Пары, спаривание и инди-виды: принципы неразличимости и запрета, супер-силы Паули

Изменено: 16.06.2019 Posted on

на счетчике число я обнаружил — какая мне его послала власть? (ДА Пригов)

Ниже мы представим связь общих физ-мат, хим и био-теорий и гипотез отношения полов — инди-видов и их развития в фило- и онтогенезе, деревьев жизни (ДЖ) и фаз жизненного цикла (Тжц), эмбриогенеза, спаривания-размножения, старения и смерти из общности принципов единиц и частиц разных уровней. Понятие и преодоление НеРазличимости, Автоматами инди-видов (АНЕРИВ ниже) может быть подобно и связано с комбинациями мыслей и генов, тетраэдров хромосом, в снах даже, объясняя смысл их, жизни, старения и смерти инди-видов.

Ниже будет больше биологии, хотя наиболее известным и точно описанным, хотя и не до конца понятным является понятие пар и спинов электронов (е-) и заполнение (противоположными +-1/2) и орбиталей и связей атомов, начиная с ПС, с 1-го периода Н-Не, Н:Н, Э-Н и Э-Э. Они же связаны с неразличимостью частиц и принципами фермионов, запрета — исключения Паули, на деле общие и для других лептонов и барионов, нуклонов ядер (ЯО) и молекул (МО). Из них сразу следуют основные факты нашего мира и жизни, «почему мы не проваливаемся сквозь пол», по Фейнману, вся ПС (общее принцип материи, сопромат), следующие числа, например, орбиталей и элементов 2(2n+1) = 2, 6, 10, 14…

Из этих простых чисел следует вся химия и физика, почему №2 определяет не-существование n2-p2=2He2, как и А=4+1 и 4х2, НеН и Не2, металлы с №2+1=3 Li, №8=2+6 кисло-род как половину земли и согласно общим правилам октета о-кислитель (oxigen — O), 2-валентный (в ряду C-4, N-3, O-2, F-1=[Ne]=№10=2+8=In2 в сумме 2n2) и т.п.

О выводе из такой «теории чисел» химии и системы Менделеева говорил он сам, и проще всего отражают «пятерки» 4 типов (4х5) наиболее устойчивых — спаренных соединений, как и элементов жизни и аминокислот (АК). Эти пятерки как 0-4 пары электронов (0-4х2е) далее связаны с 8+0 =3х3 группами заполнения октета, 0-8е, подобно росту числа зубов наших или числу пальцев тетрапод.* Гамов выводил 20 АК и генкод двумя путями, как комбинации 4(Н3+3Н2Н*+НН*Н**), т.е. 4(1+3+1), как в «предельных» и промежуточных Менделеева, и как ромбический или бубновый код, зависимо от пространство, что реализуется, видимо, в связи с ДНК белков регуляции, в большой бороздке, тогда как в малой может быть двоичный код по силе связи ГЦ и АТ.

Обычно эти пятерки, десятки и 4х5 связывают со счетом на пальцах. При этом пятерки костей пальцев и запястья продолжают известный как «божественный план» анатомов принцип 1 плеча (бедра) — 2 костей предплечья (голени) — рядов 3+4 или 4х2 косточек пясти. У ранних тетрапод их было больше, а у многих, как непарнокопытных — лошадей — редуцируется до 3-4 и 1 среднего пальца — с копытом (другие пальцы стали не нужны, мешали росту среднего и исчезли). Средний же обладает наибольшей высотой и неустойчивостью — как числом возможностей.

Другой пример роста зубов — от 4х5 молочных до 4х8 взрослых

«Считают, что никаких специальных причин для этого не было…преимуществ по сравнению с четырех- или шестипалой. По-видимому, пятипалость закрепилась в эволюции позвоночных чисто случайно. Среди древнейших ископаемых четвероногих, как выяснили палеонтологи, были формы с другим числом пальцев: например, у ихтиостеги было по семь пальцев на задних ногах (передние не сохранились), у акантостеги было по восемь пальцев на передних лапах и как минимум столько же — на задних…а число плавниковых лучей рыб… было изменчивым…могло «повезти» не пятипалым, а, скажем, семипалым древним амфибиям. И тогда, может быть, у людей сейчас было бы по семь пальцев на руках. Александр Марков
)

(Обычно все эти факты принимают как данные без объяснения, усваиваемые за долгое время обучения, но трудные для не специалистов, как и эти числа и фундаментальные вопросы единой теории,- достаточно сказать, что силы отталкивания материи против притяжения Ньютона ввел Кант и восстановлены в понятии \-члена Эйнштейна, темной энергии и квинтэссенции, а Эддингтон считал электро-отталкивание и силы тождественным симметрии и обмену типа Паули. Его объяснение е-1/137 с юмором ББ (см.Бете буду) напугало всех физиков (хотя все лучшие, по Фейнману, пишут его на стене, легче понять в двоичной записи 1001001, включая 2х64 генкода). До будущей теории можно считать супер-единой или логико-квантовой силой именно «силу» Паули, реализуемую и в сильных (цвета КХД ввели из-за несоответствия принципу Паули для 3 кварковых частиц Гелл-Манна, 3х3-1=8 глюонов из 2 бесцветных и 6 цветных аналогичны связи спинов 2х2-1 матриц Паули, по Фейнману, общих для любых систем с 2 состояниями и 2х2 матриц (четности- частиц материи пифагорейцев, ряда 2-2х2-2х2х2 Тимея), и s2p6 0+8 групп Менделеева) и электро-слабых, с 137 в n-степени (как масса п 140 Мэв = 137 масс пар е+е-, а атомы и химия определяются 137-2  — Ry=13.6 эв=Е1 из Е=T+V=-T=- ½ mv2=, v=acZ/n …).

Развитие — история мысли не могли, конечно, пройти мимо них, начиная с инь-янь, три-гексаграмм и иероглифов Китая, до ЦК КПК…

Фактически это простая математика, ряд сумм не-четных и квадратов (n+1)2=n2+2n+1, необходимых и у Галилея и Лейбница…

Однако для всех гораздо важнее принципы их жизни.

Неразличимость частиц и единиц кажется определяющим сохранение и время жизни видов и инди-видов, согласно требованиям отбора и эволюции. Это время жизни может определять простой механизм как автомат, подобно представляемым программам развития, старения и смерти в онтогенезе (ПО). Понятие автомата лучше ПО тем, что более связано с самой жизнью, предполагает идеи не выключения его, и лучше не обмана, а знания и использования простых правил его. Часто эти правила оказываются известными, найдены и зафиксированы в основных источниках, как «не суди, не судим будешь» и т.п., включая общие отношения (как наши fbИ.Бродский : избегайте статуса жертвы…старайтесь не винить внешние силы: историю, государство, начальство, расу, родителей, фазу…и т.д. В момент, когда вы возлагаете вину на что-то, вы подрываете собственную решимость что-нибудь изменить». Момент — событие может быть причиной болезни, стресса, для ф-анализа, памяти, сейчас включая и е-средства…(См.ниже КС МММ: примеры сна о ПС Менделеева, Морозова и др.). Преодоление неразличимости может пробуждать подобно открытию и приближению к реальности во сне, как нас эта мысль, реализуя развитие и силы жизни далее. Также спор с кем-то, критика-суд и т.п. могут давать сигналы этому автомату о нашем равенстве и заменимости, ненужности для вида, его сохранения и развития. Это не значит, конечно, что все так просто, но именно развитие этих правил может определять все сложности нашей жизни: судить и исправлять других лучше для служения им, но это требует компенсации и сопряжения с явно противоположным, как знаком своего-чужого, информации и нег-энтропии как жизненной силы (ЖС далее) по Гамову-Сцилларду и т.п.сложных сущностей. Можно представить, что это открывает новую степень свободы, отличие и различимость для автомата, определяя и переключения его и Тж- ЖС, необходимость индивида для вида — рода, с максимумом Тж типа библейских патриархов или 120 лет.

Читатели могут выбрать интересующее их, обычно у каждого свои трудности и неизвестно, что кому нужно объяснять с 0 и где м.б. ошибки. Биологи могут выбрать отличие макро- и микро-пар, например, найти различия между выбором половинок их (партнеров у людей) и хромосом. Хромосомы изображают как Х, но это плоские проекции, а т.к. ДНКислота заряжена (Н+Ф-) и гистоны нейтрализуют лишь часть заряда, должны отталкиваться подобно описаниям тетраэдров спинов и пар электронов в хим.соединениях — геометрии молекул по Линнету 4x2e (см.в конце перевод) и Гиллеспи с Паули- супер-силы pubs.acs.org… (на деле дуальные тетраэдры куба типа Кеплера 1619

, Вант-Гоффа 1872 и е-Льюиса 1916). Отклонения от Тетраэдров, как телоцентрические Х ближе треугольным (как sp2-гибридам) и напоминают треугольники семени и мозга-души Алкмеона и Платона (Тимея). Эти тетраэдры могут объяснять отношения субъединиц и нитей ДНК в бивалентах и фазах клеточного цикла.  В цитологии-генетике и схемах деления путем митоза (М-фаза) и мейоза (МеI-II) нужно отличать числа: 1- хромосом N, 2- их наборов n (1- гаплоидов, 2- диплоидов, k- полиплоидов), 3- количества ДНК в них — хроматид (1-2с — половинок Х), 4- нитей ДНК, комплементарных, +- или смысловых и антисмысловых в двойной спирали, может быть 5- еще число их 3-5″ концов — границ (3ОН и 5Н+Ф-), 4х2 в диплоидных 2n, как б.атомов молекул.

В ХХ веке Полинг (BiblioFond.ruview) описал хим связь, резонансы, с Дельбрюком развил понятие генкода, открыл спирали, тройные белков типа коллагена — образец двойной спирали (2ц) ДНК chem21info — по Уотсону, его учитель Дельбрюк не любил Полинга, — великий…очень широк — интересовался многими разделами науки, Полинг же  только изобретенными им, немало… и Дельбрюк не очень-то интересовался а-спиралями Полинга. [c.136].

Дельбрюк (1906–1981; Нобелевская премия 1969 г.), работавший в середине 1930-х гг. в Химическом институте кайзера Вильгельма в Берлине, под влиянием Тимофеева-Ресовского заинтересовался биологией настолько, что бросил физику и стал биологом. 1944 г было сделано открытие, коренным образом изменившее все дальнейшее развитие биологии.

М.Дельбрюкoпубликована статья Освальда Эйвери, Колина Маклеода и Маклина Маккарти о том, что у пневмококков наследуемые свойства передаются от одних бактерий другим с помощью чистой ДНК, т.е. именно ДНК является веществом наследственности. обработка ДНК расщепляющим ее ферментом (ДНКазой) приводит к потере ею свойств гена. не отмеченным Нобелевской премией.

М.Дельбрюк/// в 1940 г., Л.Полинг (1901–1994; Нобелевские премии 1954 и 1962 гг.) и М.Дельбрюк разработали концепцию молекулярной комплементарности в реакциях антиген-антитело. Полинг и Р.Кори показали, что полипептидные цепи могут образовывать спиральные структуры, в 1951 Полинг разработал теорию, позволявшую предсказывать виды рентгенограмм для различных спиральных структур.

 1947–1950 гг. Э.Чаргафф установил правило соответствия между нуклеотидами в ДНК: количества пуриновых и пиримидиновых оснований одинаковы, причем количество адениновых оснований равно количеству тиминовых, а количество гуаниновых оснований – количеству цитозиновых.

Первые структурные работы (С.Ферберг, 1949, 1952) показали, что ДНК имеет спиральную структуру. Полинг выбрал неверный вариант: в статье, опубликованной в начале 1953 г., он предложил структуру в виде трехнитчатой спирали, в которой фосфатные остатки образуют жесткую сердцевину, а азотистые основания расположены на периферии. Уотсон заметил, что «Лайнус [Полинг] не заслуживал того, чтобы угадать правильное решение. Он не читал статей и ни с кем не разговаривал. Более того, он даже забыл собственную статью с Дельбрюком, в которой говорится о комплементарности репликации генов. Он думал, что сможет определить структуру только потому, что такой умный».

Но, судя по тому, что говорил Крик, получалось, что это его идея… о последнем достижении Полинга. [c.31] химический факт, что я выбрал не те таутомерные формы гуанина и тимина. в Клэр, чтобы ответить на письмо Макса Дельбрюка, который сообщал, что специалистам из Калифорнийского технологического института моя статья по генетике бактерий показалась недостаточно обоснованной.  пошлет рукопись в Труды Национальной Академии наук . Таким образом, я опубликую нелепую идею еще молодым [c.107]

В статье об автокатализе Дельбрюк связал его со спариванием, ОВ-типа, с изменением заряда молекул и окружения ядра, оболочки сейчас (ЯО), О-впячивании мембран, в новой биологии Гамова (1967 г.смерти, НП 68 Дельбрюк разделил с Лурия и Херши).

Октеты гистонов, конденсинов и др.могут определять счет, фиксации и комбинации их кода подобно основному генкоду 2с ДНК с 64 кодонами и двоичной логики 1001001=2х64+8+1 или 3х3 РНК? (электромагнитная константа а 137 при больших энергиях также ближе 128).

Переход 2n4c к 1n2->1c мейоза I-II (<-XX’-> вместо митоза <-X->+<-X’->, где X’- Хромосома противопола) умножил общее число комбинаций ХХ’, для человека N=23 (можно сравнить с формулами Фен или сахара С22) дает число комбинаций м-ж 2 в 23-степени 8.3 млн. (у мужчин образуется порядка 300 млн.спермиев, то у женщин порядка 12х40= 500 созревших яйцеклеток, 10% с ошибками распределения, анэуплодии,- клетки при удвоении должны контролировать 23х2х2=92 хромосом.

Обычно эти 24 хромосомы человека представляют в рядах 3х8 или 4х6 и периодичность видна уже на группах телоцентрических-треугольных (Т) с рибо-спутниками, может определять систему или таблицу типа периодической:

ПС Хр – каждая представляет искаженный тетраэдр вокруг центромер, поэтому их пары – октеты подобны химическим, с учетом направления-спинов, принципа запрета, как у Линнета и Гиллеспи (Указаны: Genes[33] Total base pairs% of bases..

1H  Y (sex chr g50 57,741, 1.9 2He   X (sex chr) 800Х154,913, 5.0-c 22500g49,528, 1.6 21 20047, 1.5 20500f62, 2. 19-150064, 2.1 1876,e2.5 17-120078,654, 2.6
16800e88,822, 2.9 15600d100, 3.3 14=800106, 3.5 13 300 114, 3.7 121100132,: 4.3 11 1300 134, 4.4 1010700 135, 4.4 99800 140, 4.6
8 700 146, 4.7 7 900158,821, 5.2 6 с1000 171. 5.5. 5900б180,85.9 4 1000….191, 6.2 31000а199, 6.5 22=1300 242,75 7.9 112000 247 8.

В ячейках хромосом указаны числа генов и кодирующих булки (из 21,000) и размеры, количество ДНК, из 3,079,843,747 секвен. 2,857,698,560 

Можно написать схемы реакций для комбинаций хромосом типа филадельфийской рака (Х9+Х22=Х9++Х22-), образования питек-антропов с 23 п.х.из 24 человекообразных (Х2=Х12+Х13, очевидно, Х13 не наша рибо-, скорее 11-12-граница половин- см.рис., где все ядрышковые организаторы граничат, кроме Х14, отделенной от них Х1+4). Можно сравнить с территориями хромосом тех же обезьян, Х2=12+13.

Ядрышко определяет обмен рибосом и белков для них и др. из цитоплазмы и может определять «перед» и асимметрию ядра, также как центромеры и теломеры — полюса его, структуры Рауля.

Статистику неразличимых-тождественных частиц и единиц можно т.о. применять к стат-анализу и видов и индивидов и их клеток, СК нейронов с РНК, управляющих и  замедлявших старение, с числом клеток разных тканей, в т.ч. нейронов — 86 млрд., и столько же глии, явно связано с 14!=87 млрд., так же как у шимпанзе 6.4 млрд. — с 13! и числом п.н. геномов (б.млекопитающих) и жителей Земли. Поэтому число нейронов биосферы доминирующего вида и сегодня можно оценить в 13!х14! и связано явно с энергетическими затратами, почему и у хищников и кошачьих крупных их столько же, как и у мелких.

Идею общности возраст-зависимых болезней можно конкретизировать через ряд направлений, например, можно через CCDD Уотсона в Ланцет, 2014, как и «мейотическую гипотезу онкогенеза»  «Геронтологии…» Мушкамбарова (М-2011), графики Стреллера и Гаврилова (С-64 и Г-91), время Тжизни около 6 Т роста организмов Аристотеля (А: Тж=6Тр далее) и Бюффона, 5-6 стадий, Лейбница-Эйлера с Лапласом, Мальтуса…

Примечания:

1- Реальную теорию биологии строили медики-пифагорейцы, с Тимея, Гиппократа и Галена интегрировав связь 2х2 х2 элементов-стихий, их носителей-жидкостей и качеств, с формулами «Тимея» типа В2О, числа граней-треугольников тел Платона типа 

(Пр.геометрии «Объем пирамиды»u)

Другую теорию пифагорейцев — Алкмеона, семени из мозга, отраженная в Тимее Платона и даже аб ово- запечатлении в матке Гарвея, можно связать и с понятием комбинаций во сне.

Если мы просыпаемся от мыслей, близких реальности, можно говорить о преодолении барьера сна-пробуждения (как мы 22.3), подобного барьеру НеРазличимости

Известны истории с открытиями и идеями снов — ПС Менделеева, описания Пуанкаре, и можно развить случаи МММ, связав и смерть Менделеева (1834-1907) с его памятью и встречей с автором продолжения ПС на соединения (и хронологии) Морозовым: Морозов, Николай Александрович (1854—1946) — русский революционер-народник и академик, почётный член АН СССР, был на пороге смерти после покушения-заключения 1882 года, подобно его товарищам, заболел туберкулезом, в то время практически неизлечимым и вне тюрьмы, вспомнив свои научные увлечения, зачем жить, мгновенно выздоровел, вылечил себя (тюремные врачи изумленно обнаружили, что жив и здоров, разработал и вакцины против оспы),  превратил тюрьму в писание 26 томов  по химии, физике до теории относительности[17], астрономии, авиации, политэкономии до революции 1905— амнистии, выучил одиннадцать языков, посвятив себя науке[8] и прожил 92 года. Но его развитие химии и ПС, привлекших внимания Менделеева, провидения сложности атомов и возможности превращения элементов и классификации типа Локьера[14,1516] развивало то, что Менделеев не хотел, как е-представления и превращения элементов и их встреча, несмотря на высокую оценку Менделеева, могла привести того с простудой и столкновением с министром к роковому заключению «скучно жить» — очевидно, просто не вспомнил своих подходов типа органических рядов Жерара, Пелопидеса, эфира…Если бы не эта ошибка, он получил бы вслед за медалью Копли и нобелевскую, включился бы вслед за Рамзаем и Морозовым в новую атомную электронную теорию и прожил бы не меньше.

2- две цепи ДНК не эквивалентны. Кодирующей цепью (матричной, смысловой) является та из них, которая считывается в процессе транскрипции (см. с. 240), служит матрицей для PHK. Некодирующая цепь (антисмысловая) по последовательности подобна РНК, но на деле последовательности кодирования чередуются на одной молекуле-нити ДНК, как спиновые волны. Общепринято давать структуру гена в виде последовательности некодирующей цепи ДНК в направлении 5’→3′, кодоны с помощью генетического кода (см. с. 244)  воспроизведут аминокислотную последовательность белка в принятом порядке, от N- к С-концу. Но поэтому их часто путают, 2-ю называя комплементарной/смысловой: 

в мт-ДНК обе цепи являются смысловыми с …Антропо-биологии Транскрипция — перенос генетической информации с ДНК на РНК (Матрицей для синтеза РНК служит только одна из двух нитей ДНК, так называемая смысловая цепь) происходит не на всей молекуле ДНК, а на участке одного гена

«Происхождение эукариот»  и полового процесса, то есть слияния двух гаплоидных (содержащих одинарный набор хромосом) клеток – гамет в диплоидную (содержащую двойной набор хромосом) клетку – зиготу. мейоз – особый вид клеточного деления, при котором число хромосом в дочерних клетках уменьшается вдвое по сравнению с родительской клеткой, произошел из митоза – «обычного», модифицирован и отличается от митоза только первым своим делением в том, что хромосомы вступают в метафазу, соединенные попарно гомолог с гомологом (гомологичными называют хромосомы, содержащие одни и те же гены/локусы и полученные одна от отца, другая от матери). В метафазе I мейоза центромеры каждой из хромосом «униполярны», т.е. соединены белковыми нитями только с одним из двух полюсов веретена деления .

Схема мейоза
Схема мейоза. На рисунке показан мейоз клетки, у которой число хромосом в одинарном (гаплоидном) наборе равно двум (м.б.не-половые). Диплоидная клетка, соответственно, имеет 4 хромосомы (две получены от отца – например, синие; две – от матери – допустим, белые). Перед началом деления (митоза или мейоза) каждая хромосома удваивается. Теперь она состоит из двух сестринских хроматид. В профазе I мейоза гомологичные хромосомы объединяются попарно и обмениваются участками (кроссинговер). В метафазе I мейоза гомологичные хромосомы по-прежнему сгруппированы попарно. В нашем случае получилось 2 пары, в каждой по две гомологичные хромосомы и по 4 хроматиды. Затем гомологичные хромосомы расходятся к полюсам клетки (анафаза I), и, наконец, исходная диплоидная клетка (с 4 хромосомами) разделяется на две гаплоидные (по 2 хромосомы в каждой). Все хромосомы по-прежнему состоят из двух хроматид. Во время второго деления мейоза каждая из этих гаплоидных клеток делится еще раз. При этом в метафазе II хромосомы уже не группируются попарно (да им теперь и не с кем – нет подходящих пар-гомологов), а стоят поодиночке. В анафазе II сестринские хроматиды отделяются друг от друга и расходятся к полюсам. В итоге получается 4 гаплоидные клетки, в каждой по 2 хромосомы, каждая хромосома состоит из одной хроматиды. Второе деление мейоза, по сути дела, мало чем отличается от «обычного» клеточного деления – митоза-  хромосомы вступают в метафазу поодиночке, и нити веретена деления присоединяются к каждой хромосоме с двух сторон.

Ме1- уменьшение числа хромосом: к полюсам клетки расходятся не сестринские хроматиды, а гомологичные хромосомы, по одной из каждой пары развились на основе синаптонемного комплекса (СК) и репарации (починки повреждений) ДНК, основанный на гомологичной рекомбинации (см.: Глазер В.М. Гомологичная генетическая рекомбинация ), замен неповрежденной копией, взятой из другой (гомологичной) молекулы ДНК.

Чтобы «развести» гомологичные хромосомы к разным полюсам клетки, в ходе мейоза используется веретено деления, «унаследованное» от митоза. Но чтобы распределение хромосом по дочерним клеткам прошло без ошибок, гомологичные хромосомы необходимо сначала сгруппировать попарно. Для этого используется механизм гомологичной рекомбинации, точнее, одна из деталей этого механизма – образование так называемого соединения Холлидея.

Упрощенная схема одного из вариантов гомологичной рекомбинации
Упрощенная схема одного из вариантов гомологичной рекомбинации (обмена участками между гомологичными молекулами ДНК) с образованием соединения Холлидея. Показаны две двухцепочечные молекулы ДНК. Тут важно не перепутать: каждая молекула ДНК состоит из двух параллельных цепей нуклеотидов (двойная спираль); в состав одной хроматиды входит одна молекула ДНК; каждая хромосома (вплоть до анафазы II) состоит из двух хроматид. Соответственно, каждая пара гомологичных хромосом (например, в метафазе I) состоит из ДВУХ хромосом, ЧЕТЫРЕХ хроматид, ЧЕТЫРЕХ молекул ДНК, ВОСЬМИ нуклеотидных цепочек. Рекомбинация происходит между хроматидами отцовской и материнской хромосом. На этом рисунке показана рекомбинация у одного из вирусов, у эукариот  сложнее

Починка разрывов ДНК – одна из основ мейоза

Жизненный цикл древних эукариот (как и многих прокариот), вероятно, состоял из двух фаз и двух соответствующих типов метаболизма: 1) вегетативная фаза (условия благоприятны, клетки размножаются митозом); 2) фаза споруляции (условия стали неблагоприятными, клетки превращаются в споры). У низших эукариот – например, у дрожжей, — перед споруляцией происходит мейоз, и из получившихся гаплоидных клеток образуются споры.

Становление мейоза в ходе эволюции, так же как и сам мейоз в жизненном цикле современных организмов, начинается с репарации повреждений (разрывов) ДНК. Разрывы в начале мейоза  создает специальный фермент, эндонуклеаза SPO11, модификация ДНК-топоизомеразы VI прокариотических предков – архей.

Клетка начинает «чинить» разорванные молекулы ДНК при помощи древнего механизма гомологичной рекомбинации. А для этого нужно объединить попарно гомологичные молекулы ДНК (чтобы использовать неповрежденные участки одной молекулы в качестве «матрицы» для исправления повреждений в другой молекуле). На этом и основано попарное объединение хромосом в профазе I мейоза.

Белковые оси хромосом

Эукариотический геном значительно больше прокариотического и содержит больше «избыточной» ДНК (различных некодирующих последовательностей, мобильных генетических элементов и др.) и «распадение» его на отдельные хромосомы (линейные, в отличие от единственной кольцевой хромосомы прокариот), «оказалась полезной новация в структуре хромосом – белковые оси, к которым стали крепиться петли гигантской молекулы ДНК – эукариотической хромосомы».

В клетках эукариот, делящихся путем митоза, сестринские хроматиды (образовавшиеся в результате репликации исходной молекулы ДНК) соединены посредством белков-когезинов. Чтобы хроматиды могли разойтись к полюсам клетки (в анафазе митоза), когезины должны гидролизоваться и исчезнуть из межхроматидного пространства.Rec8 «оказался подходящим субстратом для наслоения на него других мейоз-специфичных белков», из которых в начале мейоза строятся более сложные белковые оси, или «линейные элементы», к которым ДНК крепится петлями, приобретая вид «ершика». Каждая петля содержит несколько тысяч пар нуклеотидов и крепится к линейному элементу только в одном месте, «кнопочно». Такая организация хромосомы позволяет хромосомным локусам легче находить гомологичные им локусы в хромосоме-партнере. Так обстоит дело у некоторых низших эукариот, у которых нет «классического» мейоза, характерного для более высокоорганизованных форм.

Синаптонемные комплексы. Ароморфоз.

У эукариот с классическим мейозом «бывшие линейные элементы хромосом соединяются попарно с помощью белковой «застежки-молнии» в двухосевую структуру, именуемую синаптонемным комплексом (СК)». Это обеспечивает тесное соединение гомологичных хромосом. Ю.Ф.Богданов считает появление СК важным ароморфозом. СК существует ограниченное время в течение профазы I мейоза и затем распадается. СК обнаружен у многих сотен видов – от одноклеточных водорослей, грибов и протистов до многоклеточных. Предполагается несколько возможных функций СК:

1) Организация профазной мейотической хромосомы. Благодаря СК возникает билатеральная организация пары соединившихся гомологичных хромосом. Петли хроматина располагаются по обе стороны от СК. Это позволяет точно сопоставить петли хроматина в трехмерном пространстве клеточного ядра. «По-видимому, это простейший, если не единственный, способ внести порядок и точность в процесс взаимного узнавания локусов гомологичных хромосом и обеспечить достаточную точность (гомологию) рекомбинации в мейозе.»

2) СК не только соединяет гомологичные хромосомы, но и не дает им «склеиться», удерживая их на расстоянии 70-120 нм друг от друга. В конце профазы I (стадия диплотены) СК распадается во всех локусах, кроме локусов хиазм (перекрещивания хроматид). Гомологичные хромосомы, взаимно оттолкнувшиеся во всех локусах, кроме локусов хиазм, выстраиваются на экваторе веретена деления в метафазе I. Они готовы разойтись к полюсам, как только освободятся от хиазм.

3) СК необходим для формирования хиазм. СК также не позволяет хиазмам располагаться слишком близко друг от друга. Иными словами, благодаря СК хроматиды могут «рваться» и обмениваться участками лишь в ограниченном количестве мест. Ю.Ф.Богданов оценивает это как положительное явление, поскольку «чрезмерная частота кроссинговера – не столько «благо» комбинаторики, сколько угроза стабильности адаптационно выгодных фенотипов».

Происхождение белков СК

У разных групп эукариот СК строится по единому «плану», но при этом используются совершенно разные (структурно негомологичные) белки. Это похоже на постройку домов по сходному плану (стены, крыша, окна), но из совершенно разных материалов – «важно, чтобы СК выравнивал параллельно лежащие гомологичные хромосомы, сохранял между ними пространство, в котором происходит рекомбинация ДНК, и сохранял бы эти условия столь долго, сколько необходимо для завершения рекомбинации и формирования хиазм».

Ю.Ф.Богданов приводит убедительные доводы и экспериментальные факты, свидетельствующие о том, что структуры СК формируются путем самосборки из белковых молекул, подобно многим другим сложным молекулярным комплексам. Автор отмечает, что «самоорганизующиеся структуры могут состоять из разных белковых субъединиц и нуклеиновых кислот, как это наблюдается в отношении вирусов и рибосом». Важно, что белки, сходные по размерам и трехмерной организации, могут служить компонентами одинаковых структур у далеких друг от друга организмов даже в тех случаях, когда первичная структура (аминокислотная последовательность) этих белков сильно различается.

Почему в первом делении мейоза сестринские хроматиды не расходятся?

В отличие от митоза и второго деления мейоза, в первом делении мейоза сестринские хроматиды остаются «склееными», потому что ген CDC31, продукт которого нужен для гидролиза когезинов, в мейозе I оказывается временно отключен продуктом другого гена – SGO1 (у дрожжей S. cerevisae). Во время второго деления мейоза ген SGO1 не функционирует, «запрет» на работу CDC31, снимается, и сестринские хроматиды разделяются. У дрозофилы вместо SGO1 <i.sgo1< i=»»>действует неродственный ему ген mei-S332. Это еще один важный пример выполнения одной и той же фундаментальной клеточной функции на основе разных по первичной структуре белков.</i.sgo1<>

Итак, причина нерасхождения хроматид в мейозе I – сохранение соединяющей их когезиновой оси. В результате после первого деления мейоза «программа» клеточного деления остается как бы «не выполненной». Эта программа – в основе которой лежит древняя программа митоза – после завершения мейоза I, не останавливаясь, продолжает работать (хроматиды не разошлись, когезиновые оси не гидролизовались – значит, нужно делиться дальше). И поэтому клетки сразу же, без интерфазы и без синтеза ДНК, вступают в новое деление (мейоз II), идущее уже в точности по схеме классического митоза.

В заключительнй части статьи Ю.Ф.Богданов рассматривает ряд интересных случаев отхода некоторых организмов от схемы «классического» мейоза. Например, у самцов дрозофил (в отличие от самок) СК не образуется, и мейоз идет по примитивной схеме, характерной для некоторых архаичных эукариот (дрожжи S. pombe). Таким образом «генетическая программа» примитивного мейоза у высших организмов не исчезает (вероятно, она просто входит в состав более сложной программы «классического» мейоза) и может вновь оказаться востребованной.

См. также:

Ю. Ф. Богданов. Белковые механизмы мейоза (популярная статья в журнале «Природа»).

С фактами и теориями, касающимися происхождения мейоза, можно ознакомиться в статьях Ю.Ф.Богданова и его коллег:

Yu.F.Bogdanov. 2003. Variation and Evolution of Meiosis .

Ю.Ф.Богданов, С.Я.Дадашев, Т.М.Гришаева. Сравнительная геномика и протеомика дрозофилы, нематоды Бреннера и арабидопсиса. Идентификация функционально сходных генов и белков синапсиса мейотических хромосом .

Жизнь без отбора: благо или опасность?… яйцеклетка проходит через 25 митозов, завершающихся мейозом, а число митозов, через которое проходит сперматозоид до мейоза, зависит от возраста мужчины: если ему 18 лет — это порядка 100 митозов, если же ему 50 — порядка 800 митозов.
Вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна зависит от возраста бабушки
Ведь ооциты (будущие яйцеклетки) проходят первое деление мейоза еще во время пребывания женского эмбриона в утробе матери. Именно во время этого деления происходит расхождение гомологичных хромосом — либо правильное, либо нет.
Контроль продолжительности жизни у грибов и других организмов. Концепция весов
 обладают незаблокированной теломеразой, из-за чего они и способны делиться бесконечное число раз.) Механизмы «обнуления» биологических часов во время мейозаи образования зиготы, вероятно, те же, что и у других тканей, и дополнительно к тому при мейозе происходит починка повреждений ДНК, основанная на гомологичной рекомбинации (см. также: А. В. Марков «На пути к разгадке тайны мейоза»).
Кроссинговер у мух контролируется белками, которые у других животных отвечают за репликацию ДНК почти всегда осуществляется в ходе мейоза, а иногда еще и в ходе митоза.
Эволюция как сопротивление энтропии — II. Консервативная роль полового размножения
В мейозе отцовские и материнские хромосомы расходятся по двум клеткам случайным образом, и, кроме того, в ходе мейоза они обмениваются своей информацией тоже случайным образом.

19.
Почему ген, вызывающий раннее прерывание беременности, не отсеялся отбором?
Подобные ошибки происходят при мейозе или митозе , когда нарушается правильное расхождение хромосом по дочерним клеткам. Известно, что анеуплоидия вызывает гибель эмбрионов на ранних стадиях развития и выкидыши.

сколько и каких клеток в нашем мозге, каково соотношение глия/нейроны в разных его участках.

Credit: Neuronovosti.Ru


Полноразмерную инфографику можно скачать здесь. Подробно про нейроны можно прочитать в нашей специальной статье из цикла «Нейронауки для всех», как и про один из типов глиальных клеток — микроглию.

Расшифрован геном инфузории Oxytricha trifallax — эукариотический геном из 16 000 хромосом
 при истощении в среде питательных веществ, инфузории переходят к половому процессу путем конъюгации (B) — слияния клеток, за которым следует деление MIC мейозом (C), обмен половинками MIC (D), слияние половинок в новый диплоидный MIC — зиготу (E), деление нового MIC митозом (F) и развитие

Понятие хромосомных территорий предложил Карл Рабль в 1885 году, наблюдая деления Саламандр, и в 1980-х в человеческих клетках, используя хромосом-специфические ДНК-зонды (Manuelidis и borden, 1988). в растениях бактериальных искусственных зондов (Лысак и др., 2001), имеющих относительно большие геномы (Коуэн и соавт., 2001),  центромеры и теломеры расположены на противоположных сторонах ядра (Рис. 1А)…с предыдущей анафазе. пшеница или ячмень (hordeum обыкновенной) сохраняют во всех клетках (Anamthawat-Йонссона Хеслоп-Харрисон, 1990). В рис (крахмал сатива),  только у некоторых тканей, таких как клетки ксилемы в корне и недифференцированных клеток в пыльнике (Прието и соавт., 2004аСантос и шо, 2004).  кукуруза (Зеа Мейс) и сорго (сорго биколор), не известно,  (Дун и Цзян, 1998), хромосомы теряют поляризованные распределение анафазных центромер и теломер в интерфазе.

Рис. 1.
Разин, Быстрицкий, 2013, .Fatakia S. N.Kulashreshtha M.Mehta I. S.Rao B. J. Chromosome territory relocation paradigm during DNA damage response: some insights from molecular biology to physics. (англ.) // Nucleus (Austin, Tex.). — 2017
  • — при биосинтезе ДНК также цепи копируются различно.
  • Некодирующая / антисмысловая цепь /нить) (noncoding / antisense chain /strand. франц. code — код, шифр; греч. anti — против] — одна из двух комплементарных цепей ДНК, по последовательности подобная РНК (при условии замены T на У). Ср. Кодирующая цепь (нить), смысловая цепь (нить).
  • См. nkj.ru Наука и жизнь, Волшебная сила мейоза о «революционных» теориях старения

Николай Мушкамбаров:  концепция «Анерем», от слов автокатализ, нестабильность, репарация, мейоз, — амейотическая теория старения, ее 6 тезисов-гипотез : 1- «Жизнь есть способ автокаталитического умножения ДНК (реже РНК) в природе». 2- «Нестабильность генома — центральный элемент старения». 3- «Репарация генома в митотических и постмитотических клетках не является полной», не обеспечивает 100%-ного исправления всех возникающих дефектов ДНК. ..4-в книге М. М. Виленчика, «Эффективная репарация может быть достигнута только в мейозе (или в его упрощённом варианте — эндомиксисе) — при конъюгации (слиянии) хромосом». — это последнее двукратное деление при образовании половых клеток — сперматозоидов и яйцеклеток.. у женщин яйцеклеток не образуется. У них второе мейотическое деление (на стадии ооцита II — развития женской половой клетки) не может происходить самостоятельно — без помощи сперматозоида. Потому что клетка куда-то «затеряла» свои центриоли (тельца в клетке, участвующие в делении): при предыдущем делении) были, требуется непременно оплодотворение ооцита II, чтобы сперматозоид привнёс свои центриоли и спас «женские штучки». Так что второе деление мейоза в конце концов происходит, но образующаяся в результате клетка — это уже не яйцеклетка, а зигота.

— Первому делению мейоза предшествует очень длительная профаза: в мужском гаметогенезе она продолжается целый месяц, а в женском — до нескольких десятков лет! В это время гомологичные хромосомы сближаются друг с другом и в таком состоянии пребывают почти всё время профазы. активируются ферменты, разрезающие и сшивающие нити ДНК. Считалось, что это необходимо только для кроссинговера — обмена хромосом своими участками, что увеличивает генетическую вариабельность вида.  «папины» и «мамины» гены, до сих пор распределённые в каждой паре гомологичных (одинаковых структурно) хромосом по разным хромосомам, после кроссинговера оказываются перемешанными.

Но М. М. Виленчик, а вслед за ним и я, обратил внимание на то, что ферменты кроссинговера уж очень напоминают ферменты репарации ДНК, при которой, вырезая повреждённые участки, тоже надо разрывать и сшивать нити ДНК. То есть одновременно с кроссинговером, вероятно, осуществляется суперрепарация ДНК. Можно представить и другие механизмы капитального «ремонта» генов … «омоложение» клеток, отчего зрелые половые клетки начинают отсчёт времени как бы с нуля. достаточно для обеспечения бессмертия вида — на фоне, увы, неотвратимой смертности всех индивидов. 5: «Мейоз улучшает состояние генома только последующих поколений (сразу нескольких поколений у простых организмов и лишь одного у всех прочих)». Тезис шестой: «Отсюда следуют неотвратимость старения индивидуумов (особей) и относительное бессмертие вида в целом».

Смешанные типы размножения чередуют акты бесполого размножения (например, митотические деления, спорообразование, почкование, фрагментация и т.д.) и единичные акты полового или квазиполового размножения (так называемого эндомиксиса) -тоже происходит соединение структурно одинаковых хромосом из отцовского и материнского набора (конъюгация гомологичных хромосом), хотя оно и не завершается их расхождением по разным клеткам…. считается, что ряд простых животных размножается только бесполым путём. Но в их отношении у меня остаётся некоторое сомнение: не просмотрели ли у этих организмов в длинной череде бесполых размножений чего-нибудь похожего на мейоз или эндомиксис (самооплодотворение)?… важней не сам факт старения, а скорость этого процесса. А воздействовать на скорость старения можно многими средствами. … инициировать некоторые процессы мейоза и в соматических клетках — например, в стволовых и неделящихся. ..конъюгация гомологичных хромосом, кроссинговер или что-то более тонкое и пока неизвестное. ..для реализации этого проекта надо предварительно полностью определить гены, ответственные за разные аспекты мейоза, и установить способы целенаправленного воздействия на них.

Другие статьи из рубрики «Гипотезы, предположения, факты»
● Август Вейсман (1834—1914) — немецкий зоолог и эволюционист: наследственные признаки сохраняются и передаются через нестареющую зародышевую плазму. при делении одноклеточных зародышевая плазма передаётся в полном объёме, поэтому такие организмы можно считать бессмертными. У многоклеточных организмов, согласно этой теории, полный объём зародышевой плазмы получают только половые клетки, поэтому они могут делиться бесконечно; способность других клеток к делению ограничена.
● Максимальное число делений, которое в экспериментах на клетках человека равнялось примерно 50, назвали «пределом Хейфлика».
● Алексей Матвеевич Оловников в 1971 году выдвинул гипотезу об укорачивании концевых участков хромосом (теломер) при каждом делении клетки. Предсказал, что преодолеть «предел Хейфлика» можно с помощью фермента, наращивающего теломеры (теломеразы).
● Элизабет Блэкбёрн и Кэрол Грейдер — американские биологи. В 1985 году открыли фермент теломеразу. Механизм действия теломеразы — повторяющееся кодирование новых нуклеотидных последовательностей на концевых участках теломер и восстановление их исходной длины.  в 2009 году  получили Нобелевскую премию (см. «Наука и жизнь» № 1, 2010 г., http://www.nkj.ru/archive/articles/17030/).
● Книга М. М. Виленчика «Биологические основы старения и долголетия», изданная в 1976 году, была одной из первых научно-популярных книг на тему старения
● Схема мейоза (на примере пары гомологичных хромосом). В профазе первого деления мейоза хромосомы удваиваются; затем гомологичные хромосомы конъюгируют друг с другом и, сохраняя свою активность, вступают в кроссинговер. Первое деление заканчивается расхождением гомологичных хромосом по двум дочерним клеткам. Второе деление проходит быстро, без удвоения ДНК, и приводит к расхождению хроматид каждой хромосомы по двум дочерним клеткам. В результате последние оказываются гаплоидными и по числу хромосом, и по содержанию ДНК.

Подробнее см.: https://www.nkj.ru/archive/articles/24069/ (Наука и жизнь, Волшебная сила мейоза)

Подобно концепции АНЕРЕМ мы можем предложить концепцию АНЕРИВ — Авто-НеРазличение Инди-Видов, причем Различение — трудная задача и преодоление барьера НеР можно связать с Рекомбинацией и Репарацией, созданием-открытием новых Видов и сил для Индивидов, увеличивающих их ЖС и Тж.

проект ENCODE транскриптов РНК с ДНК лишь 1% человеческого генома. 1,2Их открытия : Считывается 93% генома, а не 3%, не одна, а обе цепи (смысловая и несмысловая), не только в одном направлении, а вперед и назад, требуя много энергии и согласованности- «мусорная ДНК» не существует? Экзоны не являются ген-специфическими, относящимися к генам, а  модули, соединяются с различными транскриптами РНК, как часть одного гена в комбинации с различными генами, до 33, на 14 различных хромосомах, его часть используется различными протеинами. Гены не «бисер на нитке», переслоены — накладывающихся сегментов, с 5-9 и больше транскриптов от одного «гена». Транскрипционные факторы могут находиться на десятки или сотни тысяч пар оснований (нуклеотидов от) гена, который они контролируют, даже на разных хромосомах, сейчас выясняют сотни пар их. Существует не одно место СТАРТА, а множество, и в каждой генной области, где не одна система запуска считывания, а целый ряд. вывод: «Переслоенная структура генов представляет собой значительный вызов для клетки. Сложность заключается, прежде всего, в использовании одних и тех же молекул ДНК для многих функций.  необходимо решение во времени и в пространстве проблемы повторяющегося перекрытия функционально важной последовательности и 2- разделения на отсеки РНК или маскирования РНК, которые потенциально могли бы образовывать длинные двухниточные области, и предотвращать РНК-РНК взаимодействия, способные приводить к апоптозу [запрограммированная смерть клетки]». РНК представляет собой однонитевую молекулу, приклеивается к любой расположенной поблизости поверхности, включая саму себя, без координации вся РНК просто скомкается и превратится в липкую массу.

Множество эволюционных историй («филогенезы») развития организмов  на основании идеи «мусорной ДНК» под ?

См.Берни E. и соавторы, Определение и анализ функциональных элементов в 1% человеческого генома в ходе экспериментального проекта ENCODE, журнал Nature447: 799–816, 2007.ВФилипп Капранов П., Виллингем A.T. и Джинджерас T.Р., Транскрипция в геноме и последствия для геномной структуры, журнал Nature Reviews Genetics8: 413–423, 2007.к тексту. origins.org.ua

О основах физики и химии, см. Принцип Паули и Матрицы Паули, фактически и в биологии м.б.обращение времени (включая копии цепей НК и отношения старше-моложе, с Парменида- Платона)- как Теорема Людерса — Паули — Швингера (CPT-теорема). Также см.Теорема Паули, юмор — Эффект Паули, Уравнение Паули

  • ХИМИЯ:

В 1940 г. Н. Сиджвик и Г. Пауэлл предложили модель отталкивания электронных пар, которая впоследствии была развита (1957) Р. Гиллеспи и Р. Найхолмом, для соединений непереходных элементов, Линнетом и др., включая и переходные.

Невил Сиджвик в «Координационные соединения и атом Бора» (Co-ordination compounds and the Bohr atom)[5], в 1923 обсуждал «Атом Бора и периодический закон», его «Электронная теория валентности» (Electronic theory of valency, 1927)[6]  был  президентом Фарадеевского и Химического общества с 1932 по 1937. Во втором томе «Электронной теории валентности» с теорией резонанса для химика-органика он требовал упрощения технического языка волновой механики, возмущаясь языком волновой механики, «резонансом» («Следовательно, молекула колеблется между двумя состояниями, что противоречит самой теории»), хотя «приходится принимать терминологию физиков».  «Химические элементы и их соединения» [7]: «с критикой её философии», после Одлинга (Odling) делали Оксфорд ведущей химической школой в мире, где химия и физика были связаны в одно целое.

1927. Atomic structure and the periodic table London: Murray. Chemical linkage. The relation of physics to chemistry. Science, 73, 269.1932. (With others.) General stereochemistry. Ann. Rep. Chem. Soc. 29, 64. The ‘inert pair’ of valency electrons (p. 120), The shapes of molecules. Sci. J. Roy. Coll. Sci. 4, 19. 1934.

1940. (With H. M. POWELL.) Bakerian Lecture: Stereochemical types and valency groups. Proc. Roy. Soc. A, 176, 153.1941.

1950. The chemical elements and their compounds. Vols. I & II. Oxford: Clarendon Press.Obituary Notices of Fellows of the Royal Society, Vol. 9, No. 1 (Nov., 1954), pp. 236-258 Henry T. Tizard (1954). «Nevil Vincent Sidgwick».

У Сиджвика мог учиться Линнет, развивший 2х4-Linnett би-квартет теории. Linnett Double Quartet Theory, Challenging the Pairing … — HindawiY Khaniani — ‎2009 —Pauli principle together with electrostatic attraction between the electrons and the positive core of. 

Доклад д-ра Дженсона на симпозиуме на тему “История химии и научный реализм”, 6-7 декабря 2014 года в Индианаполисе: В 1961 году Linnett опубликовал статью в журнале американского химического общества под названием “модификация Льюиса-Ленгмюра правила Октета”, взгляды Льюиса на роль пары электронов в ковалентной связи на основе явного учета влияния спина электрона – свойства неизвестного Льюису в 1916… рост и “очевидное” падение приближенной моделью химической связи, известные как Linnett дважды квартет теории или теории LDQ выдающегося британского квант.химика.

Джон Уилфред Linnett (Рис. 1) учился в Оксфорде, стал профессором физической химии в Кембриджском университете, членом Королевского общества, Президент Фарадеевского общества, и вице-канцлер Кембриджского университета незадолго до его смерти от сердечного приступа в возрасте 62 лет в 1975 году.

Его  “модификация Льюиса-Ленгмюра правила Октета” (Linnett, 1961) с учетом спина электрона (неизвестного Льюису в 1916)1,2 развита в монографии, статьях (Linnett, 1964a, 1964b, 1964c, 1970, 1971, 1972), включая неспаренные (nonpaired) пространственную орбитальную теорию или НПСО (Херст & Linnett, 1961; Pauntz, 1967, Глава 10). Волновые функции LDQ структуры выгоднее по энергии, чем  валентные (VB) и молекулярных орбиталей (МО), как структуры Льюиса (& Linnett, 1964; ЧонгЭмпедокл & Linnett, 1966; Гулд &Херст & Linnett, 1965). Спины электрона в определении распределения электронов в различных атомах (Linnett, поддержка PoE, 1951; Мелиш & Linnett, 1954)3 , как правило, избегают друг друга как можно больше, при противоположности “спиновой корреляции”, и из-за их одинаковых электрических зарядов – “зарядовой корреляция” – заменяя в кубической структуре Льюиса восемь валентных электронов nonbonded октет, как вокруг атома неона, взаимопроникновением двух тетраэдрических спин-наборов, каждый из которых содержит четыре электрона (Рис. 3).

Черные точки могут представлять противонаправленные, как α спин и белые точки  β, нити 3-5 ДНК и т.п. Кубо-октаэдры- альтернатива двух взаимопроникающих полностью коррелируемых четырехгранных набора.

Но спин …может быть изменен в химической связи для максимального притяжения е- и положительных атомных ядер, пар противоположного направления. Поскольку все больше и больше углов из двух тетраэдрических вынуждены совпадать, как в последовательности НГ, Н2О, NH3 и СН4 (фиг. 4), в отличие от nonbonded октета, тетраэдра из четырех совпадающих .

 LDQ структур для 2С–2е КС одинарных, 2С–4е КС двойных связей, и 2C–6е ГК тройных связей.

В случае алкенов, этена, две пары электронов в С=С двойной связи больше не лежат на оси СС и меньше электростатической компенсации, должны быть высокой реакционной способности. Для алкинов неожиданно, вместо тройной связи из трех полностью совпадающих пар электронов, шесть связующих электронов сохраняют определенную степень anticoincidence, менее реакционноспособны, чем алкен  –  шесть электронов увеличит их взаимно отталкивания (Дейл, 1969; Serartosa, 1973). На фиг. 6 для озона, круги и кресты различить их спины4  , др. использовали черные и белые точки, Льюиса (Дуглас & Макдэниэл, 1965, стр. 67-70) – пересмотр (Linnett, 1970).

 Свободные радикалы— неспаренные электроны представляли проблему для обычных Льюис-ВБ схем, нарушений правила октета, нескольких резонансных структур. Теория LDQ не требует резонанса и неспаренные электроны часто размещаются равномерно… различая два класса радикалов (Рис. 7) – такие, как CN циан имеют слишком мало электронов для октета, с высокой реакционной способностью для увеличения количества связующих электронов при димеризациии, а такие как оксид азота подчиняются правилу октета и достаточно стабильны, меньше anticoincidence.6

Рис. 7. LDQ структуры димеризации циан радикалов и оксида азота… 2В–5э облигаций в каждый радикал.

Триумф теории LDQ для О2-кислорода газа, -diradical с двумя неспаренными электронами. Для электронов одной спиновой ориентации атомы кислорода имеют общую грань, для другой делят общую вершину. Это приводит к двойной связи, отличной от этена, с три anticoincident одного спина одного электрона в других, или превышения двух неспаренных электронов.

 Представления структуры возбужденных состояний различных молекул, для Льюиса структур или теории VB и МО дают однолинейные конфигурации электронов, а не трехмерную структурную формулу. Глава монографии  (Linnett, 1964a, Глава 9) дает простой алгоритм для преобразования МО конфигураций, как для возбужденного и основного состояния diatomics в соответствующие LDQ структур (Рис. 8).

LDQ структуры дикислорода  как стабильного парамагнитного diradical, разницу между 2С–4е по сравнению с Этаном ..для основного состояния и первых двух возбужденных состояний на рис. 9. Для двух возбужденных состояний один из неспаренных электронов в основном состоянии был перевернут так, что все электроны находятся сейчас в паре и их различия в энергии в значительной мере являются следствием различной степени е совпадения, и не все двойные связи будут равными.

LDQ структуры для основного состояния и первых двух возбужденных состояний дикислорода газа, иллюстрирует три возможных вариации 2С–4е

Hypervalence

Если октет — тетраэдр из четырех совпадающих пар электронов и разрешены только два электрона одинарные, четыре-электронов двойных связей и шесть-электронов тройных, то данный атом может быть связан с лишь четырьмя другими атомами. Однако многие соединения и ионы, таких как фосфор пятихлористый (РС15), гексафторид серы (SF6), и hexafluosilicate анион (SiF62−), содержат пять, шесть и даже более ковалентных связей, как говорят гипервалентны, могут расширить  октеты, несмотря на правило октета с использованием 2В–1е , а не 2С–2е (Дженсен, 2006),7 На фиг. 10 для пентахлорида фосфора и polytriiodide анион, LDQ структур, РС15 также может быть использован для обоснования перехода  СН2 реакции вытеснения, и водородной связи (Рис. 11), тех  же 2С–1е, а не через два 2С–2е и нарушение дуплета правило.

гипервалентные РС5 и polytriiodide анион. Как сохранить правилом октета, вызывая 2С–1е.
 LDQ структуры симметричные Н-связи в ВЧ2 анион. Правило дуплет сохраняется, вызывая 2С–1е расширить традиционный репертуар 2С–2е одинарные, 2С–4е двойных связей, и 2C–6е тройных связей, чтобы включить 2С–1е как показано здесь, 2В–3е озона (Рис. 6), и 2В–5э  LDQ структур на циан и окись азота радикалами (Рис. 7).8

Резонанс

Для гипервалентного вида, в VB теории резонанс (Сыркин & Dyatkina, 1950, гл. 6), как и молекулы бензола с 2 Кекуле структуры- где теория LDQ дает единую структуру (Рис. 12)  2В–3е CC связей, а не смесь одинарных и двойных связей.

LDQ структура для бензола и два альтернативных символа, 2В–3е CC связей без использования резонанса.

Это уменьшает и/или устраняет использование резонансных структур, поддерживается и квантово-механическим расчетом с использованием либо НПСО способ или модифицированные методы локализации (Даудель, Лерой, Петерс, & Сана, 1983, с. 258-271, 279-283; герцог, 1987).

Рецензент Linnett 1964 году охарактеризовал его “самый важный из когда-либо опубликованных в области химии” (Лудер, 1966). монографии и учебники (таблицы 1 и 2) по химии учителей и студентов последних курсов (День и Selbin, 1969, с. 201-205; Demitras, Русс, лосось, Вебер, и Вайсс, 1972, с. 130-136; Дуглас Макдэниэл, 1965, с. 67-70; Хильдебранд & Пауэлл, 1964, стр. 337-341, 364; веселый, 1976, с. 29; Лудер, 1967; Пикеринг, 1978, гл. 7; Пиментель и Sprately, 1969, с. 148-153), специальных монографий (Таблица 3)(богатый, 1965, с. 19-25; Лоулесс & Смит, 1968, стр. 221-231; Дейл, 1969; Linnett, 1971; с. 258-271, 279-283).  Американский химик-органик, Рэймонд Файерстоун применил его к изучению механизмов органических реакций  (Файерстоун, 1968, 1969, 1970, 1971, 1972, 1973, 1976, 1980).

Таблица 1. Освещение LDQ теории.

Год Автор Название
1964 Хильдебранд & Пауэлл Основы химии
1967 Лудер Электрон-Теория Отталкивания…
1969 Пиментель & Sprately Химическая Связь Уточнила…
1978 Пикеринг Ковалентная Связь

Таблица 2. Неорганические учебники с LDQ теорией

Год Автор Название
1965 Дуглас & Макдэниэл Концепции и модели неорганической химии.
1969 День & Selbin Теоретическая Неорганическая Химия
1972 Demitras и соавт. Неорганическая Химия
1984 Джолли Современная Неорганическая Химия

Таблица 3. Расширенный монографии, которая включала освещение LDQ теории.

Год Автор Название
1965 Богатый Периодической Корреляции
1968 Лоулесс & Смит Неорганические Высокой Энергии Окислители
1969 Viehe Химия Ацетиленов
1971 Вниз и соавт. Очерки по структурной химии
1983 Даудель и соавт. Квантовая Химия

Монография 1967 (Рис. 13) Лудера в таблице 1 , целиком посвящена LDQ как “электрон-теория отталкивания” (Лудер, 1967)9 , в серии для учителей химии в средней школе и колледже (Лудер,  Zuffanti & Лудер, 1972а, 1972b), пытался включить D — и F-блок металлов,  правило октета и спин-магнитного притяжения и отталкивания вращающихся электронов (Лудер, 1970, 1972b) – «медвежью услугу Linnett и его метод” (Манч, 1969). Дуглас Макдэниэл, и Александр, 1994, с. 163-166 спорили о теории LDQ в новой редакции, поскольку никто не учил ее в классе и учебниках, в таблице 4 продолжая в других странах мира.

Год Автор Название Страна
1980 Манчу Теоретические основы Inorg. Хим. Индия
1987 Круз-Garritz и соавт. Estructura С Atomica Мексика
2000 Bhagi & Радж МСБУ химии Индия
2007 Шама Химия Химическая связь Индия
2008 Радж Расширенный Неорганической Химии Индия
2011 Мадан & Пракаш Современная Неорганическая Химия Индия

Для органических свободных радикалов по химии, в журнале химического образования — предлагали “новую” структуру Льюиса для Ссн связанных и свободных радикалов (Рис. 14) на основе компьютерных расчетов с участием трех различных расчетных программ (Хирш & Kobrak, 2007), с “письмом в редакцию” (Йенсен, 2008), что структуры были предложены, без компьютера 40 лет назад Linnett, LDQ теории, не знали, предлагая извлечь выгоду и их вычислительный подход (Хирш & Kobrak, 2008). ..связь орбитального и nbo Кларк “считает электронов противоположно направленным спином находиться в отдельной, самостоятельно занятые орбитали,”  не знают связи LDQ и НПСО  ( & Кларк, 2012).10 …совпадение и anticoincidence рац органической структуры и реактивности (Лангер, Тренхолма, & Уоссон, 1980(Йенсен, 1981).12 Пиментель в резюме LDQ теории (Пиментель & Sprately, 1969) высказал мнение, что: ... вполне возможно, что схема электронно-квартет родилась на двадцать лет  позже для отражения в повседневном использовании. Как и его электрон-точечный прародитель электронно-квартетное представление инертного типа снова игнорирует энергетические различия  S-и p-орбиталей. Квартеты спасают электронно-точечные схемы от некоторых раздражающих сбоев в простых молекулах (например, О2, Нет), но они неудобны в применении и требуют порой достаточно произвольный выбор. Между тем, внимание химиков сместилось к гораздо более изощренным .. (Даудель соавт., 1983), полезны для понимания существования, стабильности, и даже реактивности двухатомных соединений. легко расширить для трех-тетра-атомных видов, но не для больших систем, для которых его использование вообще становится очень интуитивным и ее результаты неоднозначные, как теория резонанса.  LDQ теория слишком сильно отличается от текущего количественного подхода в области квантовой химии, минимизации энергии и математического анализа в физической согласованности, pictureability и обучаемости. Если теории не требуется быть привязанной к клавиатуре компьютера, не может быть правильна и полезна, хотя учебники используют схемы Льюиса и большинство мыслит в нашей химической интуиции качественные графические модели, цветные шарики на палочках, а не количественные данные о молекулах — энергетические диаграммы и волновые функции.Актуальность LDQ pictureability в монографии о ковалентной связи (Пикеринг, 1978): Linnett идеи просты,… и его идеи никак не противоречат православной молекулярно-орбитальная теория – это способ представления сложных математических результатов в четкой изобразительной манере… может удивить и хорошо знакомых со строго математическим подходом. Эти модели молекул, таких как О2, Нет,2, Н2О4, О3, СО2, СО, С6Н6, возникают непосредственно из знакомых молекулярных орбиталей… и не в отрыве от основной идеи валентности.  См.классические философские исследования Марии Гессен о роли аналогии и pictureability в разработке научных моделей (Гессен, 1966).  Законопроекты и снег, 1975молекулярных форм и Паули силу: устаревшая фантастика

Приложения: из обсуждений на ФБ и др.

(с ? обнуления, если не обращения времени- омоложения)… в клетке после удвоения диплоидов 2п в 4п, где каждая 1п содержит 2спиральную (+-цепи, лучше как спины +-1/2 е- изобразить стрелками 3-5″) ДНК, мы имеем 8 — октет, подобный определяющим химические валентности, реакции и т.п. После удвоения связанных отдельных частиц-молекул- цепей ДНК до расхождения хромосом 8, как электронов вокруг атомов в соединениях. Если же в молекулах почти у всех атомов, кроме Н (с парой 2е) образуются октеты и вне реакции, их можно сравнить с числом 3-5″ концов нитей ДНК диплоидов (2п)?

…из хим.р.обмена Хр следуют, кроме участков +-, Оказаки и теломер?- экв спин вверх-вниз=спин волны?- и объяснение эу-геномов, не проп.числу генов – энергетикой и геометрией типа Гиллеспи (д.обобщаться и на ЭЧ), где Е числом комплемент пар определял и Уотсон в числе мутаций …=-Т=ОС Гамова и ЖС-негэнтропии?- или м.б.как –группы=ст.окисления как анти-частицы=дырки- противоионы просто

Пары же- хим.связь типа Н2 известны с гипотезы Авогадро 1811 против электро-хим дуализма Берцелиуса 98с окисями мурия)- м.б.отражением суперсилы и ее проявления по Эддингтону в электро с 1/137 только долей- А… гип к 8

 С: К 8 марта и химикам предлагаю гипотезу, что генезис и химия полов определяется общим принципом неразличимости единиц типа ферми-Паули, по Гиллеспи отталкиваясь только от тожд.по ориентации, без учёта общего другим (типа эл-полевого), и на макро и микроуровне, где деление требует удвоения диплоидов 2n x2x2 противонаправленных ДНК, нахождения и х.реакции обмена (вар.: пол и инди-виды с границами спаривания определяется  как разные миры, отталкиваясь больше от тожд.по ориентации (без учёта общего другим, конкуренции за ресурсы), и на макро и микроуровне,  противонаправленных (как стрелки спинов е-3-5) ДНК, нахождения и обмена при мейозе своих половинок- гомологичных хромосом, заполняя-сохраняя пр.октета 8. А чувства противо-пола м.б.как сигналы голодания и выключения программы старения для нахождения- локализации их, для жаждущих средств и программы антистарения

(кажется, когда смотрел системы Бойко: Из ФБ: — чем его …РНК отличаются от НеРепарации, а пол — герма от Мейоза НН.М- признал АНеРеМ? …детали…многоклет раст за 1.5 млрд.лет, м.б.много Т…

Можно перечислять много сторон и схожести, преодолевая трудности единых теорий, объединения- нужно знать физику, если пола- на уровне 5-й пары противоположностей пифагорейцев Мет986а20 … теории вейсманизма… у Платона, половинок Аристофана Пира, тройки Федра — Фрейда и т.п., иначе как АБ изобретать п-й раз чудеса терминологии

С: ответ НН.М: если в целом по ТВ нет разницы между 1-7-13 местом РФ, то обесцениваются и никому не нужны не только 1-е, не важно спорт, экономика или мед, Гиппократ и т.п. — нужно как-то отличать (себя от такого)? Если же важнее страсти наши, то можно предложить хотя бы Геро-Сколково соревнования по скорости-Тж С.елеганс, с червями Чикаго и др., или тараканами теми же.

…по Мейозу с АНеРеМ к 8 -гипотеза, что пол и инди-виды с границами спаривания определяется общими принципами пар и неразличимости единиц своих типа ферми-Паули, по Гиллеспи как разные миры, см.Паули- супер-силы https://pubs.acs.org/doi/pdfplus/10.1021/ed081p298… отталкиваясь больше от тожд.по ориентации (без учёта общего другим, конкуренции за ресурсы и т.п.), и на макро и микроуровне, где деление требует удвоения диплоидов 2n x2x2=8 противонаправленных (как стрелки спинов е-3-5) ДНК, нахождения и обмена при мейозе своих половинок- гомологичных хромосом, заполняя-сохраняя пр.октета 8. А чувства противо-пола м.б.как сигналы голодания и выключения программы старения для нахождения- локализации их, для жаждущих средств и программы антистарения…

конкурс на сообразительность и интеллект. Кто сможет внятно объяснить, что написано в тексте …общий язык?!

Если начинать с био-деления и мейоза (в котором и НН.М видит секрет обнуления/обращения времени)… в клетке после удвоения диплоидов 2п в 4п, где каждая 1п содержит 2с (+-, но лучше как спины +-1/2 е- изобразить стрелками) ДНК, мы имеем 8 — октет, подобный химическим?

… если объяснять по частям, нужно знать, на что можно опираться, знания физ-хим-био, — можно сравнить механизм спаривания на макро- и микро-уровне, на микро- хромосом при делении и частиц типа электронов — заполнения, например, противо-спинами, в школе изучаемых орбиталей атома- период.системы. В высшей же школе и физ-химии объясняют связь их с неразличимостью частиц и многими другими моментами, вплоть до объединения взаимодействий, напоминающим много моментов био — спаривания, но это долго описывать, когда получится. Поэтому если какие-то моменты близки и интересуют, попробуйте задать вопросы про них, конкретнее, а не общие

ВС Николай Мушкамбаров уже и сам не полностью уверен что обнуление происходит в мейозе. И прежде чем использовать сокращения выпишите вначале их значение:

ВС старые ядра в молодых яйцеклетках откатывают возраст без всякого мейоза.

— если имеется ввиду откат от цитоплазмы, неизв сколько живут- ? измерения

Октет после любого удвоения, просто при митозе и мейозе перераспределяются по разному, можно сравнить с типами хим.реакций, обмена — замещения, двойного и т.п.

Нет- А при реакции они перераспределяются, хотя вроде и сохраняется 4, а не 8 – но это м.б.отличием био от химии, даже просто из-за размера

М.б.также важно потенциальное существование и мера его, как в О, О2 и Н2О- заполнение октета, с выд.Е