Синтезатор пищи

[Golossvyshe]

Господа, пока вы тут не утонули во флуде и взаимных уколах, поясните, пжлст - чем вам не нравится нормальный биогенный путь получения синтетической пищи? (см. пост нумер 17)

Конечно, нанороботы теоретически могут складывать любые молекулы, но нужно быть готовым к тому, что энергозатраты будут чудовищны. Поскольку основной расход тут на управление теми нанороботами. Лень искать ссылку, там на кг продукции (любой) расход где-то 125 000 квт/ч, ЕМНИП.
Для сравнения - 1 кг тяжёлой воды обходится в 100 000 квт/ч. На сегодня это один из самых энергозатратных продуктов на Земле.

Никто же не пытается добывать кислород из свинца посредством расщепления его в адронном коллайдере. Хотя законы физики этому не препятствуют.

[pppppppo_98]

Господа, пока вы тут не утонули во флуде и взаимных уколах, поясните, пжлст - чем вам не нравится нормальный биогенный путь получения синтетической пищи? (см. пост нумер 17)

Конечно, нанороботы теоретически могут складывать любые молекулы, но нужно быть готовым к тому, что энергозатраты будут чудовищны. Поскольку основной расход тут на управление теми нанороботами. Лень искать ссылку, там на кг продукции (любой) расход где-то 125 000 квт/ч, ЕМНИП.
Для сравнения - 1 кг тяжёлой воды обходится в 100 000 квт/ч. На сегодня это один из самых энергозатратных продуктов на Земле.

Никто же не пытается добывать кислород из свинца посредством расщепления его в адронном коллайдере. Хотя законы физики этому не препятствуют.

А вы топик с самого начала не пробовали читать? Заглавный пост и уточняющий вопрос (ответ № 5)
Вопрос о принципиальной возможности. принципиально возможно, и даже уже на сегодняшнем уровне во многом осуществимо. Энергетическая стоимость за рамками обсуждения.Да и оценки создания нанороботов взчты явно с потолка.

[Ксей]

Вы хотя представляете КПД природных процессов. Счет после всей цепочки может идти на проценты и его доли ( фотосинтез и то имеет КПД от силы 4%)

Как-то посчитал кпд лужайки (через массу выросшего за год сена) получилось 0.1 %. Если учесть 4 урожая в год  и незаходящее солнце, то  будет около процента.
Со школы помню, что электричество самый сильный реагент, возможны любые реакции, кстати фотосинтез и состоит в получении  и применении электричества .
Основная трудность  в производстве синтетических продуктов - хиральность. В принципе из нефти можно делать масло, потому что она левовращающая (что доказывает ее органическое происхождение).
Трудности на счет  вкуса и вида пищи преувеличены. Атлеты и прочие спортсмены давно питаются банками сбалансированной еды, у них не хватает сил затолкивать в себя предписанное регламентом количество белка в естественном виде  (какие-нибудь куриные грудки).

[Ssid]

Как-то посчитал кпд лужайки (через массу выросшего за год сена) получилось 0.1 %. Если учесть 4 урожая в год  и незаходящее солнце, то  будет около процента.

Вот только один процент практически халявной энергии выгоднее 50-60% КПД от энергии, которую вам придется самим откуда-то ещё взять

[Dem]

КПД лужайки сильно ограничен количеством "строительного материала" - СО2. Его и так доли процента, а когда ещ соседи вовсю жрут - попробуй что насинтезируй....

[pppppppo_98]

КПД лужайки сильно ограничен количеством "строительного материала" - СО2. Его и так доли процента, а когда ещ соседи вовсю жрут - попробуй что насинтезируй....

Да что вы?Если  бы биосинтез был ограничен по углекислоте - то наблюдался бы устойчивый тренд по ее снижению в атмосфере, видный на геологических масштабах . Скорость оборота углеродного цикла десятки лет. Этот тренд  наблюдается? 

Далее кто жрет-то. Любой биоценоз находится в стационарном равновесном состоянии. Если  предыдущий автор взял за прокси роста биомассы, скорость производства сена, то онне сильно ошибся, ибо более высокие управляющие уровни биоценоза находятся в состоянии равновесия с продуцентами (ака травой луга или  лесом), то есть их прирост биомассы прямо пропорционален приросту биомассы продуцентов ( после переходных процессов), при чем счет биомассы гетеротрофов верхних уровней идет на единицы % от  биомассы продуцентов.

[L_Pt]

КПД лужайки сильно ограничен количеством "строительного материала" - СО2. Его и так доли процента, а когда ещ соседи вовсю жрут - попробуй что насинтезируй....

Да что вы?Если  бы биосинтез был ограничен по углекислоте - то наблюдался бы устойчивый тренд по ее снижению в атмосфере, видный на геологических масштабах . Скорость оборота углеродного цикла десятки лет. Этот тренд  наблюдается? 

Далее кто жрет-то. Любой биоценоз находится в стационарном равновесном состоянии. Если  предыдущий автор взял за прокси роста биомассы, скорость производства сена, то онне сильно ошибся, ибо более высокие управляющие уровни биоценоза находятся в состоянии равновесия с продуцентами (ака травой луга или  лесом), то есть их прирост биомассы прямо пропорционален приросту биомассы продуцентов ( после переходных процессов), при чем счет биомассы гетеротрофов верхних уровней идет на единицы % от  биомассы продуцентов.

Сами же указали, что в биоценозах пастбищного типа, сколько производится, столько же и поедается. Т.е. суммарный баланс вещества, в т.ч. и углерода, нулевой. Откуда тогда из-за этого быть тренду?

А кпд лужайки таки действительно часто ограничен разными факторами. Иногда и количеством доступного СО₂. Но чаще – дефицитом воды или минеральных элементов.

В теплицах, где создаются оптимальные условия по температуре, увлажненности и питания растений, всегда искусственно увеличивают содержание углекислого газа.

[pppppppo_98]

Сами же указали, что в биоценозах пастбищного типа, сколько производится, столько же и поедается. Т.е. суммарный баланс вещества, в т.ч. и углерода, нулевой. Откуда тогда из-за этого быть тренду?

Еслибы единственным ограничением на рост ценоза , было только дефицит co₂, то он бы высасывался из атмосферы ( снижалась бы концентрация) и параллельно бы росла биомасса ценоза. Такой процесс наблюдается или есть подтверждения этому процессу в ближайшие геологические времена ( карбон приводить не надо)?

А кпд лужайки таки действительно часто ограничен разными факторами. Иногда и количеством доступного СО₂. Но чаще – дефицитом воды или минеральных элементов.

И даже во влажных лесах тропиков?

В теплицах, где создаются оптимальные условия по температуре, увлажненности и питания растений, всегда искусственно увеличивают содержание углекислого газа.

Но только вот не надо путать теплицу - исскуственный прямоточный реактор, с природным биоценозом- гомеостат

ЗЫ
Нет в природе ограничений по строительным материалам - и воды, и углекислого газа, и азота, фосфора, серы, микроэлементов более, чем достаточно в окружающем неорганическом мире. Достаточно добавить лишь энергии и необходимое их количество будет извлечено из неживой природы - соответствующими бактериями и включено в естественные геобиохимциклы.

[L_Pt]

Еслибы единственным ограничением на рост ценоза , было только дефицит co₂, то он бы высасывался из атмосферы ( снижалась бы концентрация) и параллельно бы росла биомасса ценоза.

Наверное же – не единственное. Но даже если бы так – отчего такой вывод. Сами же отмечали, что вся накопленная органика поедается, гниет, горит в конце концов, т.е. отдает назад в атмосферу ровно же столько углекислого газа, сколько было поглощено.

[pppppppo_98]

Еслибы единственным ограничением на рост ценоза , было только дефицит co₂, то он бы высасывался из атмосферы ( снижалась бы концентрация) и параллельно бы росла биомасса ценоза.

Наверное же – не единственное. Но даже если бы так – отчего такой вывод. Сами же отмечали, что вся накопленная органика поедается, гниет, горит в конце концов, т.е. отдает назад в атмосферу ровно же столько углекислого газа, сколько было поглощено.

От того, что если всего остального было в избытке ( то есть достаточно для биопродукции на более высоком уровне), то биосфера бы вытащила бы единственный недостающий материал из атмосферы - где он в достаточном обилии   

[L_Pt]

Еслибы единственным ограничением на рост ценоза , было только дефицит co₂, то он бы высасывался из атмосферы ( снижалась бы концентрация) и параллельно бы росла биомасса ценоза.

Наверное же – не единственное. Но даже если бы так – отчего такой вывод. Сами же отмечали, что вся накопленная органика поедается, гниет, горит в конце концов, т.е. отдает назад в атмосферу ровно же столько углекислого газа, сколько было поглощено.

От того, что если всего остального было в избытке ( то есть достаточно для биопродукции на более высоком уровне), то биосфера бы вытащила бы единственный недостающий материал из атмосферы - где он в достаточном обилии

Так в нашем случаи он как раз в атмосфере не в достаточном обилии – что существенно сказывается на скорости поглощения.

[pppppppo_98]

Еслибы единственным ограничением на рост ценоза , было только дефицит co₂, то он бы высасывался из атмосферы ( снижалась бы концентрация) и параллельно бы росла биомасса ценоза.

Наверное же – не единственное. Но даже если бы так – отчего такой вывод. Сами же отмечали, что вся накопленная органика поедается, гниет, горит в конце концов, т.е. отдает назад в атмосферу ровно же столько углекислого газа, сколько было поглощено.

От того, что если всего остального было в избытке ( то есть достаточно для биопродукции на более высоком уровне), то биосфера бы вытащила бы единственный недостающий материал из атмосферы - где он в достаточном обилии

Так в нашем случаи он как раз в атмосфере не в достаточном обилии – что существенно сказывается на скорости поглощения.

то есть  понизить концетрацию с 300 ррm до 100 ну никак невозможно -так васнадо понимать ( оставим в стороне огромадный буферный  резервуар растворенной океанической  углекислоты)

[L_Pt]

то есть  понизить концетрацию с 300 ррm до 100 ну никак невозможно -так васнадо понимать

Меня надо понимать буквально – слово в слово как было написано выше. Фиксация углекислоты как лимитирующая стадия фотосинтеза никак не может однозначно приводить к понижению концентрации углекислого газа.

Если вас интересует новый заданный вопрос - растения, которые осуществляют фотосинтез по С3-механизму (подавляюще большинство наших культурных видов) при этом будут очень сильно угнетены.

[Dem]

Количество растительности лимитируется содержанием в воздухе кислорода - при концентрации более 20% слишком сильно возрастает вероятность пожаров.

[L_Pt]

Количество растительности лимитируется содержанием в воздухе кислорода - при концентрации более 20% слишком сильно возрастает вероятность пожаров.

Так сразу резко?

[Dem]

Угу - у мокрой (живой) древесины энергетический баланс при горении становится положительным.
Древние папоротники были гораздо "мокрее", для них другая цифирь.

[Diman]

Да и не только растительности. Если бы была большая концентрация атмосферного кислорода, то многие органические соединения быстро окислялись и это повлияло бы и на животный мир

[pppppppo_98]

Да и не только растительности. Если бы была большая концентрация атмосферного кислорода, то многие органические соединения быстро окислялись и это повлияло бы и на животный мир

Насколько мне помницо концетрациями метаболитов внутри клетки, в том числе из окружающей среды, управляют сами же клетки. Кстати а какие есть органические соединения в окружающем нас мире. На память приходит только почва (уже достаочно окисленная субстанция)- да и она формируется во многом анаэробами

[Diman]

"Насколько мне помницо концетрациями метаболитов внутри клетки, в том числе из окружающей среды, управляют сами же клетки. "

Но в определённых пределах. Если поместим организм в чистый кислород, механизмы саморегуляции будут страдать.

[pppppppo_98]

"Насколько мне помницо концетрациями метаболитов внутри клетки, в том числе из окружающей среды, управляют сами же клетки. "

Но в определённых пределах. Если поместим организм в чистый кислород, механизмы саморегуляции будут страдать.

Ну это не  подтверждается биологическими наблюдениями. Например, нитрогеназа быстро деградирует в присутствии кислорода, и тем не менее цианбактерии с помощью механизма понижают концентрацию кислорода а азотфиксирующей клетке.