Невероятные факты От самого могущественного синего кита до самой маленькой одноклеточной бактерии, жизнь, как известно, принимает резко отличающиеся друг от друга формы. Тем не менее, все организмы состоят из одних и тех же шести элементарных ингредиентов: углерода, водорода, азота, кислорода, фосфора и серы.
Почему именно эти элементы? "Во-первых, углерод легко вступает в связь с другими атомами углерода. Это означает, что формируется огромная цепь, которая выступает в роли скелета для притягивания других атомов", - поясняет Мэтью Пасек (Matthew Pasek), биохимик университета Южной Флориды.
Но как же объяснить природу других пяти химических элементов? "Одна вещь, о которой точно можно сказать, это то, что азота, водорода и кислорода очень много в организме. Эти элементы обладают кислотными эффектами, что позволяет им входить в связь с углеродом для производства аминокислот, жиров, липидов и нуклеиновых соединений, из которых состоят ДНК и РНК".
"Сера обеспечивает связь электронов, поскольку с помощью электронов сульфиды и сульфаты катализируют различного рода реакции", - продолжает Пасек. "Некоторые организмы вместо серы используют селен, но не в таком большом количестве". Фосфор, как правило, содержится в молекуле фосфата, и имеет жизненно важное значение для обмена веществ, потому что молекулы полифосфатов, такие как АТФ (аденозинтрифосфат), способны хранить огромные количества энергии в своих химических соединениях. При переломе кости происходит высвобождение этой энергии, причем если сделать это несколько раз в одной и той же группе мышц, то вы сможете "передвинуть", к примеру, руку.
В конце прошлого года, ученые НАСА обнаружили единственное известное в мире на сегодняшний день существо, в организме которого нет фосфора. Оно обитает в озере, насыщенном мышьяком. Этот штамм микроба в состоянии заменить фосфор на атомы мышьяка, когда поступления фосфора очень низкие. Мышьяк химически похож на фосфор, однако, для большинства форм жизни он ядовит, поскольку нарушает работу метаболических путей.
Таким образом, все, что нам нужно для жизни, это перечисленные шесть элементов, а также некоторое количество соли и несколько металлов. "Безусловно, для нормального и качественного функционирования организма, все элементы должны находиться в правильной связи, но это, как оказалось, дается нам от природы. Аминокислоты появляются спонтанно, также как и сахар, липиды и нуклеиновые кислоты", - добавляет Пасек.
Такова структура строения организмов, по крайней мере, на земле. Для формирования необходимых молекулярных структур, планета должна находится на точно определенном расстоянии от своего солнца, поскольку температура на планете не должна быть слишком жаркой или слишком холодной, так как именно она обеспечивает поддержание воды в нужном состоянии. Обладать большим запасом воды, в свою очередь, очень важно, поскольку именно благодаря ей различного рода соединениям легче перемещаться и вступать в реакции друг с другом для формирования интересных соединений.
