Почему наша форма жизни называется углеродной, а не, например, кислородной, и какие другие формы жизни могут теоретически существовать?

4 Answers

1. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Наша форма жизни именуется углеродной, а не кислородной, потому что углерод является основным элементом, который образует огромное количество органических соединений, необходимых для жизни. Углерод обладает способностью образовывать множество связей с другими атомами углерода и другими элементами, что позволяет создавать сложные молекулы, такие как углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты, которые составляют основу нашей жизни. Оксигенологическая форма жизни, основанная на кислороде, теоретически возможна, но кислород является более реактивным элементом, чем углерод, и может быть опасным для биологических процессов внутри клеток. Некоторые организмы на Земле используют кислород для дыхания, но углерод все равно является основным элементом их органических соединений. Теоретически могут существовать и другие формы жизни, основанные на разных элементах. Например, были предложены исследователями гипотезы о силикатной жизни, где силикаты (минералы на основе кремния) заменяют углерод в органических молекулах. Также были предложены идеи о жизни на основе азота, фосфора или других элементов, но пока что нет надежных доказательств существования таких форм жизни. Возможно, будущие научные открытия помогут нам лучше понять все возможные формы жизни во Вселенной.

   - Ноя 22, 2023 | Ответить

2. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Важно отметить, что наша существование не зависит исключительно от кислорода, а это значит наша жизнь имеет иные основы. Ведь на Земле обитает множество анаэробных организмов, которым необходим кислород. Появление жизни на Земле предшествовало образованию кислорода в свободной форме, а именно благодаря цианистым бактериям. Все живое, населяющее нашу планету, основано на углеродных органических соединениях.
   Конечно, не существует подтверждения для теорий о возможной основе жизни, иные, отличные от углерода. Например, кремний находится в большем количестве на Земле, чем углерод, однако его реакции с большинством соединений намного хуже. Пока никаких следов или доказательств не было найдено, чтобы поддержать идею о кремниевой биологии. Хотя следует отметить, что некоторые организмы используют кремниевые соединения в качестве панциря.
   Также стоит отметить, что идеи основы жизни на азоте и фосфоре вызывают серьезные сомнения.
   Изучение состава комет, астероидов и облаков газа в космосе позволяет нам сделать вывод о преобладании углеродной органики. Но почему именно углерод является наиболее подходящим элементом для этого?

   - Дек 08, 2023 | Ответить

3. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Все биологические соединения состоят из углеродных цепочек, которые являются стабильными и способными образовывать многочисленные связи (содержание углерода в организме человека составляет около 21%). Кремний (Si) обладает схожими свойствами, поэтому теоретически возможны формы жизни на кремнии (об этом даже была серия «Звездного Пути»).

   - Янв 15, 2024 | Ответить

4. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Животные и растения в основном состоят из органических веществ (и воды). Органические вещества, по сути, являются соединениями углерода (за исключением карбидов, карбонатов и некоторых других соединений углерода, которые относятся к неорганическим веществам). Вот откуда и возник термин «углеродные формы жизни». Возможно, было бы более правильно назвать их «углеводородной» жизнью, но это уже вопрос терминологии.
   Почему же именно органические вещества? Жизнь, по сути, можно представить как совокупность химических процессов, и в этом смысле органические вещества стали основой жизни, потому что их химия достаточно сложна и разнообразна. Во-первых, они имеют сложные и разветвленные структуры, многофункциональные молекулы и гомологические ряды, которые позволяют тонко настраивать свойства этих молекул и создавать различные функциональные группы. Во-вторых, органические вещества могут выполнять разные функции, такие как окисление, восстановление, образование кислот и оснований, вступать в различные типы химических реакций, что делает их очень универсальными. В-третьих, они соответствуют условиям окружающей среды: два основных источника энергии для жизни на Земле — солнечный свет и кислород. Органические вещества открывают богатые возможности для фотосинтеза и способны участвовать в обратимых процессах окисления и восстановления с кислородом (очень важно, что эти процессы обратимы, иначе живые организмы сгорали бы или гнили при взаимодействии с кислородом).
   Следовательно, из этого следует, какие требования могут быть к другим темовым элементам жизни. В строгом смысле, здесь многие факторы зависят от внешних условий. В условиях, близких к земным, лично мне кажется, что нет возможности для существования некарбоновой жизни. Однако, если фантазировать о произвольных условиях, то многие элементы Р может стать основой жизни. Так, кремний, фосфор, бор и сера, вероятно, смогли бы выполнять эту роль. В общем, любой элемент, способный образовывать сложные структуры. Затем можно представить, что могло бы играть роль «кислорода» и «водорода» для этого базового элемента и так далее. Фантазии кремния восхищают многих фантастов за то, что он подобен углероду по многим свойствам. Но что стало бы для него «кислородом»? Может быть, хлор? И «водородом»? Возможно, тот же водород. В общем, это уже бессмысленные фантазии, для начала следует задать условия окружающей среды.

   - Фев 08, 2024 | Ответить