Чтение онлайн

При своём избыточном количестве углеводы могут превращаться в являющиеся долгосрочными хранилищами энергии жиры, откладываемые в «жировое депо». Помимо данной функции, жиры играют самую разнообразную роль в функционировании организмов, образуя, например, оболочки клеток.

Растворитель для жизни. Вследствие обеспечения перехода количества в качество, необходимого для возникновения жизни, все молекулы живых организмов имеют огромные габариты. И потому, для обеспечения должной мобильности живой материи, крайне важным является вопрос преодоления с минимальными затратами энергии пространственных препятствий или расстояний для осуществления нужных химических реакций.

Данный вопрос оптимальным образом решается в среде растворителя. Но, растворителем может быть не любая жидкая среда, а только та, где условия функционирования биомолекул наиболее оптимальны.

При определении растворителя необходимо учитывать и тот факт, что органических молекул, являющихся основой органических растворителей, в момент возникновения жизни было недостаточно для нормального её функционирования. Как следствие, поиск следует вести, учитывая роль водорода в молекулах жизни и его распространённость, среди гидридов.

Нужный растворитель, как единственная неподвижная точка данного процесса, должен превосходить все прочие аналогичные ему растворители. Им оказывается вода.

Она имеет наибольшую точку кипения41, и потому единственная из всех прочих кандидатов на такую роль позволяет проводить реакции молекул живой материи со скоростью, достаточной для возникновения феномена перехода количества в качество. При температурах от 30 (тридцати) до 40 (сорока) градусов по Цельсию связи между молекулами живых организмов возникают значительно чаще времени их обновления.

Положение атома водорода как первого химического элемента, появившегося в ходе эволюции Мироздания, наложенное на уникальные свойства воды, определило разделение химических соединений на щёлочи, кислоты и соли. В случае выбора иного базового растворителя в классификации по щёлочам и кислотам обычно наблюдается иная картина.

С химической точки зрения, вода является оксидом водорода. Вместе с гидридами углерода вода создаёт материальные условия для возникновения жизни во Вселенной.

Столь ценные для живой материи свойства воды в значительно большей мере определяются атомами водорода. Предпосылкой их появления, конечно же, вновь является водородная связь.

В данном случае водородная связь возникает между атомами водорода и атомами кислорода. Происходит кардинальное изменение свойств, и «вода, например, имела бы температуру кипения -80, а не +1000С, если бы в жидкой фазе не было водородных связей между молекулами»42.

Разумеется, водородная связь столь значительно изменяет не только свойства воды, но и химических веществ похожих на неё. К их числу относится плавиковая кислота, соляная кислота, сероводород и аммиак43.

Ещё одним примером уникальности воды являются её физические свойства в твёрдой и жидкой фазе. С точки зрения связи между молекулами, «твёрдая фаза» характеризуется «дальним порядком связи» между отдалёнными молекулами, препятствующим любому изменению формы объекта за счёт взаимодействия между далеко расположенными молекулами.

Отличительной особенностью «жидкой фазы», если не рассматривать загустевшие жидкости, могущие быть достаточно твёрдыми, например, стекло, является отсутствие дальнего порядка связи. Их характеризует наличие «близкого порядка связи» между рядом расположенными молекулами, только реально и взаимодействующими в подобной ситуации.

Ближний порядок связи сохраняется, разумеется, и в твёрдой фазе. Но он не позволяет хоть как-то препятствовать изменению формы вещества в жидкой фазе.

Нетрудно понять, что в случае твёрдой фазы упорядоченность в строении вещества оказывается больше, чем в жидкой фазе. Отсюда можно ожидать, и в самом деле, подобное наблюдается у очень большого числа веществ, что их плотность в твёрдой фазе будет больше их плотности в жидкой фазе.

Однако, такая закономерность наблюдается не всегда. Например, вода, и не только она, ей не подчиняется.

Общеизвестно, что вода в твёрдой фазе имеет плотность меньшую, чем в жидкой фазе44. Данное её свойство приводит к тому, что лёд образуется в основном на поверхности водоёмов, хотя в неглубоких водных резервуарах, из числа тех, что не промерзают зимой насквозь, может образовываться и придонный лёд.

Отмеченные свойства обуславливают и тот факт, что наибольшая плотность у воды наблюдается не чуть выше температуры её она перехода в твёрдую фазу, в данном случае 0 (нуля) градусов по Цельсию, как такое имеет место у почти всех иных веществ. Наибольшую плотность вода достигает при 4 (четырёх) градусах по Цельсию.

В результате, зимой наиболее холодные слои воды оказываются непосредственно подо льдом, а более тёплые, имеющие температуру 4 (градуса) по Цельсию, соответственно, у дна. Подобное обстоятельство, конечно же, оказывает значительное влияние на возможность живым существам выжить в суровых зимних условиях.

Однако, вода «благоприятствует» жизнедеятельности в зимних условиях не только тем живым существам, чьей стихией является вода. Благодаря своим уникальным качествам, она «способствует» жизни всего и всех во все времена, причём в таких многочисленных случаях, которые перечислить, даже частично, физически не возможно.

Да, видимо, и не надо. Следует только помнить, что вода есть жизнь.

Появление кислорода. Являющаяся наилучшим источником энергии для живой материи, глюкоза с наибольшей эффективностью окисляется в процессе «гликолиза» с участием кислорода45. Данное обстоятельство привело в ходе эволюции к появлению «аэробных организмов», функционирующих «аэробных условиях», почему для их жизнедеятельности постоянно требуется кислород.

Не требующие кислорода или живущие в «анаэробных условиях» живые существа, или «анаэробные организмы», оказались в тупике эволюции. Правда, они и ныне встречаются среди наименее развитых форм жизни.

Дело в том, что «для производства данного количества энергии путём гликолиза при анаэробных условиях требуется большие количества глюкозы, чем при аэробных»46. Для аэробных условий эффективность процесса в 19(девятнадцать) раз выше, и неудивительно, что эволюция живой материи избрала путь использования кислорода47.