Мистер Томпкинс внутри самого себя - [16]

Шрифт
Интервал

Это означает, что лягушка и блоха должны прыгать одинаково высоко, если их мышцы вырабатывают одно и то же количество энергии на единицу поперечного сечения мышц за одно сокращение. Поскольку

имеющиеся в нашем распоряжении факты указывают на то, что вывод, к которому мы пришли (по крайней мере приближенно), верен, мы с необходимостью заключаем, что мышцы большинства живых существ, будь то блохи, лягушки, кенгуру или люди, обладают одинаковыми свойствами.

То, о чем я вам сейчас рассказал, верно не только для мышц. Как я писал в одной из своих статей: «Четыре десятилетия исследований не оставили у автора сомнений в том, что существует только одна жизнь и только одна живая материя, сколь бы различной ни была ее структура, сколь бы разнообразными ни были ее функции и сколь непохожими внешние проявления. Все мы лишь листья на кончиках ветвей одного и того же старого древа жизни. Даже если жизнь адаптируется к новым функциям и условиям, она снова и снова использует одни и те же старые принципы. Между травой и тем, кто ее косит, нет принципиального различия. Для движения мышцам косца необходимы те же самые два вещества, которые необходимы траве для роста: калий и фосфорная кислота. Именно эти два вещества мы вносим в почву нашей лужайки в качестве удобрения, иначе нам будет нечего косить, и это может служить яркой демонстрацией единства природа. Таким образом, в принципе безразлично, какой материал мы выберем, стремясь изучить, что такое жизнь, будь то трава или мышца, вирус или головной мозг. Если мы будем копать достаточно глубоко, то непременно достигнем центра — основных принципов, на которых зиждется жизнь и согласно которым она все еще продолжается».

— А что вы имеете в виду, когда говорите «если мы будем копать достаточно глубоко»? Что вы делаете, когда исследуете, как работает мышца?

Сент поколебался секунду-другую, а потом предложил:

— Не хотели бы вы посетить мою лабораторию? Гораздо легче показать вам, как все делается, чем пытаться объяснить, рисуя картинки на песке.

За разговором не заметили, как дошли до места. Сент сразу же провел мистера Томпкинса в комнату, где всюду, куда ни глянь, стояли лабораторные стаканы, проборки, колбы и прочая лабораторная утварь.

— Мне кажется, лучше всего начать, — предложил Сент, — с демонстрации простейшего примера, проще не бывает, мышечного сокращения. Прежде всего мы попробуем разобрать мышцу на составляющие, а затем попытаемся собрать из составляющих мышцу. Примерно то же мы делаем, разбирая на части, а затем снова собирая, часы. Проделав такую операцию, вы начинаете понимать, как работает часовой механизм.

— Когда вы говорите о том, что попытаетесь разобрать мышцу на составляющие, вы намереваетесь разобрать ее на атомы, из которых она состоит? — спросил мистер Томпкинс.

— О нет! Мы разберем мышцу еще более основательно. Мы растворим ее в подходящем солевом растворе, тем самым разобрав ее на молекулы, из которых она состоит, а затем разделим молекулы по сортам. Проделав это, мы попытаемся затем собрать из молекул мышцу.

— Но ведь это, должно быть, невероятно трудная задача. Неужели вам удалось решить ее?

— Я бы сказал, что нам удалось достичь некоторого понимания сути проблемы. Позвольте, я сейчас вам продемонстрирую. Основу мышцы образуют два белка: миозин и актин. Вы видите перед собой эти два белка, растворенные в соответствующих растворителях. Теперь я их смешаю.

С этими словами Сент отлил немного каждого раствора в лабораторный стакан и набрал смеси в шприц.

— Смотрите, — продолжил Сент. — Я выпущу смесь из шприца в подходящий солевой раствор, и образуется нить.

На глазах мистера Томпкинса в растворе действительно образовалась нить.

— Любопытно, — обронил он, но в его голосе не чувствовалось уверенности.

Сент заметил интонацию и улыбнулся:

— Актин и миозин образовали то, что мы по понятной причине называем актомиозином. Это то вещество, которое сокращается в мышце.

Теперь я добавлю каплю некоторого вещества, и нить сократится.

Мистер Томпкинс стал наблюдать за происходящим с большим интересом. Как и предсказал Сент, нить начала сокращаться, длина ее медленно уменьшилась.

— Потрясающее достижение! — воскликнул мистер Томпкинс.

— Рад, что вы так считаете, — с признательностью произнес Сент. — Мои сотрудники и я проработали многие годы, прежде чем нам удалось достичь этого.

— А что вы добавили, чтобы заставить актомиозин сократиться? — спросил мистер Томпкинс.

— Немного АТФ, сокращение, в точности обратное аббревиатуре ФТА — федерации теологов-атеистов. АТФ — универсальный носитель энергии в организме, своего рода биологический бензин. Он используется организмом, когда возникает необходимость в сокращении мышц, проведении нервного импульса, синтезе химических соединений, откачке отходов жизнедеятельности из крови в мочу и т. д. АТФ — универсальный носитель энергии не только в организме человека, но и в организме всех живых существ, буквально от капусты до королей.

Когда АТФ расщепляется в «двигателе» актомиозина, часть энергии, запасенной в АТФ, заставляет актомиозин сокращаться.

— А откуда берется АТФ? — спросил мистер Томпкинс.


Еще от автора Георгий Антонович Гамов
Приключения Мистера Томпкинса

В данную книгу включены два научно-популярных произведения известного американского физика и популяризатора науки — повесть «Мистер Томпкинс в Стране Чудес», не без юмора повествующая о приключениях скромного банковского служащего в удивительном мире теории относительности, и повесть «Мистер Томпкинс исследует атом», в живой и непринужденной форме знакомящая читателя с процессами, происходящими внутри атома и атомного ядра. Книга предназначена для школьников, студентов и всех, кто интересуется современными научными представлениями.


Сердце по другую сторону

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Занимательная математика

Данная книга представляет из себя сборник интересных математических и физических задач-головоломок из различных областей науки. Каждая задача изложена в форме короткой истории. Сборник интересен не только школьникам старших классов, но и студентам младших курсов самых различных специальностей.


Рекомендуем почитать
Загадка падающей кошки и фундаментальная физика

Как падающим кошкам всегда удается приземлиться на четыре лапы? Удивительно, сколько времени потребовалось ученым, чтобы ответить на этот вопрос! История изучения этой кошачьей способности почти ровесница самой физики — первая исследовательская работа на тему падающей кошки была опубликована в 1700 г. французом Антуаном Параном, но даже сегодня ученые продолжают находить в ней спорные моменты. В своей увлекательной и остроумной книге физик и заядлый кошатник Грегори Гбур показывает, как попытки понять механику падения кошек помогли разобраться в самых разных задачах в математике, физике, физиологии, неврологии и космической биологии, способствовали развитию фотографии и кинематографа и оказали влияние даже на робототехнику. Поиск ответа на загадку падающей кошки погружает читателей в увлекательный мир науки, из которого они узнают решение головоломки, но также обнаружат, что феномен кошачьего выверта по-прежнему вызывает горячие споры ученых. Автор убежден, что чем больше мы исследуем поведение этих животных, тем больше сюрпризов они нам преподносят.


Ядерная зима. Что будет, когда нас не будет?

6 и 9 августа 1945 года японские города Хиросима и Нагасаки озарились светом тысячи солнц. Две ядерные бомбы, сброшенные на эти города, буквально стерли все живое на сотни километров вокруг этих городов. Именно тогда люди впервые задумались о том, что будет, если кто-то бросит бомбу в ответ. Что случится в результате глобального ядерного конфликта? Что произойдет с людьми, с планетой, останется ли жизнь на земле? А если останется, то что это будет за жизнь? Об истории создания ядерной бомбы, механизме действия ядерного оружия и ядерной зиме рассказывают лучшие физики мира.


Этот правый, левый мир

Симметрия и асимметрия в математике, искусстве, философии, астрономии, зоологии, анатомии, химии, ядерной физике — предмет волнующих открытий для всех любознательных. Почему у нарвала бивень имеет левую «резьбу»? Будут ли марсианские асимметричные вирусы пагубны для космонавтов, а земные — для марсиан? Что такое «бустрафедон» и какое это отношение имеет к двум крупнейшим научным открытиям последнего десятилетия — ниспровержению физиками закона сохранения четности и открытию биологами винтообразного строения молекулы, которая несет генетический код? Об этом и еще очень многом из правого, левого мира вы сможете прочитать в этой живой и занимательной книге.


Атом урана — новый источник энергии

Статья опубликована в журнале «Огонек», № 35 (954), 1945.


Резерфорд

Книга Д.Данина посвящена величайшему физику-экспериментатору двадцатого столетия Эрнесту Резерфорду (1871–1937).