Вопрос 11. Закономерности предбиологической эволюции. Модели самоорганизующихся химических систем. Теория эволюционного катализа

Модели самоорганизующихся химических систем.

1. «Опаринский коацерват»

2. Модель каталитического гиперцикла (явл. попыт. опр-ть усл. появл. и зак-ти разв. функции самовоспроизведения. Гиперцикл, т.о., предст. собой сист., неизбежным следствием самовоспроизведения кот. оказ-ся усложнение. Гиперцикл должен закономерно эволюционировать в напр. хар-ной жив. организац. Эта необходимость присуща его собств., внутр. организац., первонач. весьма далекой от организации клетки. Чтобы гиперцикл приобрел ее, необх. должна допол. случайными изменениями его наличных эл-в. В отнош. этих измен. необх. выст. как направленность отбора и усл. сохранения тех из них, кот., в конечном счете, ведут к жив.сост.

3. Модель элементарной открытой каталитической системы («Эволюционный катализ»)- Руденко. В основе предбиол. эвол — некот. реакц-я катал-я система: катализатор (к) нах-ся в среде, где есть вещ-ва, реакц. кот. он кат-ет.

*Базисная реакция- обеспеч-ет откр-й хар-р сист., ее основа.

Сист.- открытая, т.к. обмен в-в и Е.

Эвол. этой сист.: реакция вряд ли, эв-ть должен кат-р и мех-м, главное- кат «к» берется не как идеальный, он иногда может изменять свой состав и стр-ру. Усл. для этого: главное – базисная реакция должна быть с выд. Е —быть экзорганической(Е – продукт реакции)=> сист. обменив. в-вом и Е с окр. средой. «к» м. изм-ся в рез-те того, что Е м. обр-ть работу=> сист сама себя снабжает Е => саморазвитие.

Чтоб эвол была послед-ой: конц-я «сырья» должна быть const, чтоб t=const. Изм-е «к» сов-ся в момент каталит. акта.

В теор эвол катализа соотнош. необх-ти и случ-ти: случ-ть – кажд конкр из-е катализатора. «к» может изм-ся под действием любого фактора. Изм-е «к» должно затрагивать производ-сть этого катал-ра. Акт-ть «к» - главный параметр сист, св-ва акт-ти могут потеряться, могут возрасти, м. уменьшиться.

Эвол. требует разнообразной среды.

Имеет ли эвол таких сист устойчивую направленность?

Если им-т, то эвол не только случайный проц. Эвол, основ-я на случ-х измен в общем напр на увелич. акт-ти этих сист., усложнение «к».

Сист эвол-т в напр-и все большей акт-ти, удал-я равновесия. Напр-ть им-ет вероятностный хар-р, вер-ть для цепочек увелич акт-ти больше, чем вер-ть цепочек в стор уменьшения акт-ти(прогресс больше вероятен, чем регресс).