A A A A Автор Тема: Жизнь на основе соединений кремния?  (Прочитано 22022 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

jiminy

  • Гость
Какие элементы - взамен углерода -  могут быть или стать основой хотя бы примитивной формы жизни? Я читал только про кремний. А другие элементы? Например, бор (в нашем организме практически отсутствующий) может? Вот ведь хорошо-плохо известны бороводороды - весьма непросто устроенные и для нашей формы жизни очень ядовитые...

Kapimax

  • Гость
Re: Элементы жизни
« Ответ #1 : 18.02.2005 [16:01:29] »
Я тоже читал про возможность кремниевой жизни. Также слышал про возможность електрической, и плазменной. с первого взгляда это может показаться нелепым, но если вспомнить как некоторые ученые отзывались о о возможности поднять в воздух чего либо тяжелее последнего,то... В общем, такое можно предположить. Как Вы считаете?

Оффлайн T101

  • *****
  • Сообщений: 4 657
  • Рейтинг: +80/-10
  • Михаил
    • Show only replies by T101
Re: Элементы жизни
« Ответ #2 : 20.02.2005 [15:43:44] »
Здесь в сущности надо определиться с назначением и классификацией конкретных элементов. Вовсе не обязательно полностью менять один элемент на другой. Тем более, если это сделать, придется менять не только его, а весь набор. Например при замене углерода на тот же кремний потребуется еще заменить кислород, азот на серу и фосфор. Можно просто поискать другие варианты известной нам органики, где будет заменены ключевые вещества, тем не менее построенные частично на тех же элементах.
Например. Одним из необходимых условий жизни является вода. Она играет роль растворителя. Очень хорошего растворителя. Но именно она же во многом дает нам температурные ограничения существования жизни. Например, мы можем попробовать заменить воду на аммиак (там диапазон уже, но он находится в других температурах), или раствор того же аммика с водой, или сероводород или даже синильная кислота. И везде получаются разные условия с разной органикой. Кремний - вариант жизни при больших температуре и давлении, чем у нас, перечисленные же мною варианты (ну, их еще очень много, всех не упомнишь - надо книжку искать...) - при более низких температурах (вплоть до -220оС) и разных давлениях. Даже при таких температурах но значительных давлениях молекулы того же H2S достаточно лабильны, а скорость реакций может быть скомпенсирована концентрацией необходимых веществ, либо наличием катализаторов.
Фёдор Михайлович Достоевский:
— Ежели русский вам скажет, что не любит Родину, не верьте ему, он не русский.

Онлайн Ajuleg

  • *****
  • Сообщений: 1 312
  • Рейтинг: +26/-3
    • Skype - ajuleg
    • Show only replies by Ajuleg
Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #3 : 19.11.2007 [09:50:06] »
Уважаемые форумчане! Бессмысленно разводить демагогию о жизни на других планетах, пока мы меряем эту самую жизнь земными понятиями, как например Н. Хоровиц. Возьмём к примеру Титан.
Мир, в котором невозможно горение. Невозможно сущесвование свободной воды в жидком виде.Горение (окисление) - одно из фундаментальных химических реакций, определяющих условия нашего с вами существования. На Титане горения быть не может (а то давно бы сгорел весь дотла :)))
Про воду вообще молчу. Так что, жизни там нет, значит?
А с какой это стати там должна быть углеродная жизнь? Сколько может быть всяких других хим.реакций с выделением энергии!!! Мы не знаем, какое обилие форм жизни можно построить из кирпичиков Таблицы Менделеева! А что, кроме воды растворителей мало?
 Жизнь в звёздных океанах, в мантии Земли, в недрах Урана. Да где угодно! Та же пресловутая кремнийорганика на мой взгляд имеет полное право быть. И т.д. и т.п.
 Всякий раз, когда человек наивно пытается разглядеть в чужих мирах земноподобные формы жизни (или поймать радиосигналы типа земных), он напоминает мне рыбу, которая выглянула из воды посреди океана и думает : "Ооо.., жить тут никак нельзя. Космос открытый, ни воды, ни водорослей. Даже передвигаться невозможно в этой среде..... Холодная и страшная пустота."
« Последнее редактирование: 19.11.2007 [10:14:49] от Ajuleg »
ТАЛ-2, Celestron FirstScope 90EQ2, Celestron SkyMaster 15X70, Canon EOS 550D

Оффлайн Kweni

  • *****
  • Сообщений: 1 270
  • Рейтинг: +23/-1
    • Show only replies by Kweni
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #4 : 19.11.2007 [11:14:04] »
Увы, таблица Менделеева слишком скудна.
Углерод – единственный элемент, способный образовывать длинные сложные молекулы. Кремнийорганика – это те же углеродные цепочки, к которым сбоку привешен кремний. Без углерода никак.

С другой стороны, для Титана это и не важно. Как раз углерода и его соединений там полно. Поэтому мне непонятно, зачем вам применительно к Титану понадобилось вместо углеродной жизни изобретать какую–то другую.

На самом Титане, конечно, жизни нет, но в принципе на титаноподобной планете могла бы существовать жизнь на основе органических радикалов и фотохимических реакций.

Онлайн Ajuleg

  • *****
  • Сообщений: 1 312
  • Рейтинг: +26/-3
    • Skype - ajuleg
    • Show only replies by Ajuleg
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #5 : 19.11.2007 [18:17:26] »
углерода и его соединений там полно. Поэтому мне непонятно, зачем вам применительно к Титану понадобилось вместо углеродной жизни изобретать какую–то другую.

На самом Титане, конечно, жизни нет

Вот именно, углеродной жизни там скорее всего нет. Но Титан тем не менее вероятнее всего обитаем.
ТАЛ-2, Celestron FirstScope 90EQ2, Celestron SkyMaster 15X70, Canon EOS 550D

Оффлайн Kweni

  • *****
  • Сообщений: 1 270
  • Рейтинг: +23/-1
    • Show only replies by Kweni
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #6 : 19.11.2007 [19:26:06] »
Плодами воображения он обитаем.

Оффлайн Nucleosome

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 932
  • Рейтинг: +35/-11
  • И это пройдёт
    • Show only replies by Nucleosome
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #7 : 19.11.2007 [19:59:47] »
Невозможно сущесвование свободной воды в жидком виде.Горение (окисление) - одно из фундаментальных химических реакций, определяющих условия нашего с вами существования.
вот именно что нашего с вами, а мы с вами это далеко не весь органический мир, есть ещё очень немало анаэробов, для которых кислород не то что не нужен, а вовсе ядовит. и построены не просто из углерода, но и из нуклеотидов, аминокислот и жиров, более того, у них есть немало генов которые сходны с нашими. Иными словами - отсутствие кислорода совсем не приводит к "иной" жизни, и наша жизнь возникла как раз в его отсутствие, с водой сложнее - тут в самом деле будет нечто особое - если не на воде, но вот не на углероде... тут вот  сложно представить заменитель, хоть в таблице Менделеева и сотня с лишним элементов, множество различных соединений из них образуют прискорбно мало. И кремний для Титана не особо подходит хотя бы потому, что для него требуются куда более высокие температуры, чем для углеродных соединений, а с этим на Титане плохо... если не хочется углерод, то есть слабая надежда на переходные металлы, но как их скреплять в длинные цепочки если без углерода? Ну если брать совсем уж экзотику - типа жизни основанная не на молекулах, а на кристаллах... но тут уже не знаю...
То ли замочные скважины были чересчур велики, то ли ключик слишком мал
Льюс Кэррол

Оффлайн Set O. Lopata

  • ***
  • Сообщений: 116
  • Рейтинг: +3/-1
    • Show only replies by Set O. Lopata
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #8 : 19.11.2007 [20:02:13] »
Увы, таблица Менделеева слишком скудна.
Углерод – единственный элемент, способный образовывать длинные сложные молекулы. Кремнийорганика – это те же углеродные цепочки, к которым сбоку привешен кремний. Без углерода никак.
Вас обманули :-) Кремнийорганические соединения весьма разнообразны. Причем в большинстве из них наличествуют цепочки из чередующихся атомов Si и O, сбоку к которым может быть привешено всё, что угодно, в том числе и углеродные фрагменты.
Углерод образует самые прочные и разнообразные гомоатомные цепочки, а кремний в сочетании с кислородом - гетероатомные.

Оффлайн Kweni

  • *****
  • Сообщений: 1 270
  • Рейтинг: +23/-1
    • Show only replies by Kweni
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #9 : 20.11.2007 [01:57:13] »
Цитировать
Ну если брать совсем уж экзотику - типа жизни основанная не на молекулах, а на кристаллах...

Это какая, интересно, жизнь, может быть основана на кристаллах? Компьютерная, что ли?

Могу ещё раз повторить - при температурах, как на Титане, жизнь может существовать только на органических радикалах и фотохимии. В химической кинетике есть простенькое правило - скорость химических реакций изменяется в 2-4 раза при изменении температуры на 10 градусов. Поэтому то же окисление метана, за счёт которого существуют некоторые бактерии на Земле, на Титане не пойдёт, даже если вы будете возить туда окислитель тоннами. Разве только зажечь спичку - то есть повышение температуры.  Наоборот, многие радикалы, при земной температуре существующие тысячные доли секунд, там будут в меру устойчивы и скорость реакций с их участием будет вполне приемлемой.

В общем, идея такова: не стоит глазеть на таблицу менделеева, заменяя один элемент на другой, и без этого немало разных теоретических возможностей. А то все - кремний, кремний, углерода им не хватает. Оставьте кремний компьютерам!

Оффлайн Dervish

  • ****
  • Сообщений: 394
  • Рейтинг: +1/-0
    • Show only replies by Dervish
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #10 : 21.11.2007 [17:33:36] »
Увы, таблица Менделеева слишком скудна.
Углерод – единственный элемент, способный образовывать длинные сложные молекулы. Кремнийорганика – это те же углеродные цепочки, к которым сбоку привешен кремний. Без углерода никак.
Вас обманули :-) Кремнийорганические соединения весьма разнообразны. Причем в большинстве из них наличествуют цепочки из чередующихся атомов Si и O, сбоку к которым может быть привешено всё, что угодно, в том числе и углеродные фрагменты.
Углерод образует самые прочные и разнообразные гомоатомные цепочки, а кремний в сочетании с кислородом - гетероатомные.

Поддерживаю. Могу заметить что если бы в силу каких-либо причин SiO2 был бы газообразным, то наличие силиконовой жизни было бы вполне допустимым. Можно рассматривать вариант, вместо окисления кремния его гидрирование , с выделением силана, но уж больно причудливая жизнь получилась бы и условия уж больно фантастические, около 100С и даже выше......
Stirb und werde

Оффлайн Kweni

  • *****
  • Сообщений: 1 270
  • Рейтинг: +23/-1
    • Show only replies by Kweni
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #11 : 21.11.2007 [18:32:26] »
Если бы  да кабы да выросли во рту грибы, то получился бы не рот, а настоящий огород.

И что значит «можно рассматривать вариант»? Так рассмотрите же! Вот на Земле жизнь использует аминокислоты с их активными группами –COOH и –NH2, позволяющими им полимеризоваться в белки, использует АТФ как аккумулятор, использует ДНК с его 4 комплементарными нуклеотидами и так далее. Какие конкретно будут химические соединения вместо этих в кремниевой жизни?

Оффлайн Set O. Lopata

  • ***
  • Сообщений: 116
  • Рейтинг: +3/-1
    • Show only replies by Set O. Lopata
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #12 : 21.11.2007 [23:21:12] »
Ну так можно и рассмотреть. Вы в химии силоксанов хорошо разбираетесь? Там есть какие-то проблемы с "активными группами?
АТФ выступает в роли "аккумулятора" вообще за счёт связей фосфор-кислород, причём тут углеродные цепочки?

Оффлайн Dervish

  • ****
  • Сообщений: 394
  • Рейтинг: +1/-0
    • Show only replies by Dervish
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #13 : 22.11.2007 [00:14:24] »
Надо понимать что рассмотрение этого "варианта" на 10 процентов уже тянет на 5 нобелевских премий, так что у кого есть время могут дерзнуть, но теоретически такая жизнь возможна, даже при окислении кремния я представляю себе пемзообразное существо с чрезвычайно медленным обменом веществ из пор которого время от времени выдувается мельчайший песок.
Stirb und werde

Оффлайн Nucleosome

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 932
  • Рейтинг: +35/-11
  • И это пройдёт
    • Show only replies by Nucleosome
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #14 : 22.11.2007 [01:19:23] »
Надо понимать что рассмотрение этого "варианта" на 10 процентов уже тянет на 5 нобелевских премий,
За что так много?! ;)
так что у кого есть время могут дерзнуть, но теоретически такая жизнь возможна, даже при окислении кремния я представляю себе пемзообразное существо с чрезвычайно медленным обменом веществ из пор которого время от времени выдувается мельчайший песок.
А почему полимеры должны быть обязательно твёрдыми? Честно, я не знаю как они будут выглядеть (ну кроме того что гидрофильны), да и почему обмен веществ медленный? Как раз он же жить будет при высокой температуре.
То ли замочные скважины были чересчур велики, то ли ключик слишком мал
Льюс Кэррол

Оффлайн Kweni

  • *****
  • Сообщений: 1 270
  • Рейтинг: +23/-1
    • Show only replies by Kweni
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #15 : 22.11.2007 [11:20:21] »
Высокой температуры там как раз то не будет – речь зашла о кремнийорганике, а там максимальное многообразие при тех же 0 - + 300, что и обычная органика. И не обязательно гидрофильны – тот же полидиметилсилоксан очень даже гидрофобный. Миф о высокотемпературных кремниевых существах возник из повседневного опыта работы с камнями, действительно температурно устойчивыми до 1000 - 2500, но кристаллическая структура силикатов, вопреки фантастике, неспособна породить жизнь.

Что касается выдуманного тут пемзообразного существа – это попытка простой аналогии с земной жизнью, где углекислый газ заменили на песок. Формально вещества похожи, да, просто углерод заменили на кремний. Вопрос в том, как вы с этим песком будете осуществлять круговорот кремния в природе, как другие пемзообразные существа будут поедать этот песок и каким способом превращать его в кремнийорганику. Да и энергетический выход по сравнению с углеродом для кремния будет довольно паршивый.

Насчёт 5 нобелевских премий вы преувеличиваете, я думаю, не больше трёх. Вопрос в том, что без этого все рассуждения о кремниевой жизни превращаются в догму «я верю, что на основе кремния можно создать жизнь, хотя подтверждений этой вере не больше, чем подтверждений веры древних ацтеков в существование бога Уицилопочтли».

Цитировать
Ну так можно и рассмотреть. Вы в химии силоксанов хорошо разбираетесь? Там есть какие-то проблемы с "активными группами?
АТФ выступает в роли "аккумулятора" вообще за счёт связей фосфор-кислород, причём тут углеродные цепочки?
Ой, где же мне разбираться со всем на свете? Вот вы и предложите, только, чур, без единого атома углерода.

Оффлайн Dervish

  • ****
  • Сообщений: 394
  • Рейтинг: +1/-0
    • Show only replies by Dervish
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #16 : 22.11.2007 [15:54:41] »
Что касается выдуманного тут пемзообразного существа – это попытка простой аналогии с земной жизнью, где углекислый газ заменили на песок. Формально вещества похожи, да, просто углерод заменили на кремний. Вопрос в том, как вы с этим песком будете осуществлять круговорот кремния в природе, как другие пемзообразные существа будут поедать этот песок и каким способом превращать его в кремнийорганику. Да и энергетический выход по сравнению с углеродом для кремния будет довольно паршивый.

Ой, где же мне разбираться со всем на свете? Вот вы и предложите, только, чур, без единого атома углерода.

Ну вы прямо как врач, который лечит депрессию кастрацией, можно было бы и дополнить что, каждый по-немногу и создали нового монстра общими усилиями, допускаю что не более фантастичного нежели жизнь на марсе.
Stirb und werde

Оффлайн Nucleosome

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 932
  • Рейтинг: +35/-11
  • И это пройдёт
    • Show only replies by Nucleosome
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #17 : 22.11.2007 [17:39:58] »
Высокой температуры там как раз то не будет – речь зашла о кремнийорганике, а там максимальное многообразие при тех же 0 - + 300, что и обычная органика.
Ну если бумагу разогреть до 300, то она загорится (углеводы), про углеводороды не знаю, но думаю тоже (понятно что кислород должен быть, но без него у существа и песка не будет образовываться), белки при такой температуре денатурируют до первичной структуры, и верхний порог организмом ок 130 градусов - до 300 далеко получается.
И не обязательно гидрофильны – тот же полидиметилсилоксан очень даже гидрофобный.
так то -диметил- - то есть опять углерод, из-за которого он и гидрофобный.
м ок 130 градусов - до 300 далеко получается.
Вопрос в том, как вы с этим песком будете осуществлять круговорот кремния в природе, как другие пемзообразные существа будут поедать этот песок и каким способом превращать его в кремнийорганику.
Ну есть песок занятие, может и не самое простое, но возможное, будут значит у них растения зубастые - камни грызть. (но вообще, конечно, это барьер) а вот с превращением не знаю - что-то они должны придумать, чтобы расщеплять этот песок на SiO2. конечно, возни больше с кремнием, но принципиально это преодолимо.
Да и энергетический выход по сравнению с углеродом для кремния будет довольно паршивый.
А это почему? Всё как раз наоборот - кремний ниже в таблице Менделеева, электоотрицательность у него меньше, стало быть по идее сжигая равное количество атомов углерода и кремния с кремния можно получить больше энергии, правда, по массе вполне возможно, что углерод его обставит, но ведь речь идёт не о порядках, а о десятках процентов. Кроме того, жизнь некоторое время вообще ничего не сжигала.
То ли замочные скважины были чересчур велики, то ли ключик слишком мал
Льюс Кэррол

Оффлайн Felis

  • *****
  • Сообщений: 706
  • Рейтинг: +6/-3
  • Homo homini felis est!
    • Show only replies by Felis
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #18 : 22.11.2007 [17:55:14] »
... Но Титан тем не менее вероятнее всего обитаем.

Это кем, интересно?
My eyes reflect the stars / And a smile lights up my face / We're on an amazing flight in space! (c) Ayreon

Оффлайн SergeyKn

  • ****
  • Сообщений: 472
  • Рейтинг: +1/-0
    • Show only replies by SergeyKn
Re: Жизнь на основе соединений кремния?
« Ответ #19 : 23.11.2007 [12:54:08] »
Это кем, интересно?

Титанами.  ;D