У молекул обнаружили клонические войны
Ученые узнали, что в смеси двух типов молекул, стремящихся объединиться в сложную структуру, «побеждают» молекулы, которых в смеси больше. В собственной работе исследователи применяли так именуемые зеркальные изомеры – молекулы однообразного состава, каковые нереально совместить между собой в пространстве. Статья с результатами работы размещена в издании Nature Chemistry.
Главные положения изучения изложены в пресс-релизе Университета Ливерпуля.
рис.1 В смеси двух оптических изомеров (продемонстрированы
красным и синим) сложные структуры образуют
изомеры, присутствующие в большинстве.
Зеркальная, либо оптическая, изомерия проявляется свойством некоторых веществ поворачивать плоскость поляризованного луча света в противоположные стороны. Зеркальные изомеры делятся на правовращающие либо левовращающие. Зеркальные изомеры одного и того же вещества относятся друг к другу как предмет к собственному зеркальному отражению (рис.2).
Зеркальная изомерия распространена среди органических молекул, к примеру, аминокислот. Белки в живых совокупностях образуются в основном из одного типа аминокислот – левовращающих. Другие оптические изомеры кроме этого стремятся объединяться лишь с себе подобными.
Вещества, образованные различными типами зеркальных изомеров, имеют различные особенности. Как раз тенденция оптических изомеров избирательно планировать в громадные структуры стало предметом изучения новой работы.
рис.2
Исследователи изучали смеси двух зеркальных изомеров, талантливых объединяться в сложные структуры. Левовращающие молекулы объединялись с левовращающими, а правовращающие – с правовращающими. В том случае, если в смеси было равное количество двух типов изомеров, «левые» и «правые» структуры образовывались с равной частотой.
Но в том случае, если молекулы одного типа преобладали, как раз они объединялись в сложные структуры. Изомеры, бывшие в меньшинстве, оставались в неупорядоченном виде.
На основании теоретических выкладок, авторы заключили, что такая избирательность изомеров есть следствием закономерностей трансформации неспециализированной энтропии (неупорядоченности) совокупности. Исследователи считают, что найденное ими свойство может лечь в базу новых способов разделения оптических изомеров. Помимо этого, результаты окажут помощь ученым лучше осознать правила, каковые лежали в базе «добиологической» эволюции – трансформациях молекул, существовавших до появления живых совокупностей.