CINXE.COM

<!DOCTYPE html>    <html>  <head><script type="text/javascript" src="https://web-static.archive.org/_static/js/bundle-playback.js?v=7YQSqjSh" charset="utf-8"></script> <script type="text/javascript" src="https://web-static.archive.org/_static/js/wombat.js?v=txqj7nKC" charset="utf-8"></script> <script>window.RufflePlayer=window.RufflePlayer||{};window.RufflePlayer.config={"autoplay":"on","unmuteOverlay":"hidden"};</script> <script type="text/javascript" src="https://web-static.archive.org/_static/js/ruffle/ruffle.js"></script> <script type="text/javascript"> __wm.init("https://web.archive.org/web"); __wm.wombat("http://n-t.ru:80/tp/mr/37.htm","20190306182926","https://web.archive.org/","web","https://web-static.archive.org/_static/", "1551896966"); </script> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="https://web-static.archive.org/_static/css/banner-styles.css?v=p7PEIJWi" /> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="https://web-static.archive.org/_static/css/iconochive.css?v=3PDvdIFv" />  <title>Почему жизнь концентрируется при 37°С?. Cтатьи. Наука и техника</title> <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1"/> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1"> <meta name="SKYPE_TOOLBAR" content="SKYPE_TOOLBAR_PARSER_COMPATIBLE"/>  <meta property="og:title" content="Почему жизнь концентрируется при 37°С?"> <meta property="og:url" content="https://web.archive.org/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/mr/37.htm"> <meta property="og:image" content="https://web.archive.org/web/20190306182926im_/http://n-t.ru/n-t158.png"> <meta property="og:image:width" content="316"> <meta property="og:image:height" content="316"> <meta property="og:description" content="При низких температурах преобладает синтез, а при высоких – распад веществ. Средней температурой органического мира, которая наиболее благоприятна для обмена веществ, оказалась температура близкая к 310 К или 37°С. Следовательно биологическая эволюция не случайна, а парадокс антропологического принципа надуман. "> <link rel="icon" href="/web/20190306182926im_/http://n-t.ru/favicon.ico" type="image/x-icon"> <link href="/web/20190306182926cs_/http://n-t.ru/dz/nit.css" rel="stylesheet" type="text/css"> </head> <body> <script type="text/javascript"></script> <div id="fb-root"></div> <script>(function(d, s, id) { var js, fjs = d.getElementsByTagName(s)[0]; if (d.getElementById(id)) return; js = d.createElement(s); js.id = id; js.src = "//web.archive.org/web/20190306182926/http://connect.facebook.net/ru_RU/sdk.js#xfbml=1&version=v2.4&appId=1615304618725556"; fjs.parentNode.insertBefore(js, fjs); }(document, 'script', 'facebook-jssdk'));</script> <div class="vk vkm">  <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/"> <img class="il1" style="float: left;" src="/web/20190306182926im_/http://n-t.ru/dz/1024-logo.gif" border="0" width="208" height="72" alt="Перейти в начало сайта" title="Перейти в начало сайта"> <img class="il2" style="float: left;" src="/web/20190306182926im_/http://n-t.ru/dz/480-800-logo.gif" border="0" width="50" height="50" alt="Перейти в начало сайта" title="Перейти в начало сайта"> </a>  <div class="nv nm1">Электронная библиотека «Наука и техника»</div> <div class="nv nm2">n-t.ru: Наука и техника</div>  <div class="nv nv1"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/">Начало сайта</a> / <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/">Cтатьи</a> / <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/mr/">Мир, в котором мы живем</a></div> <div class="nv nv2"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/">Начало сайта</a> / <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/">Cтатьи</a> / <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/mr/">Мир, в котором мы живем</a></div> <div class="fp1"><div class="ya-site-form ya-site-form_inited_no" onclick="return {'action':'https://web.archive.org/web/20190306182926/http://n-t.ru/sy.htm','arrow':false,'bg':'transparent','fontsize':14,'fg':'#000000','language':'ru','logo':'rb','publicname':'Поиск по n-t.ru','suggest':false,'target':'_self','tld':'ru','type':3,'usebigdictionary':true,'searchid':149297,'webopt':false,'websearch':false,'input_fg':'#a1aab3','input_bg':'#ffffff','input_fontStyle':'normal','input_fontWeight':'normal','input_placeholder':'Поиск по n-t.ru:','input_placeholderColor':'#a1aab3','input_borderColor':'#B8D9B8'}"><form action="https://web.archive.org/web/20190306182926/http://yandex.ru/sitesearch" method="get" target="_self"><input type="hidden" name="searchid" value="149297"/><input type="hidden" name="l10n" value="ru"/><input type="hidden" name="reqenc" value=""/><input type="search" name="text" value=""/><input type="submit" value="Найти"/></form></div><style type="text/css">.ya-page_js_yes .ya-site-form_inited_no { display: none; }</style><script type="text/javascript">(function(w,d,c){var s=d.createElement('script'),h=d.getElementsByTagName('script')[0],e=d.documentElement;if((' '+e.className+' ').indexOf(' ya-page_js_yes ')===-1){e.className+=' ya-page_js_yes';}s.type='text/javascript';s.async=true;s.charset='utf-8';s.src=(d.location.protocol==='https:'?'https:':'http:')+'//web.archive.org/web/20190306182926/http://site.yandex.net/v2.0/js/all.js';h.parentNode.insertBefore(s,h);(w[c]||(w[c]=[])).push(function(){Ya.Site.Form.init()})})(window,document,'yandex_site_callbacks');</script></div> </div> <div class="pl plm"> <div class="pll"> <p class="rz"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ns/" class="arz">Научные статьи</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ns/fz/" class="arb">Физика звёзд</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ns/fm/" class="arb">Физика микромира</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nj/" class="arz">Журналы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nj/pr/" class="arb">Природа</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nj/nz/" class="arb">Наука и жизнь</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nj/pl/" class="arb">Природа и люди</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nj/tm/" class="arb">Техника – молодёжи</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/" class="arz">Нобелевские лауреаты</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/fz/" class="arb">Премия по физике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/hm/" class="arb">Премия по химии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/lt/" class="arb">Премия по литературе</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/mf/" class="arb">Премия по медицине</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/ek/" class="arb">Премия по экономике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/mr/" class="arb">Премия мира</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/" class="arz">Книги</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/ks/bt.htm" id="rb">Бермудский треугольник: мифы и реальность</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/dm/km.htm" id="rb">Как мы видим то, что видим</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/fr/" id="rb">Генри Форд</a>. <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/fr/mz.htm" id="rb">Моя жизнь, мои достижения</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/gr/pav.htm" id="rb">Пионеры атомного века</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/mn/sc.htm" id="rb">Сын человеческий</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/rj/ev.htm" id="rb">Этюды о Вселенной</a> </p> <p class="rz"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ii/" class="arz">Издания НиТ</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ii/ba/" class="arb">Батарейки и аккумуляторы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ii/os/" class="arb">Охранные системы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ii/ie/" class="arb">Источники энергии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ii/st/" class="arb">Свет и тепло</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/" class="arz">Научно-популярные статьи</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/ns/" class="arb">Наука сегодня</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/ng/" class="arb">Научные гипотезы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/to/" class="arb">Теория относительности</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/in/" class="arb">История науки</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/nr/" class="arb">Научные развлечения</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/ts/" class="arb">Техника сегодня</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/it/" class="arb">История техники</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/iz/" class="arb">Измерения в технике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/ie/" class="arb">Источники энергии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/rn/" class="arb">Наука и религия</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/mr/" class="arb">Мир, в котором мы живём</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/lt/" class="arb">Лит. творчество ученых</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/br/" class="arb">Человек и общество</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/ob/" class="arb">Образование</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/rz/" class="arb">Разное</a></p> </div> <div class="plp plpm"> <h1>Почему жизнь концентрируется при 37°С?</h1> <p class="at"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ac/ap.htm#E03">Отто Эстерле</a></p> <p>В химическом мире можно выделить два противоположных процесса. При сравнительно низких температурах происходит синтез веществ с выделением энергии и повышением температуры. При высоких температурах имеет место распад веществ с поглощением энергии и понижением температуры. Оба процесса не имеют четких температурных границ и перекрываются при средних температурах. Таким образом должна существовать некая глобальная средняя температура, при которой процессы синтеза и распада в открытой химической системе со случайным, произвольным составом равновероятны. При этой температуре должна быть максимальна вероятность превращений веществ, а значит, должен наиболее легко протекать обмен веществ живых организмов, сочетающий, как известно, распад и синтез. Какова же эта температура?</p> <p>Сегодня не существует теории для описания сложных открытых химических систем произвольного состава. Признанный специалист в области неравновесной химической термодинамики <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/hm/prigozhin.htm">И. Пригожин</a> считает, что такая общая теория в принципе невозможна. Автор этих строк, занимаясь этой проблематикой с 1977 года, разработал для этих целей «статистическую химию». Ее суть заключается в переходе с позиций обычной химии, т.е. описания конкретных индивидуальных химических превращений, к статистическому анализу спектров энергий межатомных связей.</p> <p>Вначале пришлось разработать довольно простую «химическую» модель атома, так как применение существующей квантово-химической модели, основанной на уравнении Шредингера, для сложных открытых систем «не по зубам» даже современным компьютерам. Упрощенные модели типа Томаса – Ферми или Китайгородского (молекулярная механика) тоже не годятся. В чем суть этой модели?</p> <p>Известно, что атомы щелочных металлов имеют большие размеры, их внешние электроны расположены далеко от ядра и для их удаления (т.е. ионизации атома) требуется мало энергии (около 4 эВ). Щелочные металлы плавятся при низких температурах, т.е. их атомы образуют слабые связи. Атомы благородных газов, наоборот, маленькие и требуют для ионизации в несколько раз больше энергии. Они химически инертны и также образуют слабые связи.</p> <p>Наиболее прочные межатомные связи образуют атомы средних размеров со средними энергиями ионизации. Среднее арифметическое энергий ионизации всех атомов Периодической системы равно 8,26 ± 0,10 эВ. Можно показать (не будем утомлять читателя, это опубликовано), что средняя энергия межатомных связей равна половине этой величины, т.е. 4,13 эВ.</p> <p>Основным уравнением химической кинетики является уравнение Аррениуса <span class="nb"><i>N</i><sub>a</sub> = <i>N</i><sub>o</sub> exp(<i>E</i><sub>a</sub> / <i>kT</i>)</span>, описывающее, какая доля частиц преодолевает барьер активации при образовании или разрыве межатомных связей. Однако оно не описывает, «остаются» ли эти активные частицы за барьером или они возвращаются назад, т.е. обратим или необратим процесс перехода. Степень необратимости зависит от температуры: при относительно низких температурах вновь образовавшиеся связи обычно сохраняются, при высоких же температурах они вновь распадаются. Решение соответствующего уравнения совместно с уравнением Аррениуса позволяет получить следующее значение температуры максимальной вероятности превращений:</p> <p class="c"><i>T</i><sub>max</sub> = [(8,26 ± 0,10)/<i>pk</i>)]<sup>1/2</sup> = 309,7 ± 1,9 K = 36,5 ± 1,9°C.</p> <p>где <i>p</i> – обратный градус Кельвина 1/град.</p> <p><i>k</i> – постоянная Больцмана, равная 8,6157·10<sup>–5</sup> эВ/град.</p> <p>Мы видим, что полученная температура (примерно 310 К или 37°С) равна температуре нашего тела. Случайно ли это совпадение? Любая открытая эволюционирующая система должна сочетать консервативность, т.е. сохранение своих свойств, и изменчивость при адаптации к изменчивой окружающей среде. Пример абсолютно консервативной системы – идеальный кристалл, у которого все связи между элементами сохраняются. Абсолютно изменчивой системой является идеальная жидкость, у которой все связи между элементами рвутся и следы прошлых воздействий не сохраняются. Можно показать, что скорость эволюции системы максимальна, когда половина ее связей рвется, а половина сохраняется. Температура 310 К как раз и является такой оптимальной температурой для химического мира.</p> <p>Точно так же причинно обусловлен и химический состав человеческого тела. Углерод наиболее близок по свойствам к «среднему химическому веществу», а вода – наилучший растворитель. Траектория эволюции (самоорганизации) любой открытой химической системы должна вести к «глобальному аттрактору» – телу человека.</p> <p>В заключение ряд практических выводов:</p> <p><b>Медицина.</b> Если лучше знать свойства «эталона» – здорового человеческого организма, можно более эффективно лечить болезненные отклонения.</p> <p><b>Космобиология.</b> Формы жизни, отличные от земной, весьма маловероятны.</p> <p><b>Кибернетика.</b> Совершенствование компьютеров может идти лишь по бионическому пути все более точного отображения «элементной базы» мозга человека.</p> <p><b>Эволюционная теория.</b> Биологическая эволюция есть процесс все лучшей стабилизации наследственного вещества путем изоляции его от окружающей среды все новыми химическими и термодинамическими оболочками-стабилизаторами (клеточные мембраны, кожа, перья, волосяной покров, теплокровность, огонь, одежда, жилище, кондиционер и т.д.).</p> <p> </p> <p class="data">Литература:</p> <ol> <li class="sm">Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М,. Прогресс, 1986.</li> <li class="sm">Эстерле О.В. Статистические свойства валентных электронов. Заявка на научное открытие 36/ОТ-9633 от 27.06.77.</li> <li class="sm">Эстерле О.В. О статистических свойствах валентных электронов. ЖФХ №1, 1986, с. 137.142.</li> <li class="sm">Эстерле О.В. 36,6°С – нормальная температура робота. Изобретатель и рационализатор 6/87, с. 28...29.</li> <li class="sm">Эстерле О.В. Докторская диссертация. ИМГРЭ, М., 1990.</li> <li class="sm">Oesterle, Otto. Goldene Mitte – unser einziger Ausweg. Vom zersplitterten zum ganzheitlichen Wissen. Schweiz, 1997, ISBN 3-9520261-9-0.</li> </ol>  <div class="dk"> <div class="dp"> <p class="data nb">Дата публикации:</p> <p class="sm nb">6 апреля 2000 года</p> </div> <div class="ev"> <p class="data">Электронная версия:</p> <p class="sm nb">© <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/">НиТ</a>. <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/">Cтатьи</a>, 1997</p> </div> </div> </div>  </div>  <div class="nk nkm"> <div class="fp2"><div class="ya-site-form ya-site-form_inited_no" onclick="return {'action':'https://web.archive.org/web/20190306182926/http://n-t.ru/sy.htm','arrow':false,'bg':'transparent','fontsize':14,'fg':'#000000','language':'ru','logo':'rb','publicname':'Поиск по n-t.ru','suggest':false,'target':'_self','tld':'ru','type':3,'usebigdictionary':true,'searchid':149297,'webopt':false,'websearch':false,'input_fg':'#a1aab3','input_bg':'#ffffff','input_fontStyle':'normal','input_fontWeight':'normal','input_placeholder':'Поиск по n-t.ru:','input_placeholderColor':'#a1aab3','input_borderColor':'#B8D9B8'}"><form action="https://web.archive.org/web/20190306182926/http://yandex.ru/sitesearch" method="get" target="_self"><input type="hidden" name="searchid" value="149297"/><input type="hidden" name="l10n" value="ru"/><input type="hidden" name="reqenc" value=""/><input type="search" name="text" value=""/><input type="submit" value="Найти"/></form></div><style type="text/css">.ya-page_js_yes .ya-site-form_inited_no { display: none; }</style><script type="text/javascript">(function(w,d,c){var s=d.createElement('script'),h=d.getElementsByTagName('script')[0],e=d.documentElement;if((' '+e.className+' ').indexOf(' ya-page_js_yes ')===-1){e.className+=' ya-page_js_yes';}s.type='text/javascript';s.async=true;s.charset='utf-8';s.src=(d.location.protocol==='https:'?'https:':'http:')+'//web.archive.org/web/20190306182926/http://site.yandex.net/v2.0/js/all.js';h.parentNode.insertBefore(s,h);(w[c]||(w[c]=[])).push(function(){Ya.Site.Form.init()})})(window,document,'yandex_site_callbacks');</script></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #f0faff;"><div class="fp2"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/">В начало сайта</a> | <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ri/">Книги</a> | <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/tp/">Статьи</a> | <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nj/">Журналы</a> | <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/nl/">Нобелевские лауреаты</a> | <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ii/">Издания НиТ</a> <br> <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ks.htm#n-t">Карта сайта</a> | <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/sp/">Cовместные проекты</a> | <a href="https://web.archive.org/web/20190306182926/http://smbr.ru/">Журнал «Сумбур»</a> | <a href="https://web.archive.org/web/20190306182926/http://o-val.ru/">Игумен Валериан</a> </div></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #fffceb; border-top: 1px solid #99D8FF;"><div class="fp2">© <a href="https://web.archive.org/web/20190306182926/http://n-t.ru/">МОО «Наука и техника»</a>, 1997...2019</div></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #f0faff; border-top: 1px solid #99D8FF;"><div class="fp2"><a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/md.htm">Об организации</a> • <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ad.htm">Аудитория</a> • <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/ki.htm">Связаться с нами</a> • <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/rr.htm">Разместить рекламу</a> • <a href="/web/20190306182926/http://n-t.ru/pi.htm">Правовая информация</a> </div></div> </div> </body></html>