Мои пояснения: реакции в биохимии проходят внутри больших молекул ферментов. Биохимические пути (например, цикл Кальвина, создающий сахара из СО2 у растений) состоят из многих последовательных реакций, протекающих в разных ферментах. Диффузия промежуточных продуктов от одного фермента к другому будет отличаться у молекул разного изотопного состава - у молекул с 13С она будет немного медленнее, т.к. они тяжелее. На длинном биохимическом пути эта разница накапливается и легкие молекулы с 12С будут входить в обмен веществ быстрее. Это приводит к измеримому сдвигу изотопного состава живого вещества - оно обедняется 13С по сравнению с углекислым газом, который потребили растения.
Во-первых, если растения нарабатывают из углерода свою биомассу, то животные наоборот, углерод теряют вместе с CO2, который выдыхают. И по тем же соображениям, которые Вы высказали, должны терять С12 быстрее. Тем самым баланс должен восстанавливаться, хотя бы частично. Есть ли разница в изотопном сдвиге углерода для растений и животных?
Второй вопрос такой: какие основания считать, что изотопный состав углерода во вселенной везде одинаков? Хотя бы на земле, где проверяли соотношение двенадцатого и тринадцатого углерода?
Животные обычно выдыхают тот углерод, который недавно съели. Тяжелый углерод медленнее переваривается и всасывается, поэтому непереваренные остатки им обогащены по сравнению с пищей, а тело обеднено по сравнению с пищей. Только при голоде, когда в дело пойдут запасы жира, доля 13С в теле будет чуть-чуть расти. Здесь http://www.eco.nsc.ru/lectures/Iakovlev_Stable_Isotopes.pdf рассказано, какую информацию можно достать из изотопного состава животных.
Изотопный состав углерода немного отличается в разных объектах Солнечной системы. В Солнце доля 13C меньше, чем на Земле, в разных типах метеоритов бывает и выше земной, и ниже солнечной. Звезды могут очень сильно отличаться по изотопному составу углерода: https://arxiv.org/pdf/1211.2814.pdf
"Планеты Солнечной системы в настоящее время не образуют орбитальных резонансов между собой. [...] В древней истории Солнечной системы, по-видимому, были периоды орбитальных резонансов между планетами, и они оставили свои следы в ее современном устройстве."
1. А как же орбитальный резонанс Юпитер-Сатурн 2:5?
2. Что имеется в виду под "по-видимому, были"? Модель Ниццы? Или есть еще какие-то гипотезы? Хотелось бы почитать побольше про это "по-видимому".
Comments 12
Reply
Reply
Reply
Reply
Reply
Мои пояснения: реакции в биохимии проходят внутри больших молекул ферментов. Биохимические пути (например, цикл Кальвина, создающий сахара из СО2 у растений) состоят из многих последовательных реакций, протекающих в разных ферментах. Диффузия промежуточных продуктов от одного фермента к другому будет отличаться у молекул разного изотопного состава - у молекул с 13С она будет немного медленнее, т.к. они тяжелее. На длинном биохимическом пути эта разница накапливается и легкие молекулы с 12С будут входить в обмен веществ быстрее. Это приводит к измеримому сдвигу изотопного состава живого вещества - оно обедняется 13С по сравнению с углекислым газом, который потребили растения.
Reply
Во-первых, если растения нарабатывают из углерода свою биомассу, то животные наоборот, углерод теряют вместе с CO2, который выдыхают. И по тем же соображениям, которые Вы высказали, должны терять С12 быстрее. Тем самым баланс должен восстанавливаться, хотя бы частично. Есть ли разница в изотопном сдвиге углерода для растений и животных?
Второй вопрос такой: какие основания считать, что изотопный состав углерода во вселенной везде одинаков? Хотя бы на земле, где проверяли соотношение двенадцатого и тринадцатого углерода?
Reply
Изотопный состав углерода немного отличается в разных объектах Солнечной системы. В Солнце доля 13C меньше, чем на Земле, в разных типах метеоритов бывает и выше земной, и ниже солнечной. Звезды могут очень сильно отличаться по изотопному составу углерода: https://arxiv.org/pdf/1211.2814.pdf
Reply
На стр. 25 у вас есть следующий текст:
"Планеты Солнечной системы в настоящее время не образуют орбитальных резонансов между собой. [...] В древней истории Солнечной системы, по-видимому, были периоды орбитальных резонансов между планетами, и они оставили свои следы в ее современном устройстве."
1. А как же орбитальный резонанс Юпитер-Сатурн 2:5?
2. Что имеется в виду под "по-видимому, были"? Модель Ниццы? Или есть еще какие-то гипотезы? Хотелось бы почитать побольше про это "по-видимому".
Reply
2. Да, модель Ниццы. Радикально других гипотез, пожалуй, и нет, сейчас речь идет о дополнениях этой модели: "Прыгающий Юпитер" http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-6256/140/5/1391/pdf
"Большой разворот" http://www.hou.usra.edu/meetings/lpsc2014/pdf/2274.pdf
выброшенный третий ледяной гигант http://iopscience.iop.org/article/10.1088/2041-8205/742/2/L22/pdf
Reply
Leave a comment