ГлавнаяЭволюция жизни на ЗемлеЭволюция человека → Углерод - основа жизни

Углерод – основа жизни

13 Авг 2011

Углерод - основа жизниВсе элементы особенные. Но один из них, углерод, настолько важен, что ему я посвящу весь остаток главы. Химия углеродных соединений удостоилась отдельного названия, отличающего ее от остальной химии, – органическая химия. Так почему же углерод такой особенный?

Причина в том, что атомы углерода соединяются в цепи. Химическое соединение октан (сверху), входящий, как ты, возможно, знаешь, в состав топлива, – достаточно короткая цепочка из восьми атомов углерода (черные шары на картинке) с атомами водорода (серые шары) по бокам. Удивительно, что углерод способен образовать цепочки любой длины, некоторые насчитывают сотни атомов в длину. Иногда цепочки замыкаются в кольца. Например, справа сверху – нафталин (из него делают шарики от моли), чьи молекулы тоже состоят из углерода с водородом, но на этот раз с двумя кольцами. Химия углеродных соединений очень похожа на конструктор Tinkertoy.

Химики научились в лабораториях соединять атомы углерода не только в кольца, но и в удивительные молекулы бакиболлы и бакитьюбы. Баки – прозвище Бакминстера Фуллера, великого американского архитектора, кому принадлежит идея геодезического купола. Ты увидишь, почему молекулу назвали в его честь, если посмотришь на рисунок внизу. Бакиболлы и бакитьюбы были искусственно созданы учеными. Они наглядно демонстрируют, что углеродный "конструктор" может образовывать гигантские каркасоподобные структуры. (Недавно обнародовали прекрасную новость: бакитьюбы нашли в открытом космосе, в пылевом облаке около одной далекой звезды.)

Химия углерода предлагает практически бесконечное количество возможных молекул разных форм, и тысячи из них можно найти в живых организмах. На рисунке сверху изображена очень большая молекула миоглобина, в миллионах копий распределенная по всем нашим мышцам. На иллюстрации не показаны отдельные атомы, только связи между ними.

Не все атомы в миоглобине принадлежат углероду, но именно они являются основой этого конструктора. Только благодаря им появилась жизнь. А теперь подумай: миоглобин – одна из тысяч сложнейших молекул в клетках животных, и органическая химия предоставляет широчайшие возможности, чтобы построить такую сложную вещь, как целый организм. Также и ты мог бы построить все что угодно, если бы в твоем "конструкторе" было достаточно деталей.





Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля