Юмористический блог про первого человека

История появления первого человека в юмористической форме.

Возникновение первичных белков (последняя)

Рубрика: Первичные формы -> Возникновение первичных белков
Метки: | | |
Воскресенье, 22 ноября 2009 г.
Просмотров: 727
Подписаться на комментарии по RSS

Если бы мы взяли четыре различные аминокислотные молекулы, то число возможных комбинаций равнялось бы уже 24. Каждая новая аминокислота, включаемая в состав полипеитидной цепи, ещё во много раз увеличивает число возможных комбинаций. Для белковой молекулы оно возрастает до совершенно необозримых величин. Ж. Лиф подсчитал, что если взять цепь, состоящую всего из 50 звеньев, из которых только 19 будут разными, то число возможных перестановок составных частей цепи будет равняться 1048. (десять в сорок восьмой степени, т. с. единица с сорока восемью нулями). Если бы мы взяли от каждой комбинации всего только по одной молекуле и сложили эти молекулы в жгут толщиной в палец, то такой жгут можно было бы протянуть от одного конца Млечного пути до другого.

Но полипептидная цепь белковой молекулы средней величины состоит не из 50, а из нескольких сот звеньев, и она включает не 19, а до 27 различных аминокислот. Поэтому

количество возможных комбинаций здесь возрастает ещё во многие квадриллионы раз. Положительно всей материи нашего звёздного мира не хватило бы на то, чтобы изготовить хотя бы по одной молекуле всех этих разнообразных белковых веществ.

Для того чтобы синтезировать, воспроизвести тот или иной белок, мы должны из всех этих бесчисленных комбинаций выбрать одну, получить именно такое расположение аминокислот в полипептидном каркасе, которое действительно имеет место у данного конкретного белка, от чего и зависят его химические и физические свойства. В этом заключается исключительная трудность белкового синтеза. Мы в настоящее время сравнительно легко можем искусственно получить разнообразные аминокислоты. Как это мы видели выше, вполне доступным для органической химии является связывание этих аминокислот в длинные полипептидные цепи. Но этого мало. Для того чтобы получить тот или иной конкретный белок, нужно нанизать на полипептидную цепь многие сотни и тысячи разнообразных аминокислот в совершенно определённой последовательности, именно в той, которая соответствует данному белку.

Конечно, случайно комбинируя различные аминокислоты между собой, мы никогда этого не достигнем. Это было бы совершенно подобно тому, как если бы мы, не зная какой-нибудь поэмы, захотели её воспроизвести путём случайной комбинации букв и слов. Только зная данную поэму, мы сможем её написать. Только зная точное расположение аминокислот в полипептидной цепочке данного белка, мы можем рассчитывать на его синтез.

***

Конечно, эти «первичные белки» не были и не могли быть тождественны с какими-либо из существующих ныне конкретных белков. В сё, чего мы сполным правом и основанием можем ожидать от тех разнообразных синтетических реакций, которые довольно беспорядочно протекали в первичном распоре органических веществ, — это возникновения высоко молекулярных азотистых соединений, лишь подобных известным нам белкам. В частицах этих соединений разнообразные аминокислоты соединялись между собой пептидными связями без какой-либо строгой последовательности, давая цепи разной длины и различного строения.

Однако обстоятельством, весьма важным для последующей эволюции этих образований, явилось то, что молекулы «первичных белков», подобно глобулам современных нам белков, несли на своей поверхности свободные ответвления весьма разнообразных аминокислот, обладающих различными химическими функциями. Это позволяло первичным белкам реагировать и вступать в соединения с колоссальным числом других молекул. Характер этих взаимодействий мог варьировать па сотни и тысячи ладов в зависимости от порядка расположения аминокислот в полипептидной цепи. Расположение притягивающих и отталкивающих воду групп (гидрофильных и гидрофобных групп) определяло ту связь, которая создавалась у белковой молекулы с окружающими её частицами воды. Лёгкое соединение между собой аминокислот в пептидные цепи и скручивание этих цепей в глобулы обусловило возникновение громадных частиц и придало водному раствору белков коллоидный характер. Всё ото создавало такие огромные возможности дальнейшей эволюции первичных белков, какими не наделено ни одно из известных нам органических веществ.

Именно эти возможности и обусловили собой то исключительное положение, которое занимают белки в организации протоплазмы. Только белки и подобные им вещества могли в процессе эволюции материи подняться на более высокую ступень организации вещества, превратиться в те специфические коллоидные образования, которые лежат на пути возникновения живых существ из органических соединений.

Углеродный атом звёздной атмосферы ещё не является органическим веществом. Но в исключительной способности этого элемента образовывать длинные атомные цепи и вступать в соединения с водородом, кислородом и азотом кроется возможность для него при известных условиях существования дать начало для образования органических веществ. Аналогичным образом и порошок того или иного белка, полученный искусственно или выделенный в чистом виде из живой ткани, если мы будем рассматривать его метафизически, в отрыве от всей его предыдущей и последующей истории, конечно, ещё далеко не является живым. Но именно в белковом веществе с его исключительными химическими особенностями заложены те колоссальные возможности для дальнейшей эволюции органического вещества, которые при определённых условиях обязательно должны были привести к возникновению живых существ. Именно в этом смысле, по моему мнению, и должна рассматриваться знаменитая формула Энгельса: «Жизнь есть форма существования белковых тел».

Оставьте комментарий!

Не регистрировать/аноним

Используйте нормальные имена. Ваш комментарий будет опубликован после проверки.

Если вы уже зарегистрированы как комментатор или хотите зарегистрироваться, укажите пароль и свой действующий email.
(При регистрации на указанный адрес придет письмо с кодом активации и ссылкой на ваш персональный аккаунт, где вы сможете изменить свои данные, включая адрес сайта, ник, описание, контакты и т.д.)



(обязательно)