Вплив сонячної енергії на самоорганізацію молекул води. Добові, річні та 11-річні варіації

Автор(и)

  • І.В. Шевченко Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії ім. В.П. Кухаря НАН України, Київ

DOI:

https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.06.061

Ключові слова:

11-річні цикли, водні кластери, гідроліз, сонячна енергія, циркадні ритми, циркануальні ритми

Анотація

Сонячна енергія сильно впливає на здатність молекул води до самоорганізації. Це виявляється в хімічній активності водних кластерів. Швидкість гідролітичних процесів за участі водних кластерів може змі- нюватися в дуже широких межах протягом хвилин, годин, днів, місяців та років. Результати регулярних 4-річних (2015—2018) досліджень гідролізу триетилфосфіту вказують на те, що швидкість цієї реакції за всіх однакових умов має добові і річні варіації, а також модулюється 11-річними циклами сонячної активності. Гідролітичний розрив фосфор-кисневого зв’язку в триетилфосфіті можна розглядати як спро- щену модельну систему для перетворення аденозинтрифосфату (АТФ) в аденозиндифосфат (АДФ), який, як відомо, лежить в основі біоенергетичних процесів у живих організмах. Залежність біохімічних процесів від сонячної активності внаслідок обертання Землі навколо своєї осі та навколо Сонця добре відома у всіх формах життя (рослинах, тваринах, грибах та бактеріях) як циркадні та циркануальні ритми. Напри- клад, внаслідок 11-річних циклів сонячної активності річні кільця в стовбурах дерев мають різну товщину та упорядковані в 11-річні послідовності. Беручи до уваги те, що вода є необхідною складовою частиною у всіх формах життя, можна припустити, що знайдені добові та річні варіації активності води можуть лежати в основі циркадних та циркануальних ритмів.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Shevchenko, I. V. (2016). Influence of geoelectric field on chemical reactions on Earth. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 9, pp. 110-117. doi: https://doi.org/10.15407/dopovidi2016.09.110

Space Weather Phenomena. NOAA/NWS Space Weather Prediction Center. Retrieved from http://www.swpc.noaa.gov/phenomena

Lehninger, A. L. (1975). Biochemistry. 2nd ed. New York: Worth Pabl. Inc.

Metzleer, D. E. (1977). Biochemistry. The Chemical Reactions of Living Cells. New York: Academic Press.

Johnsson, A. (2008). Light, circadian and circannual rhythms. In Solar radiation and human health, Bjertness, E. (Ed.) (pp. 57-75). Oslo: The Norwegian Academy of Science and Letters.

Luthardt, L. & Rößler, R. (2017). Fossil forest reveals sunspot activity in the early Permian. Geology, 45, No. 3, pp. 279-282. doi: https://doi.org/10.1130/G38669.1

Ludwig, R. (2001). Water: From clusters to the bulk. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 40, pp. 1808-1827. doi: https://doi.org/10.1002/1521-3773(20010518)40:10<1808::AID-ANIE1808>3.0.CO;2-1

Keutsch, F. N. & Saykally, R. J. (2001). Water clusters: Untangling the mysteries of the liquid, one molecule at a time. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98, No. 19, pp. 10533-10540. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.191266498

Duan, Ch., Wie, M., Guo, D., He, Ch. & Meng, Q. (2010). Crystal structures and properties of large protonated water clusters encapsulated by metal-organic frameworks. J. Am. Chem. Soc., 132, pp. 3321-3330. doi: https://doi.org/10.1021/ja907023c

Liu, K., Brown, M.G., Cruzan, J. D. & Saykally, R. J. (1996). Vibration-rotation tunneling spectra of the wa ter pentamer: Structure and dynamics. Science, 271, pp. 62-64. doi: https://doi.org/10.1126/science.271.5245.62

Nauta, K. & Miller, R. E. (2000). Formation of cyclic water hexamer in liquid helium: The smallest piece of ice. Science, 287, pp. 293-295. doi: https://doi.org/10.1126/science.287.5451.293

Huisken, F., Kaloudis, M. & Kulcke, A. (1996). Infrared spectroscopy of small size-selected water clusters. J. Chem. Phys., 104, pp. 17-25. doi: https://doi.org/10.1063/1.470871

Shevchenko, I. V. (2017). Influence of light on chemical reactivity of water clusters. Cornell University Archives. arXiv:1706.02148 [physics.chem-ph]. Retrieved from http://www.arxiv.org/abs/1706.02148

##submission.downloads##

Опубліковано

21.04.2024

Як цитувати

Шевченко, І. (2024). Вплив сонячної енергії на самоорганізацію молекул води. Добові, річні та 11-річні варіації. Доповіді Національної академії наук України, (6), 61–66. https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.06.061