стационарное состояние, соответствующее рацемичному. При обмене со средой у этой системы будут существовать два состояния с преимуществом уже одного изомера, симметричного относительно рацемического. При этом по мере усиления обмена они расходятся все дальше в сторону оптической чистоты. Таким образом, хирально чистые вещества становятся единственно возможным вариантом при обмене со средой. Внутри организма пространственные структуры могут превалировать одна над другой не только по химическим свойствам, но и по геометрическим признакам. Множественные системы, монопептиды, полипептиды, сахара и лиганды в неравновесных системах больше зависят от своей геометрии, геометрии и гиротропии окружающей среды, чем от собственно химических свойств. Энергетическая компонента в неравновесных системах также зависит от геометрии гостевых молекул и состояния среды, где происходит этот процесс. Элементарный расчет показывает, что при переходе от чистого антипода к рацемату получается выигрыш в энергии порядка 4,38 кал/моль, переход же рацемата в оптически чистое хиральное состояние требует примерно 400 кал/моль. Этот энергетический забор с односторонней проходимостью как раз и указывает, в чем причина рака и других зеркальных болезней. Асимметрия исходных молекул влечет за собой асимметрию (изменение конфирмации) следующих звеньев. Вмешательство в подобные структуры искусственных молекул радикально меняет поведение всей системы. Аминокислоты-моно-полипептиды-белки; простые сахара-полисахариды; мононуклеотиды-нуклеотиды- нуклеиновые кислоты. Если система стремится к упорядочиванию, то для сред с пространственной дисперсией возникают коллективные эффекты: эксинонные, поляритонные и солитонные. Известно, что преобладающим типом конфирмации являются правые альфа-спирали. Поэтому в спиральной (т. е. хиральной) альфа-конфирмации вклад экситонных кооперативных эффектов много больше, чем в ахиральной бета-конфирмации. Что лишний раз подтверждает решающую роль стороны закрутки полимеров вправо при развитии раковой болезни. Характерным признаком гиротропии являются геликоноидальные (спирали) структуры. Такие структуры — обычное состояние в хиральных объектах. Спиральность характерна для биологических полимеров, этим свойством обладают жидкие кристаллы и большие полимерные системы, в которых наблюдаются экситоны и солитоны. Логичность хиральности состоит в том, что ее особую роль надо искать не в энергетическом или транспортном плане, а в оптимальном решении вопросов самоорганизации Живого вещества. Известно, что на биологическую упорядоченность энергетические затраты относительно невелики. Поэтому парадокс Левинталя разрешим именно в этом контексте. Природа пошла по пути хирализации с целью уменьшить энергетические затраты и информационные издержки. Именно поэтому мы видим, как, усложняясь и умнея, живые существа стремятся понизить симметрию, а это основной признак диссимметрии. Следовательно диссимметрия — это способ увеличения информационной емкости Живой субстанции. Для однозначности возрастающей информации и получения качественного конечного результата упрощается способ кодирования. Хиральные молекулы хороши, как хранитель и источник информации и объект узнавания. Всем этим требованиям отвечает диссимметрия. Что касается оптической активности простых молекул, они становятся оптически активными только при числе атомов больше трех. Иначе они плоские. Простое деление на D- и L-формы непосредственно пригодно только лишь для молекул с одним хромофором, например, для аминокислот. Потенциальный барьер между D- и L-формами для свободных молекул — симметричен, поэтому переход из одной формы в другую может происходить при повышении температуры. D- и L-мотив очень выражен на макромолекулах белка, где играет большую роль еще и его конфирмация. Поэтому при раке изменение на низшем или среднем молекулярном уровне ведет к грандиозным изменениям в решетках дальнего порядка. При этом даже не важен уровень раскрутки аминокислот. «Раскачка» начала, среднего звена или конечная конфирмация могут зависеть и от «игры» какой-нибудь «петли» в любом месте всей цепи. Взаимодействия D-и L-форм различны. Диффузия D- и L-изомеров в хиральных средах различна. Односторонность биохимических реакций обусловлена хиральной чистотой молекул.
Задающие тон вещества и являются носителями микро- и макромолекулярной информации, инструктирующей поведение систем. Эта же чистота задает прочность полимерным цепям, хорошую экситонность, в два раза уменьшает количество реакций и, следовательно, увеличивает скорость полимеризации в четыре раза, чем при ахиральности. Влияние хирального катализатора, как правило, фермента, определено тем, что с его помощью Природа добилась практически 100 % оптической чистоты молекул. Все другие «агенты» дают несколько процентов. Однако надо помнить, что в биологических системах мелкие флуктуации иногда дают больший ответ, чем в химических реакциях. Катализатор лишь сдвигает скорость реакции, потом включаются другие механизмы, которые поддерживают оптическую чистоту. Если встречаются два антипода, то по сравнению с ферментативными реакциями их взаимодействие будет в 1020 раз ниже. Это относится и к скорости образования полимерных цепей. Такие взаимодействия называют хиродиастальтическими взаимодействиями. Нарушения в этих взаимодействиях и есть причина зеркальных болезней. Именно эти взаимодействия отвечают за узнавание правых и левых молекул. Анализ свойств симметрии показывает, что каждая компонента мультиполя обладает симметрией более высокой, чем скелет хиральной молекулы. Хиральные компоненты могут возникать при наличии в молекуле не менее двух диссимметрично расположенных результирующих полей. Для одних молекул релевантен диполь, для других — квадриполь, для третьих — квадруполь или октаполь. При хаосе влияние хиродиастальтической компоненты пренебрежительно мало. Однако в предельном случае фиксированного расположения и ориентации вклад может быть очень большим. Для больших молекул, где мультиполи разобщены, хиродиастальтические члены могут возрастать в 15—20 раз, что уже вдвое превышает энергию теплового движения. В спиралях этот эффект усиливается. Полярные хиральные молекулы дают значительно больший эффект. Именно поэтому аминокислоты, имеющие большие дипольные моменты, являются стройматериалом для хиральных конструкций. Здесь не грех напомнить, что и молекулы воды также сильно полярны. Поэтому выбор воды и белка, как основы для материализации Жизни, был предопределен и этим моментом. Близкодействующие стерические взаимодействия при подходе и соприкосновении молекул содержат большую диссимметричную компоненту. Вклад хиродиастальтических взаимодействий в различных ситуациях может меняться в широких пределах — на 2—3 порядка. При нахождении рядом ахиральной и хиральной молекул возникает оптическая активность. Индуцирующее действие проявляется и на хиральных молекулах. Например, предохраняя их от рацемизации в хиральном растворителе. Подобные явления индуцирования играют важную роль в автокаталитических реакциях и при кристаллизации. Как ведут себя антиподы в диффузионном процессе? Небольшое первоначальное неравенство антиподов или значительная флуктуация могут привести к сильному разрастанию популяции одного знака и угнетению другого. Нетрудно заметить, что это напоминает процесс спонтанной кристаллизации. Маленькая флуктуация может вырасти в значительную флуктуацию кристаллизации. Это автокаталитический процесс. При кристаллизации из хирального растворителя вследствие индуцированного действия может наблюдаться очень значительный перевес одного антипода — до десятков процентов. Есть примеры диссимметрических реакций, происходящих в твердой фазе и являющихся по существу авто каталитическими, где роль диссиметрирующего агента-катализатора (затрудняющего рацемизацию) играет внутреннее хиральное поле претерпевающего превращение кристалла. Поэтому даже случайная флуктуация в силу автокаталитических процессов, обусловленных хиродиастальтическими силами, может вырасти в макроскопическое образование. Иногда злокачественное.
Итак, похоже, все обошлось без высших сил. Левовращение аминокислот и правовращение сахаров для реализации Жизни определено геометрическим и космогоническим факторами, а энергетические и другие явления участвовали во вторую очередь. Слишком высок энергетический барьер, чтобы рацемату преодолеть его. Его «высоту» мы видим между правой и левой половинами тела. Переставить их местами практически невозможно, не разрушив, т. е. не убив, организм. Но этот барьер достаточно легко преодолевается в микромире, например, в нанокристаллах. Правовращающие аминокислоты и левые сахара мало участвуют в реализации этого процесса у многоклеточных только по одной причине — это может вызвать у них асимметрию, т. е. диспропорцию и исчезновение пространственной дисперсии. Нарушится гармония, которая начинается на уровне пространства и его золотого сечения. Геометрия этих «изгоев» не совпадает с энантиомерией пространства, гиротропией стратегически правой Живой субстанции. Левые же аминокислоты обладают достаточным общим свойством для сохранения пространственной дисперсии. Единожды разделившись в определенных условиях, они разделены в Живом веществе почти навсегда. Поэтому вывод один — хиральность надо воспринимать как данность и внимательно изучать средние и
