Итак, в основе характерного для организации протоплазмы порядка лежат химические свойства участвующих в построении живой материи веществ. Большое разнообразие этих веществ и их исключительная способность к химическим реакциям таят в себе возможности бесчисленных химических изменений и превращений. Но в живой протоплазме эти превращения регулируются целым рядом внутренних «химических механизмов»: наличием известного набора ферментов, их количественными соотношениями, кислотностью среды, окислительно-восстановительным потенциалом, коллоидными свойствами протоплазмы, её структурой и т. д. и т. п. Каждое вновь возникающее в протоплазме вещество, каждая отслаивающаяся от общей массы протоплазмы структура изменяют скорость и направление тех или иных химических реакций, а следовательно влияют и на весь порядок жизненных явлений в целом.

Получается круг чрезвычайно тесно связанных между собой взаимопроникающих явлений. Свойственный живой протоплазме закономерный порядок химических реакций приводит к возникновению определённых веществ, известных физических и химических условий и тех или иных морфологических структур. Но все эти явления — определённый состав протоплазмы, её свойства и строение — в свою очередь, раз возникнув, начинают выступать как факторы, определяющие скорость, направленность и взаимосвязь происходящих в протоплазме реакций, а следовательно и тот закономерный порядок, который породил этот состав и структуру протоплазмы.Читаем далее

В телах животных и растений химические взаимодействия между органическими веществами совершаются с поразительно большой скоростью. Если бы этого не было, жизнь - не могла бы протекать в тех бурных темпах, в каких она протекает фактически. Причина большой скорости химических реакций внутри протоплазмы заключается в том, что всегда в ней присутствует ряд особых биологических катализаторов, так называемых ферментов.

Ферменты были открыты уже давно и давно привлекали в себе внимание учёных. Оказалось, что их можно выделить из живой протоплазмы и получить в виде водного раствора или даже сухого легко растворимого порошка. По характеру •своего действия ферменты вполне сходны с неорганическими катализаторами, но отличаются от этих последних исключительной силой своего действия. В этом отношении ферменты превосходят аналогично действующие неорганические катализаторы иногда в несколько сотен тысяч или даже в миллионы раз. Таким образом, в ферментах мы имеем исключительно совершенный, чрезвычайно рациональный, если можно так выразиться, аппарат для ускорения химического взаимодействия органических веществ.

Наряду с этим для ферментов весьма характерна строгая специфичность их действия. В живой протоплазме всегда присутствует очень большое число, целый набор разнообразных ферментов, но каждый из этих чрезвычайно мощных катализаторов действует лишь в строго определенном направлении. Из всех многочисленных реакций, на которые способно любое органическое вещество, каждый отдельный фермент ускоряет только одно определённое превращение. Поэтому присутствие того или иного фермента до известной степени уже определяет путь, по которому пойдёт данное вещество в своих химических превращениях. Все остальные свойственные этому веществу реакции при этом осуществляются настолько медленно, что они не могут иметь никакого практического значения в жизни протоплазмы.Читаем далее

Возникшие таким путём определённым образом построенные белковые частицы вполне закономерно объединяются между собой в более или менее значительные молекулярные

рои или в целые комплексы, которые в конечном итоге отслаиваются от общей массы протоплазмы и выделяются как видимые под микроскопом морфологические образования, чрезвычайно подвижные протоплазменные структуры. Таким образом, и свойственный протоплазме химический состав и её структура являются известным выражением определённого порядка тех химических превращений, которые всё время совершаются в живой материи.

Но от чего же зависит этот характерный для организации протоплазмы порядок? Какие непосредственные причины лежат в его основе? Углублённое изучение этого вопроса показывает, что указанный порядок не есть что-то внешнее,от живой материи не зависимое (как это думают идеалисты). Напротив, мы в настоящее время хорошо знаем,что скорость, направленность и взаимосвязь отдельных реакций — всё то, из чего слагается разбираемый нами порядок, — целиком определяется теми физическими и химическими отношениями,, которые создаются в живой протоплазме.

Читаем далее

С чисто химической точки зрения обмен веществ представляется нам совокупностью громадного числа отдельных, сравнительно простых реакций окисления, восстановления, гидролиза, уплотнения и т. д. Специфическим для протоплазмы является то, что в ней эти отдельные реакции определённым образом организованы во времени, сочетаются между собой в единую целостную систему. Они протекают здесь не случайно, не хаотически, а в строго определённой последовательности, в известном гармоническом порядке.

Этот порядок лежит в основе всех известных нам жизненных явлений. Так, например, при спиртовом брожении поступивший из бродильной жидкости в дрожжевую клетку сахар последовательно претерпевает здесь целый ряд химических превращений, изображённых на прилагаемой схеме. Сперва он присоединяет к себе фосфорную кислоту, затем распадается на две половины. Одна из этих половинок подвергается восстановлению, а другая окисляется и превращается в конечном итоге в пировиноградную кислоту, которая затем распадается на углекислоту и ацетальдегид. Последний восстанавливается в винный спирт. Таким образом, в конечном итоге из сахара получается спирт и углекислота.Читаем далее