Презик

1. От молекулы к биосфере: законы сохранения и необратимости

Игорь
Created By AI

2. Правило Чаргаффа

01
Правило Чаргаффа

3. Эрвин Чаргафф и его открытие

Биография ученого
Австрийско-американский биохимик
Эрвин Чаргафф (1905–2002) в
середине XX века провел анализ
состава ДНК. Его количественные
данные легли в основу модели
двойной спирали Уотсона и Крика.
Значение для науки
Открытие Чаргаффа выявило
закономерности в соотношении
нуклеотидов, что стало ключом к
пониманию структуры
генетического материала.

4. Формулировка правила Чаргаффа

Основные равенства
Пурины и пиримидины
В двухцепочечной ДНК количество
Общее количество пуринов
аденина (A) равно тимину (T),
(A, G) равно пиримидинам (T,
гуанина (G) — цитозину (C).
Следствие: A + G = T + C.
C), что обеспечивает баланс
в молекуле.

5. Комплементарное спаривание оснований

Водородные связи G-C
Водородные связи A-T
Гуанин и цитозин образуют три связи,
усиливая прочность двойной спирали ДНК.
Аденин и тимин соединяются
двумя
водородными
связями,
формируя стабильную пару.

6. Биологическое значение правила

Точная репликация ДНК
Стабильность генома
Каждая цепь служит матрицей
Правило сохраняет
для синтеза комплементарной,
генетическую информацию
обеспечивая копирование
генов.
через поколения, предотвращая
ошибки.

7.

Исключения из правила
Одноцепочечная ДНК
У вирусов одноцепочечная ДНК не подчиняется
правилу из-за отсутствия пары.
РНК и митохондрии
РНК содержит урацил вместо тимина и обычно
одноцепочечна; митохондриальная ДНК имеет
отклонения.

8. Закон необратимости

02
Закон необратимости

9.

Суть закона необратимости
01
Определение необратимости
Изменения биосферы от человеческой
деятельности необратимы в масштабах
цивилизации; возврат к доиндустриальному
состоянию невозможен.
02
Примеры необратимости
Вымершие виды не возвращаются, выбросы
CO₂ накапливаются веками в атмосфере.

10. Положительные обратные связи

01
02
03
Механизм усиления
Пример таяния
льдов
Изменение запускает
Таяние уменьшает
Нарушение водного цикла
процессы, его
альбедо, усиливает
приводит к
усиливающие, создавая
поглощение тепла,
опустыниванию и
петлю обратной связи.
ускоряя дальнейшее
дальнейшей деградации.
таяние.
Пример вырубки
лесов

11.

Антропогенная биосфера
Новые связи в экосистемах
Экосистемы зависят от человека: орошение, охрана, инвазивные
виды.
Техногенные циклы
Пластик и металлы вводят новые циклы веществ, делая человека
частью сетей.

12.

Последствия для человечества
Утрата предсказуемости
Сложнее прогнозировать
изменения среды из-за
накопленных сдвигов.
Необходимость управления
Переход от борьбы с
последствиями к активному
контролю процессов.

13. Спасибо за внимание

Analщик