва позициите на поддръжниците на абигенезата

· Подчертава несъответствието на позицията на биогенезата

· Подчертава неуспеха на положението на абигенезата

7. Според хипотезата, Coactervats са първият

· Организми

· Молекули "организации"

· Протеинови комплекси

· Намаляване на неорганични вещества

8. На етапа на оформената еволюция

· Бактерии

· Протобития

· Биополимери

· Органични съединения с ниско молекулно тегло

9. На сцената биологична еволюция Формуляр

· Биополимери

· Организми

· Органични вещества с ниско молекулно тегло

· Неорганични вещества

1. Според съвременните идеи животът на Земята се развива в резултат

· Химическа еволюция

· Биологична еволюция

· Химически и след това биологична еволюция

· Химическа и биологична еволюция

· Биологични и след това химическа еволюция

10. Първите организми, които се появяват на земята, бяха хранени като

· Автотрофия

· Хетеротрофи.

· Sapps.

11. В резултат на появата на автотропите в атмосферата на земята

· Размерът на кислорода се увеличи

· Размерът на кислород намалява

· Размерът на въглеродния диоксид се увеличи

· Появи се екранът Ozone

12. Броят на органичните съединения в първичния океан намалява поради

· Увеличаване на броя на автотропите

· Увеличава броя на хетеротрофите

· Намаляване на броя на автотропите

· Намаляване на броя на хетеротрофите

13. Натрупването на кислород в атмосферата се е случило поради

· Появата на озоновия екран

· Фотосинтеза

· Триене

· Създаване на вещества в природата

14. Процесът на фотосинтеза доведе до

· Образование за голямо количество кислород

· Появата на озоновия екран

· Появата на многофункционалност

· Появата на сексуално размножаване

15. Забележете правилните изявления:

· Хетеротрофи - организми, способни да синтезират органични вещества от неорганични вещества

· Първите организми на земята бяха хетеротрофични

· Цианобактерии - първите фотосинтетични организми

· Фотосинтезният механизъм се образува постепенно

16. Разделяне на органични съединения в свободни от кислород условия:

· Ферментация

· Фотосинтеза

· Окисление

· Биосинтеза

17. С появата на автотрофична на земята:

· Започнаха необратимите промени в условията на живот

· Образува голямо количество кислород в атмосферата

· Натрупване на слънчева енергия се наблюдава в химически връзки Органични вещества

· Всички хетеротрофи изчезнаха

18. Човек се появи на земята

· Proterozoic ERE.

· Мезозойски епоха

· Ценозоя ер

· PROTEROZOA.

· Мезозоа

· Палеозоа

· Ценозоа.

20. Разглеждат се най-големите събития на протерехай

· EUKAROT външен вид

· Появата на цъфтящи растения

· Появата на първите хордански животни

21. Процесът на образуване на почвата на земята се дължи

· Циркулация на водата в природата

· Уреждане от организми на горния слой литосфера

· Празни организми

· Разрушаването на твърди скали с образуването на пясък и глина

22. В архива бяха широко разпространени

· Пресбер и папрат

· Бактерии и цианобактерии

23. Растенията, животните и гъбите отидоха в земята

· PROTEROZOA.

· Палеозоа

· Мезозоа

24. Proteroza - ера

· Бозайници и насекоми

· Водорасли и чревни

· Първи земеделски растения

· Доминиране на преспа

В живота обграмеваме различни тела и предмети. Например, на закрито са прозорец, врата, маса, електрическа крушка, чаша, на открито - кола, светофар, асфалт. Всички тела или предмети се състоят от вещество. Тази статия ще говори за това, което е вещество.

Какво е химия?

Водата е незаменим разтворител и стабилизатор. Той има силен топлинен капацитет и топлопроводимост. Водна среда благоприятно за потока от основни химични реакции. Характеризира се с прозрачност и практически устойчив на компресия.

Какво представляват различните неорганични и органични вещества?

Няма особено силни външни различия между двете тези групи вещества. Основната разлика е в структурата, където неорганични вещества Имат нецекуларна структура и органична молекулярна.

Неорганичните вещества имат неластична структура, така че те са характерни високи температури Топене и кипене. Те не съдържат въглерод. Те включват благородни газове (неонови, аргон), метали (калций, калций, натрий), амфотерни вещества (желязо, алуминий) и неметали (силиций), хидроксиди, двоични съединения, соли.

Органични вещества на молекулната структура. Те имат достатъчно ниски точки на топене и бързо се разлагат при нагряване. Основно се състои от въглерод. Изключения: карбиди, карбонати, въглеродни и цианидни оксиди. Въглеродът ни позволява да се образуваме голямо количество Невисните съединения (в природата има повече от 10 милиона).

Повечето от техните класове принадлежат към биологичното раждане (въглехидрати, протеини, липиди, нуклеинови киселини). Тези съединения включват азот, водород, кислород, фосфор и сяра в техния състав.

За да разберете какво е вещество, е необходимо да си представим каква роля играе в живота ни. Взаимодействие с други вещества, формира нови. Без тях животът на заобикалящия свят е неразделна и немислима. Всички елементи се състоят от определени вещества, така че те играят важна роля в живота ни.