Возникновение первичных белков (часть 4)
Метки: жизнь | наука | теория | человек
Суббота, 14 ноября 2009 г.
Просмотров: 511
Подписаться на комментарии по RSS
Все те химические процессы, которые совершаются в живом организме, все те превращения веществ, которые приводят к созданию ряда разнообразных соединений, могут быть в конечном счёте разложены, сведены к этим трём простейшим типам реакций. Изучение химизма дыхания, брожения, ассимиляции, синтеза и распада разнообразных веществ показывает, что в основе всех этих явлений лежат длинные цепи химических превращений, отдельными звеньями которых являются вышеперечисленные реакции. Всё дело сводится только к той последовательности, с которой реакция одного типа сменяет предшествующую реакцию. Если первая реакция являлась, скажем, конденсацией, за ней шел окислительный процесс, а дальше следовала опять конденсация, то получается одно химическое соединение, один продукт превращения; напротив, если после конденсации была полимеризация, за полимеризацией окисление или восстановление и т. д., получается другое вещество. Для иллюстрации мы приводим схему (далеко не полную) тех разнообразных продуктов, в которые может превратиться какой-нибудь сахар (например глюкоза) в зависимости от той или иной последовательности вышеуказанных реакций.
Итак, сложность и разнообразие веществ, возникающих в живых организмах, обусловлены лишь сложностью и разнообразием комбинаций простейших реакций трех приведённых нами выше типов. Но внимательное рассмотрение этих реакций показывает, что все они имеют одну общую характерную черту, одну общую особенность — все они совершаются при непосредственном участии воды. Частицы воды или присоединяются к углеродным атомам молекулы органического вещества, или, наоборот, отрываются, отщепляются от неё. По существу все описанные реакции можно рассматривать как взаимодействие между водой и органическими веществами. Это взаимодействие лежит в основе всего жизненного процесса. Благодаря ему осуществляются все те бесчисленные превращения органического вещества, которые происходят в настоящее время в естественных условиях, в организме. Здесь эти реакции протекают с очень большой скоростью и в совершенно определённой последовательности благодаря наличию некоторых особых условий, на которых мы остановимся несколько позднее. Но и без этих условий, вне живых организмов, взаимодействие между водой и органическими веществами хотя и медленно, но всё же происходит.
Химии уже давно было известно большое число синтезов, протекающих благодаря такому взаимодействию при простом более или менее длительном хранении водных растворов разнообразных органических веществ. При этом простейшие низкомолекулярные вещества превращаются в более сложные высокомолекулярные соединения. Ещё в 1861 году наш знаменитый соотечественник А. Бутлеров показал, что если растворить формалин в известковой воде и оставить этот раствор стоять в тёплом месте, то он через некоторое время приобретёт сладкий вкус. Впоследствии оказалось, что при этих условиях 6 молекул формалина соединяются между собой в одну более крупную, более сложно устроенную молекулу сахара.