Вопрос жизни. Энергия, эволюция и происхождение сложности

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