Хіральність молекул викликана фундаментальними фізичними законами Всесвіту

Вчені Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі з’ясували, що хіральність молекул викликана фундаментальними фізичними законами Всесвіту.

Переважна більшість білків і інших функціональних молекул в нашому організмі можуть існувати у двох різних формах, які є дзеркальним відображенням один одного, як права і ліва рука. Дивно, але наш організм і більшість живого на планеті воліють тільки одну з цих молекулярних форм.

Є багато гіпотез про те, чому земна природа вирішила, наприклад, амінокислоти з лівою орієнтацією, а цукру – з правого.


Ентропія змушує трикутники набувати хіральність, властиву найважливішим молекул живих організмів

Команда американських вчених вирішила експериментально перевірити, як утворюються хіральні молекули. Дослідники використовували промислову технологію літографії, яка застосовується для виготовлення комп’ютерних чіпів. Вчені взяли мільйони мікрочастинок у формі ахиральных трикутників. Потім частинки були збиті в щільну структуру, і на свій подив вчені виявили, що ахиральные трикутники спонтанно сформували два супертреугольника з певною хіральність.

“Це досить дивно, – говорить провідний автор дослідження професор хімії і фізики Томас Дж. Мейсон. – Ви починаєте з ахиральных компонентів з броунівським рухом і в результаті отримуєте хіральні суперструктури. Я б не повірив у це і за мільйон років”.

Томас Мейсон вважає, що причина цього явища – ентропія. Цей процес зазвичай розглядається як сила “розупорядкування”, міра хаосу. Однак це уявлення не відображає його тонкі аспекти. У нашому випадку, коли трикутні частинки на рівній поверхні взаємодіють у структурі з дуже високою щільністю, кожна частинка прагне отримати максимальну “свободу маневру” і стає частково впорядкованої частиною рідкого кристала.

Вчені Каліфорнійського університету заінтриговані відкриттям такого впливу фізичних законів на біологічні системи. Вони планують детально вивчити дане явище і відкрити ще одну главу в знаннях про походження життя.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *