Книга Вопрос жизни. Энергия, эволюция и происхождение сложности - Лейн Николас

Окисление. Удаление у вещества одного или нескольких электронов. В результате оно становится окисленным.

Окислительно-восстановительная пара (также редокс-пара) – определенный донор электронов в сочетании с определенным акцептором.

Окислительно-восстановительные реакции (также редокс-реакции). Совокупность процессов окисления и восстановления, когда происходит перенос электронов от донора к акцептору.

Окислительно-восстановительный центр (также редокс-центр). Молекула (или участок молекулы), способная принимать и отдавать электроны, то есть способная функционировать и как донор, и как акцептор электронов.

Определение пола. Процессы, контролирующие развитие мужских или женских особей.

Ортолог. Ген, выполняющий у разных организмов одни и те же функции и унаследованный этими организмами от общего предка.

Осмотрофия. Процесс внешнего переваривания пищи с последующим всасыванием образовавшихся молекул. Этот тип питания широко распространен у грибов.

Паралог. Член генного семейства, которое появилось в результате дупликации в пределах одного генома. Одни и те же генные семейства можно обнаружить у разных организмов, если те унаследованы от общего предка.

Плазмиды. Маленькие кольцевые паразитические ДНК, эгоистичные молекулы, которые передаются от одной клетки к другой. Плазмиды могут переносить гены, полезные для клетки-хозяина (например гены устойчивости к антибиотикам).

Полипептид. Короткая цепочка аминокислот. Этот термин не предполагает строго заданного порядка аминокислот.

Полифилетическая радиация. Происхождение большого числа видов от нескольких эволюционно удаленных друг от друга предков, принадлежащих к разным группам.

Половое размножение. Процесс, включающий деление клеток мейозом с образованием гамет, каждая из которых несет половину хромосомного набора. Гаметы сливаются, образуя оплодотворенную яйцеклетку.

Последний всеобщий предок (Last Universal Common Ancestor, LUCA). Прародитель живущих в настоящее время организмов. Его гипотетические свойства можно реконструировать путем соотнесения свойств современных клеток.

Прокариоты. Собирательное название простых одноклеточных организмов, не имеющих ядра (“прокариоты” означает “доядерные”). К прокариотам относятся бактерии и археи – два из трех доменов жизни.

Простейшие (также протозои, “первые животные”) – вышедший из употребления термин, относящийся к протистам, которые ведут себя как животные (амебы и т. д.).

Протисты. Любые одноклеточные эукариоты. Некоторые протисты могут быть чрезвычайно сложно устроены – в их геноме может быть закодировано до 40 тыс. генов, а средний размер их клеток может в 15 тыс. раз превышать размер клеток бактерий.

Протон. Субатомная положительно заряженная частица. Атом водорода состоит из одного протона и одного электрона. Когда атом водорода теряет электрон, от него остается лишь ядро, и тогда такой протон обозначают H+.

Протон-движущая сила. Электрохимический потенциал, создаваемый разностью электрических зарядов и разностью концентраций H+ по обе стороны мембраны.

Протонный градиент. Разность в концентрации протонов по обе стороны мембраны.

Рекомбинация. Обмен между гомологичными участками ДНК. Рекомбинация приводит к образованию новых комбинаций генов (точнее, новых комбинаций аллелей генов) в “текучих” хромосомах.

Репликация. Удвоение клетки или молекулы (чаще всего ДНК) с образованием двух дочерних копий.

Рибонуклеиновая кислота (РНК). Близкая родственница ДНК, отличающаяся от нее двумя небольшими химическими модификациями, тем не менее определяющими ее особую роль. РНК присутствует в клетке в трех основных формах: информационная (“инструкция” для синтеза белка, которая считывается с ДНК), транспортная (переносит аминокислотные остатки и сопоставляет их с генетическим кодом) и рибосомальная (входит в состав рибосом и необходима для их работы).

Рибосома. “Машина” по производству белка, преобразующая последовательность РНК (которая, в свою очередь, считывается с ДНК) в аминокислотную последовательность белка. Рибосомы присутствуют во всех живых клетках.

Свободная энергия. Энергия, которая свободно может быть потрачена на работу (но не на образование тепла).

Свободный радикал. Атом или молекула с неспаренным электроном (из-за которого она становится активной и нестабильной). Образующиеся в процессе дыхания свободные радикалы кислорода могут играть заметную роль в развитии болезней и старении.

Серпентинизация. Химическая реакция воды с определенными горными породами (минералами, богатыми магнием и железом, например с оливином). В результате серпентинизации образуется сильнощелочной раствор, насыщенный водородом.

Субстрат. Вещества, необходимые клеткам для роста. В клетках под действием ферментов такие вещества превращаются в биомолекулы.

Термодинамика. Раздел физики, который изучает тепловые процессы, энергию и работу. Термодинамика рассматривает принципиальную возможность протекания реакций при заданных условиях. Кинетика позволяет определить скорость протекания этих реакций.

Термофорез. Концентрирование органических молекул под воздействием тепловых градиентов или конвекционных потоков.

Транскрипция. Процесс считывания с ДНК короткой молекулы РНК, кодирующей последовательность аминокислот (информационной РНК). Первая стадия биосинтеза белка.

Трансляция. Процесс сборки молекулы белка на рибосоме. Последовательность аминокислот в белке задается последовательностью информационной РНК.

Фагоцитоз. Процесс, при котором одна клетка заглатывает другую. Проглоченная клетка оказывается внутри пищеварительной вакуоли.

Фермент. Белок, катализирующий определенную химическую реакцию и, как правило, увеличивающий ее исходную (в отсутствие катализатора) скорость в миллионы раз.

Фиксация. Состояние определенного варианта гена (аллеля), при котором он остается единственным во всей популяции.

Фотосинтез. Синтез органических веществ из углекислого газа. Электроны для восстановления углекислого газа отщепляются от воды или других субстратов за счет энергии солнечного света.

Хемиосмотическое сопряжение. Способ преобразования энергии, вырабатывающейся в процессе дыхания, в движение протонов через мембрану. Благодаря току протонов в обратную сторону через белковые турбины в мембране (АТФ-синтазы) осуществляется синтез АТФ. Таким образом, дыхание “сопряжено” с синтезом АТФ через протонный градиент.