http://llya.livejournal.com/ ([identity profile] llya.livejournal.com) wrote in [community profile] useless_faq2004-11-18 07:26 pm

(no subject)

почему у улиток раковины в одну сторону закручиваются? какой такой природный закон на это влияет?

via [livejournal.com profile] laertid

Спонтанное нарушение симметрии

[identity profile] a-bronx.livejournal.com 2004-11-18 10:23 pm (UTC)(link)
- явление в природе весьма распространенное. Классический пример его дает биология. Известно, что существуют правые и левые молекулы, которые биологически совершенно различны. Так, молекула ДНК, кодирующая информацию в клетке, закручена в одну сторону. Мы можем усваивать только сахар (сахарозу) с одной ориентацией.

Это нарушение симметрии в биологии произошло на ранних стадиях эволюции. Механизм его можно вообразить следующим образом. Представьте себе, что на ранних стадиях эволюции возникла жизнь в виде сложных молекул, способных к самовоспроизведению, размножению. "Пищей" для них, служащих источником энергии или строительного материала, служили другие молекулы. Пусть пища сама по себе симметрична. Возникновение "живых" молекул было следствием тепловых флуктуаций. При этом могли возникнуть как правые, так и левые однотипные молекулы. Но каких-то чуть больше.

Однако при размножении число их будет расти в геометрической прогрессии и разница числа правых и левых будет возрастать. Рост числа будет продолжаться, пока они не начнут конкурировать за пищу, или ограничится за счет гибели молекул (обратного химического процесса). Но для правых "живых" молекул предпочтительна и правая пища. А при распаде правых молекул возникают преимущественно правые же, которые могут служить пищей при следующих актах размножения. Таким образом, те молекулы, число которых спонтанно оказалось больше на первых стадиях, окажутся более способными к размножению, и, в конце концов, сформируют свой, правый или левый, биологический мир.

Но само возникновение жизни - это тоже спонтанное нарушение симметрии. Все биологические молекулы обладают фиксированной неслучайной структурой. Это означает возникновение определенного порядка из равноправных, равновероятных структур.


Иванов И.П., Энтин М.В. "Физика в вопросах и ответах" (http://www.nsu.ru/materials/ssl/distance/Physics/Archives/142.html)

То же, по-видимому, относится и к вопросу о преобладании "правшей", улиток определенной хиральности и т.п.

Re: Спонтанное нарушение симметрии

[identity profile] laertid.livejournal.com 2004-11-19 12:55 am (UTC)(link)
Закрученность раковины -- это и есть хиральность?
Прекрасное слово.

Re: Спонтанное нарушение симметрии

[identity profile] a-bronx.livejournal.com 2004-11-19 02:58 am (UTC)(link)
Угу. Хиромантия - от того же корня.