Закономерные чудеса
Мы живем в эпоху великих биологических открытий. И на переднем рубеже этих открытий находится биохимия. Перспективы ее развития огромны. Что произойдет, если мы научимся создавать жизнь в пробирке? Сумеем синтезировать в неограниченном количестве пищу? Ликвидируем болезни? И наконец, продлим нашу жизнь до 150 лет? Эта книга не только увлекательный рассказ о достижениях современной биохимии. Автор, доктор биологических наук Е. Романцев, ставит своей целью показать, как работают современные ученые, как драматичен и сложен порой бывает путь к открытию.
Закономерные чудеса читать онлайн бесплатно
Редактор Л. Антонюк
Художник Ю. Аратовский
Художественный редактор А. Косаргин
Технический редактор В. Мещаненко
Корректоры А. Долидзе, Г. Василёва
Об авторе
Евгений Федорович Романцев пришел в Московский университет в шинели солдата. Он кавалер ордена Славы, участник героической обороны Москвы. Сейчас имя ученого широко известно специалистам Советского Союза и за рубежом. Он автор семи моноографий и более 130 статей, неоднократно выступал на заседаниях экспертов Всемирной организации здравоохранения.
Доктор биологических наук Евгений Федорович Романцев работает в новой области естествознания — радиационной биохимии, которую с полным правом можно назвать биохимией нашего атомного века. И ему всегда хотелось рассказать о "закономерных чудесах" биохимии, с которой он навсегда связал свою жизнь...
Евгений Федорович — страстный турист. Пешком и на байдарке исколесил Подмосковье, поднимался на действующий вулкан на Камчатке, ловил гигантских тайменей в истоках Енисея, охотился со спиннингом на стремительную семгу в верховьях Умбы на Кольском полуострове. Степи Казахстана, низовья Волги, горнолыжные трассы Терскола на Кавказе, путешествия в толще "голубого континента" с маской и ластами, загадочная тишина рек европейского Севера — вот далеко не полный перечень его туристских маршрутов.
Любовь к природе помогает ему целиком отдавать себя любимому делу. Ведь наука — это вечный поиск и дорога в неизведанное, это огромная радость находки. Это сама жизнь.
Глава I. За сто лет до сенсации
Не так давно известный биохимик М. Перутц в шутку уверял, что в экзаменационном билете по молекулярной биологии в 2000 году можно будет встретить такой вопрос: "Горох обычно завивается вокруг подпорки спиралью, закрученной вправо. Какие генетические изменения необходимы для того, чтобы горох закручивался в противоположную сторону?"
Таким образом ученый полагает, что в недалеком будущем знание механизмов наследственности станет азбучной истиной и войдет в учебники.
Молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты служит основой наследственности. И чтобы управлять наследственностью, надо многое знать о строении, синтезе, распаде и обмене этой удивительной молекулы. И пожалуй, главное — научиться понимать, каким образом происходит передача наследственных признаков.
Одно из самых значительных открытий в биологии XX века — разгадка структуры молекулы ДНК, хранящей информацию о наследственных признаках организма, — поражает своей логичностью. История этого открытия, которое потрясло мир, на редкость поучительна. Первый решительный шаг был сделан больше ста лет назад в Германии швейцарским исследователем. И, как часто бывает с большинством открытий, о нем сначала знала только небольшая горстка ученых. Обыватели в чистеньких немецких и швейцарских городках продолжали заниматься своими каждодневными, житейскими делами. Научных журналов они не читали, а научно-популярная литература еще не вошла в моду. Да что там обыватели. Сам автор открытия Ф. Мишер не смог бы даже предположить, к каким научным потрясениям приведут начатые им работы через сто лет.
Ф. Мишер родился в семье врача, который работал в швейцарском городе Базеле. Получив ученую степень, Ф. Мишер направился в Германию. Здесь он изучал органическую химию, а затем специализировался в лаборатории известного немецкого биохимика Э. Гоппе-Зейлера.
Первая в мире биохимическая лаборатория размещалась в средневековом замке, одиноко стоявшем на холме над рекой. Закопченные сводчатые потолки и узкие щели каменных окон придавали комнатам мрачноватый вид. Впоследствии Ф. Мишер часто рассказывал студентам, что его рабочее место очень напоминало обстановку алхимика средних веков, пытавшегося превратить свинец в золото.
Ф. Мишер был пытливым исследователем. Объект его работ был прозаичен. Более того, непосвященным он показался бы просто неприятным. Короче говоря, Ф. Мишер работал с ядрами клеток, полученных из гноя.
В 1868 году ученый открыл новый класс биологически важных органических соединений, которые содержали в своем составе углерод, фосфор и азот. Кроме того, эти соединения обладали кислотными свойствами. В своем лабораторном журнале Ф. Мишер записал: "Согласно известным гистохимическим данным я должен отнести полученный материал к ядрам клеток... Следовательно, я фактически пытался выделить материал ядер". Во времена Ф. Мишера латынь была языком ученых. Ядро клетки по-латыни — "нуклеус". Поэтому автор назвал свое детище нуклеином, то есть выделенным из ядра.
Открытие нового соединения показалось руководителю лаборатории настолько необычным, что он решил собственными руками повторить работу своего сотрудника. Э. Гоппе-Зейлер дорожил высокой научной маркой своей лаборатории. Тщательные исследования велись в течение нескольких лет. Они полностью подтвердили правильность открытия Ф. Мишера. Только через три года Э. Гоппе-Зейлер решился опубликовать эти работы. Пройдя в лаборатории Э. Гоппе-Зейлера отличную биохимическую стажировку, Ф. Мишер провел следующий год в Лейпцигском университете, в лаборатории другого известного ученого, К. Людвига. В то время его лаборатория считалась крупным центром физиологических исследований. Вернувшись в родную Швейцарию, Ф. Мишер выполнил одну из своих лучших работ. Он провел химический анализ нуклеина, выделенного из молок лосося.
