ケモトン – ウィキペディア、無料​​百科事典

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ケモトン （英語の略 化学オートマトン 「化学オートマチック」）
– ハンガリーの生化学者ティバー・ガンティによって提案されています [初め] [2] 最小システムのモデル – 熱力学的に開かれたシステムで発生する化学反応のサイクル – 生命の基準を満たす [3] [4] 。

理論的生物学およびその他の正確な科学 [ 編集 | コードを編集します ]

TiborGántiは、生物科学を他の正確な科学と比較し、それらの間の大きな違いに注意を向けました。

科学は、システムの挙動を予測できる数学モデルを使用する可能性によって特徴付けられます（例：内燃焼エンジン、惑星システム、化合物のさまざまな分子のコレクション – 例えば、バイオリアクターの試薬）。同様の研究方法は、現代生物学の多くの異なる分野でも使用されています（例えば、分子生物学、合成生物学、システム生物学、生物学、バイオインフォマティクスを参照してください。 人生 、bios）、そして定義を明確にする途中で、イデオロギーの考慮事項があります（理論の不合理な耐久性を含む あなたは重要になりたいです ）） [5] ：

どの生物学的現象に関係なく、生物学者に尋ねるか、彼の物理化学的メカニズムを私たちに説明することができます。ただし、これらすべての現象の原因またはメカニズムについて尋ねると、したがって 人生の本質 、ほとんどの場合、私たちは否定的な答えを得ます – そして、私たちは生命のメカニズムをまだ知らないという意味でだけでなく、このメカニズムを化学と物理学の法則に基づいて説明することはできません。

「最小システム」の概念 [ 編集 | コードを編集します ]

Gántiは、正確な科学は通常、実際の現象ではなく、そのようなモデルの現実世界またはシステムの特定の部分のモデル（宇宙モデル、原子、細胞膜モデル、DNA分子）を説明するものではないことを指摘しました。最小システムモデルは、最小数の要素またはサブシステムで構成されているという事実にもかかわらず、モデル化されたオブジェクトの基本的な特徴を保持します。これは、部分を外すと、基本的な特性が消失します。このような最小システムは、現実ではなく、数学的な複雑なシステムの有用なモデルの作成を促進するために、完全に抽象的なシステムになる可能性があります（たとえば、メカニックの材料点、結晶学の基本セル） [6] 。

「最小ライブシステム」のモデルを作成することを目的としていますgánti [4] ：

  • よく知られている生物を満たす8つの基準を提案しました、
  • 彼は、選択された基準が、半透過性膜によって制限された空間で、オープンシステムで発生する一連の適切に選択された化学反応を満たすことができるかどうかを分析しました。

Gántiは、相互に関連する化学反応の最小システムが、実際の（絶対的な）人生の基準を満たしていると仮定しました。 [7] ：

  1. 固有の全体です [a] 、
  2. それには代謝があります（代謝を参照） [b] 、
  3. 本質的に安定しています（恒常性を参照）、
  4. システム全体に役立つ情報を保存および処理するためのサブシステムがあります（たとえば、遺伝情報を参照）、
  5. 内部プロセスは規制および制御されます。

さらに、システムは3つの潜在的な基準を満たす必要があります（すべての生きている生物ではなく満たされる） – [7] ：

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  1. 成長と繁殖、
  2. 変更を継承する能力、
  3. 死亡。

潜在的な条件を満たすことは、1つの生物の観点からは必要ありませんが、種の生存のために、大規模な生命を確保する必要があります。 [7] 。

ケモトンの建設に参加することにより、ガンティはそれを述べました [8] ：

人生の謎、その基本原則を探して、私たちは化学変化から成るシステムで強制され、ソリューション、その規制と制御で作業を行うことができるシステムで強制されたトラックの本質と組織を探す必要があります。

と [9] ：

最も単純なライブシステムのサブシステムを見つけてから、これらのサブシステムの品質機能を示すソフトシステムの抽象モデルと最小限を構築し、最終的にサブシステムを機能的に機能する1つのシステムに組み合わせる必要があります。すべてを正しく行う場合、最も単純なライブシステムの抽象モデルを受信する必要があります 。

GántiのChemotonは3つの基本的なもので構成されています。 本質的に 部品（化学反応回路）：

  • 成長と繁殖と呼ばれるプロセスを可能にするはずのサブシステムを自己獲得します。
  • 膜生産サブシステムは、大量交換の可能性を維持しながら、環境からのシステムの断熱を保証する、
  • システム全体に関する情報を保存するためのサブシステム。

すべての部品の調整された動作は、システム全体が個々のサブシステムで発生しない特定の追加プロパティを取得することを意味します。部分を無効にすると、これらのプロパティの消失が発生します。これは、システムを最小システムモデルとして認識する条件です。 3つのシステム反応サイクルの相互結合のおかげで、システムの構造で指定されたプログラム（「ソフトマシン」）に従って自動的に実行されます。各サブシステムの動作は、残りと環境の動作に依存します）。

自己翻訳サブシステム [ 編集 | コードを編集します ]

細胞質に対応する最小コモトンサブシステムの基本モデル

実際のシステム – 生物 – 生物 – 多数の化学反応が発生し、代謝を決定し、外部から供給されるエネルギーを使用して発生します。たとえば、太陽放射（光合成）の形または食物分子を形成する化学結合の形で。基本的なサイクル、例えばカルヴィナサイクル、クエン酸サイクル（クレブスサイクル）、グリオオックスレートサイクル（クレブスコーンバーグサイクル）を形成する反応は、長い間長い間知られています。駆除剤では、このタイプの実際の反応は、抽象的な「自己メイド」（細胞質の最小モデル）に置き換えられています – その方向と速度は、システム内の試薬の濃度（a、x、x）および外側（x、y）の濃度に依存します。 [十] ：

外側から来る基質（半透明膜による拡散X）は、「走テクトン培地」の役割を果たします。反応サイクルの産物の1つはその基質です。細胞質モデルの成分の1つです（ 初め ）、全体の完全な状態（成長、蓄積システム）を乱すことなく、「コモトンの成長」の可能性を保証します。その他は外に「排泄」されています [十] 。

実際の場合、カルヴィナサイクルなど、一般的なシンボルa、x、yは商の合計に対応していますν 私 a 私 、n 私 バツ 私 の 私 と 私 、ここで、νは循環プロセスの次のステップで決定された聖化係数です [11] 。

膜作成サブシステム [ 編集 | コードを編集します ]

最小自己賞品のモデル自己郡の自己条件を調達する

Chemoton Model -Self -Made、Surface Membraneの生産および情報ストレージ

環境からの化学物質の化学反応ゾーンの絶縁の状態は、反応環境で溶解せず、その分子が両性構造によって特徴付けられている（さまざまな極性のグループを含む）生成物Tの形成を記述し、3つの一般方程式のセットに4番目の方程式を導入することで確保されました。 [12番目] ：

反応空間を囲む表面層に組み込まれたT分子（細胞膜を参照）、リポソームに似た構造を作成します [c] 。各反応サイクルの後、同じ量の粒子が得られます 初め そして、その結果、走行走行星の表面の増加は体積の増加よりも遅くなります。この状況では、システムをより小さなが耐久性に分割する傾向があります – 「繁殖」と組み合わせた成長モデルが得られました（細胞の複数の分割を参照） [12番目] 。

膜作成サブシステムとセルフメイドサブシステムの組み合わせは、表面層へのT分子の設置が可逆的ではないため、総循環プロセスが1つの状況になる状況にもつながります。 [12番目] 。

情報ストレージサブシステム [ 編集 | コードを編集します ]

システム全体に関する情報を保存する可能性（コートトン）は、PVポリマー鎖に追加される製品Vの形成を説明する一連の反応に4つの5番目の方程式を入力することにより提供されました。 [13] ：

PVポリマーと想定されていました n 特定のマトリックス（最も単純なケースで構築された特定の長さのポリマーチェーン）で作成されます（最小転写モデル）。システム全体の動作に関する情報は、マトリックスチェーン内のMERSの数です。この長さは、とりわけに依存します重合が始まるV粒子濃度の値、およびその形成につながるステップの速度は、この濃度に依存し、同時にすべてのサイクル反応に依存します。これは、マトリックス分子にシステム全体に重要な情報が含まれていることを意味します [13] 。

チェーンの複製中、エラーが発生する可能性があります（エラーDNAレプリケーションの場合） – たとえば、マトリックススレッドよりもスレッドが短くなる場合があります。このようなコモトン特性の偶発的な変化は遺伝性です – 子孫にはより短いPVが含まれています n 。システムのより複雑なモデルでは、さまざまなV粒子が使用されました。マトリックスポリマースレッドの異なるMERの配列が、新しいPVチェーンへの後続の要素の付着中に読み取られました。 n 、転写中にこのコードを読むことは可能ですが。 Posterneコモトンもこれらの変化を継承します [13] 。

したがって、提案されたモデルは、予備的な仮定なしで選択された生命基準を満たしていることがわかりました。つまり、「最小ライブシステム」のモデルと見なすことができます。それを確認しようとしたとき、とりわけ実行されましたより複雑な状況での彼の作用のコンピューターシミュレーション。たとえば、既知の生物学的サイクルの次のステップに関連する、ステキオメトリック方程式と単純化された運動方程式（化学反応の速度を参照）を使用します。単純な生物学的システムでは、生命基準の履行は酵素の参加を必要としないという仮定の確認が得られました。

「人生の基本」の著者の議員 [ 編集 | コードを編集します ]

MPで、ティバー・ガンティは本「生命の基礎」に彼女について書いた [14] ：

著者は、特定の、不完全であるが、少なくとも論理的に閉じられた理論システムを提示したいと考えていました。 […]
著者は、本が成功したときに常に楽しんでおり、多くの読者がいます。ただし、この場合、著者 – 非常に控えめに – はもっと多くのことを期待しています。彼は、人生の本質である生きているシステムの運用が、厳格な科学的方法によって説明され、計画され、組織化されていることを理解できることを読者に明確にすることを期待しています。この本が、いくつかの若い研究者が厳格な理論生物学に向けて努力を向けるという事実に貢献した場合、著者は彼の作品が無駄ではないと考えるでしょう。

TiborGánti、Budapest、2 Lipca 1976

序文から「人生の基本」への意見 [ 編集 | コードを編集します ]

この本は、1986年にポーランドのコンピューターサイエンスとジャーナリストのトマス・クリシヴィッツによってポーランドに翻訳され、教授が書いた序文を装備しました。 Zbigniew Grabowski、専門家など物理化学、分子物理学、速度論の分野で。彼はガンティの概念を認識しました 重要で野心的な（おそらく突破口でさえ？）「人生は何ですか？」という質問に対する答えを見つけようとします。 ;彼はとりわけ書いた [15] ：

生物学を速度論および化学的熱力学に還元するガンティのアプローチは、消極的な受容と同様に、多くの伝統的に教育を受けた生物学者を受け入れるのは容易ではないかもしれません。この不本意は、読書にはそれほどではなく、概念の外国性です。

最終的に、彼は彼の意見を表明しました [15] ：

ガンティ化学物質の理論は、生物の基準をすでに満たしている最も単純なシステムとしての仮説として、説得力があり、大量の認知材料を含んでおり、おそらくこれまでのところ、生物学の基本的な質問への答えの近似です。

最小限のライブシステムモデルを検索する目的は、組織のあらゆるレベルでライフプロセスを理解することです
  1. ↑ 「固有の」とは、不可分なもの、実際には何かの性質を意味します。見る inhertny 。外国語の辞書pwn。 [アクセス2019-03-20]。
  2. ↑ 反応に関与する要素と化合物の種類に関して導入されたものはありません。そのため、基準により、地上とはまったく異なる条件で生命の痕跡を探すことができます。 Gántiの最近の出版物のトピックは、単純な生命体の観点からの火星の表面研究の解釈に関するチーム研究の結果でした（TiborGánti、選択された出版物を参照）。
  3. ↑ とりわけ実行された以前のミクロスフェアシドニー・フォックスと同僚によって、彼らは若い土地の条件における地表膜の自発的な形成の可能性を確認しました。ミクロスフェアは、最も単純な生命体（成長している気泡、自然分裂の影響を受けます）と見なされましたが、すべてのガンティの基準（代謝の欠如と情報の保管と送信）を満たしていませんでした。
  1. ↑ TiborGánti1933-2009 。 [の：] ハンガリー科学 [オンライン]。 www.matud.iif.hu、2009-07-09。 [アクセス2012-08-10]。 （ ハンガリー ）） 。
  2. ↑ TiborGánti 。 [の：] カリキュラム [オンライン]。 www.chemoton.com、2009-07-09。 [アクセス2016-02-12]。 [アーカイブ このアドレス （2012-05-10）]。 （ 。 ）） 。
  3. ↑ TiborGánti： ケモトン理論 。 www.chemoton.com、2009-07-09。 [アクセス2012-08-10]。 （ 。 ）） 。
  4. ↑ a b TiborGánti： 人生の基本 。 （Tomasz Kulisiewiczによる翻訳）。ワルシャワ：ユニバーサルナレッジ、1986年。ISBN 83-214-0487-1 。
  5. ↑ Gánti1986↓ 、s。 51。
  6. ↑ Gánti1986↓ 、s。 64–79。
  7. ↑ a b c Gánti1986↓ 、s。 82。
  8. ↑ Gánti1986↓ 、s。 79。
  9. ↑ Gánti1986↓ 、s。 93。
  10. ↑ a b Gánti1986↓ 、s。 96–122。
  11. ↑ a b Gánti1986↓ 、s。 116–120、214–221。
  12. ↑ a b c Gánti1986↓ 、s。 123–133。
  13. ↑ a b c Gánti1986↓ 、s。 133–141。
  14. ↑ Gánti1986↓ 、s。 223–224。
  15. ↑ a b Gánti1986↓ 、s。 11–13。
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