Результаты поиска по запросу "всё о белках биология"

Ученые не всегда бывают правы, хотя мы и выдвигаем их на пьедестал, не так ли? Мы ссылаемся на них как на экспертов, когда речь заходит о покупке вещей, но… ученые тоже люди. Поэтому несправедливо ожидать от них совершенства всегда и во всем. Какие же самые существенные ошибки были допущены научным сообществом?

Алхимия
Безусловно, сегодня идея превращения свинца в золото кажется немного сумасшедшей, однако, сделайте шаг назад и представьте, что вы живете в средневековье.
Представьте, что вы никогда не изучали химию в средней школе, и вам ничего не известно об элементах периодической системы. То, что вы знаете, ограничивается увиденными вами химическими реакциями, которые показались вам очень впечатляющими: изменение цвета вещества, искры, «взрывы» и т.д., все это происходит на ваших глазах.
Исходя из этого, кажется довольно разумным, что химия может превратить тусклый серый металл в яркий, желтый и драгоценный, не так ли? В надежде получить именно это, алхимики занимались поисками «философского камня», мифического вещества, которое, по их мнению, во много раз усилит их возможности. Кроме того, они провели много времени в поисках «эликсира жизни». Однако, им не удалось обнаружить ни одно, ни другое.

Тяжелые предметы падают быстрее
Сегодня мы знаем, что это не так, но вполне понятно, почему Аристотель полагал, что все совсем наоборот. Вплоть до появления Галилео в 16 веке на практике этот вопрос никто не исследовал. Хотя он, скорее всего, не проводил никаких измерений скорости падения башни в Пизе, как гласит легенда, а всего лишь проводил эксперименты в поддержку своей теории о том, что гравитация заставляет все предметы двигаться с одинаковой скоростью. В 17 веке Исаак Ньютон сделал еще один шаг вперед, описав гравитацию как притяжение между двумя объектами: между планетой Земля и любым объектом или предметом, находящимся на ней.
Пару сотен лет спустя работы Альберта Эйнштейна открыли для человека совершенно новое направление, которое рассматривало гравитацию как кривую, образующуюся из-за деятельности объектов в пространстве – времени. И это еще не конец. По сей день физики пытаются сгладить углы теории Эйнштейна и найти ту теорию, которая идеально бы работала для изучения макроскопических, микроскопических и субатомных объектов. Удачи им в этом.

Флогистон
Что? Вы никогда не слышали о флогистоне? Не расстраивайтесь, потому что он никогда не существовал. Флогистон, который был введен в оборот в 1667 Иоганном Иоахимом Бехером (Johann Joachim Becher), являлся еще одним элементом для добавления в список (земля, вода, воздух, огонь и иногда эфир). Это был не огонь, а материал, из которого огонь якобы сделан. Все горючие материалы, как утверждал Бехер, состоят из него, и вырабатывают его при горении.
Ученые приняли эту теорию и использовали ее для объяснения некоторых вещей об огне и горении: почему вещь перестает гореть (заканчивается флогистон), почему огню необходим воздух (воздух должен поглощать флогистон), почему мы дышим (для избавления от флогистона в организме).
Сегодня мы знаем, что дышим для того, чтобы кислород помогал нашим клеткам насыщаться, что горящие объекты нуждаются в кислороде (или окислителе), чтобы гореть, и что флогистона не существует.

После прополки поля обязательно приходит дождь
Если бы все было так просто. Это на самом деле шокирует, ведь человечество так долго держалось за эту идею и верило в нее. А ведь стоило всего лишь оглянуться вокруг и понять, как много существует засушливых земель. В действительности, эта довольно ошибочная теория (популярная во времена американской и австралийской экспансий), возможно, осталась живой отчасти из-за того, что она иногда работает, или, по крайней мере, людям кажется, что работает.
Сейчас нам наверняка известно, что прополка на самом деле не приводит к дождю. На «количество дождя» влияют долгосрочные погодные условия. Засушливые регионы проходят через долгосрочные циклические засухи, а затем через цикл «влажных» лет.

Возраст нашей планеты 6000 лет
Когда-то Библия считалась научной работой, причем люди были уверены, что вся представленная в ней информация точна, даже та, которая не имеет особого смысла. К примеру, возьмем возраст планеты.
Еще в 17 веке, религиозный ученый, основываясь на Библии, подсчитал, что рождение планеты случилось приблизительно в 4004 году до н.э. Добавьте к этому числу почти 2000 лет, чтобы «добраться» до 18 века, потому как в это время увлекающийся Библией геолог начал понимать, что Земля постоянно меняется, и в итоге получится цифра 6000 лет.
Однако, пожалуй, те библейские ученые немного ошиблись. По имеющимся данным на сегодняшний день, основанным на радиоактивных подсчетах, возраст планеты составляет около 4,5 миллиардов лет. К 19 веку, геологи, собрав все частички паззла, начали понимать, что если геологические изменения происходят так медленно, как они думают, и что если Дарвин прав насчет эволюции (которая также является процессом очень медленным), то планета гораздо старше, чем считалось ранее. В начале 20 века радиоактивные подсчеты доказали, что все именно так.

Атом является самой маленькой существующей частицей
Верите вы или нет, но на самом деле, человек не был настолько глуп в древности. Идея о том, что материя состоит из маленьких единиц, витала в воздухе в течение тысяч лет. Однако, мысль, что существовало что-то меньше, чем видимые части, была трудна для осознания.
Так было до начала 20 века, когда физики Джей Томпсон (J. Thompson), Эрнест Резерфорд (Ernest Rutherford), Джеймс Чедвик (James Chadwick) и Нильс Бор (Neils Bohr) собрались вместе для того, чтобы разобраться в основах элементарных частиц: протонах, нейтронах и электронах, как они работают в атомах, и что они собой представляют. С тех пор было многое изучено и обнаружено: и кварки, и анти-электроны, и нейтрино.

ДНК не имеет особого значения
ДНК была открыта в 1869 году, но долгое время ее значение недооценивали, потому что считали ее простым помощником белка. Даже после экспериментов в середине 20 века, которые доказали, что ДНК – это важнейший генетический материал, большинство ученых до сих пор полагали, что именно белки, а не ДНК являются ключом к расшифровке наследственности. ДНК, как они говорили, слишком проста для того, чтобы нести так много информации в себе.
Так и продолжалось до тех пор, пока Уотсон и Крик не опубликовали в 1953 году свои исследования относительно важности двойной спиральной модели ДНК, в результате биологи поняли, как много делает эта молекула.

Микробы в хирургии
Можете смеяться или плакать, но вплоть до конца 19 века врачи действительно не считали нужным мыть руки перед тем, как браться за скальпель. Результат? Гангрена. Большинство врачей 19 века, как правило, во всем винили «плохой воздух» и дисбаланс между «четырьмя соками» (кровь, слизь, желтая желчь и черная желчь).
Теория микробов (революционная идея о том, что именно микробы вызывают развитие болезней) некоторое время витала в научных кругах, однако, к ней не было особого интереса до тех пор, пока в 1860-х годах Луи Пастер вплотную не занялся ее доказательством. Прошло некоторое время и врачи, такие как Джозеф Листер (Joseph Lister), осознали, что очень важно защищать пациентов от микробов. Листер был среди первых, кто начал очищать раны и использовать дезинфицирующие средства.

Земля является центром Вселенной
Астроном Птолемей, живший во втором веке и глубоко заблуждавшийся, говорил о геоцентрической модели Солнечной системы. Причем этой точки зрения придерживались не 20 или 30 лет, она считалась правдой на протяжении более тысячи лет.
Однако, ситуация изменилась почти 1400 лет спустя, когда Коперник выдвинул свою теорию о гелиоцентрической модели в 1543 году. Коперник не был первым, кто предположил, что Солнце является центром Вселенной, однако, именно после того, как это заявил он, данная теория начала набирать обороты.
90 лет спустя после того, как Коперник доказал свою теорию, католическая церковь все еще цеплялась за геоцентрическую модель устройства планеты. Старые привычки отмирают с трудом.

Сосудистая система
Вам не нужно быть врачом, чтобы знать о том, насколько важна работа сердца в человеческом организме, но еще в Древней Греции вы могли быть врачом и даже не знать о том, как важно сердце. Врачи, вроде жившего во втором веке Галена, полагали, что через печень, а не через сердце циркулирует кровь вместе с некоторым количеством желчи и слизи, а сердце просто распространяет «жизненный дух». Но как они могли так сильно ошибаться?
Гален выдвигал гипотезу, что кровь двигается по возвратно-поступательному образцу, и что она поглощается органами в качестве топлива. Более того, идеи не развивались и не корректировались на протяжении очень долгого периода времени. Насколько долгого?
Лишь в 1628 году английский врач Уильям Гарвей (William Harvey) открыл нам глаза на работу сердца. Его «Анатомическое исследование о движении крови и работе сердца у животных» в течение некоторого времени приживалось в обществе, но все же было принято.

Зарождение деятельности

“У песчинки нет психики; песчинка слишком проста. Еще более простые, атом углерода или молекула воды также не обладают психикой. В этом вопросе я не ожидаю каких-либо серьезных разногласий. Но как насчет более крупных молекул? Вирус представляет собой огромную одиночную молекулу, макромолекулу, состоящую из сотен тысяч или даже миллионов частей — все зависит от того, что мы принимаем за ее части. Очевидно, что эти части взаимодействуют на атомарном уровне чисто автоматически, но это приводит к совершенно удивительным последствиям. В свете нашего исследования главным среди них является репликация. Некоторые макромолекулы обладают изумительной способностью: находясь в соответствующей среде, они автоматически создают и затем испускают точные — или почти точные — копии самих себя. К таким макромолекулам относятся ДНК и ее предок, РНК; они образуют основу всей жизни на нашей планете и, следовательно, историческую предпосылку всех видов психики по крайней мере, тех, что существуют на нашей планете. Приблизительно за миллиард лет до появления на земле простых одноклеточных организмов на ней уже были самореплицирующие макромолекулы, беспрерывно мутирующие, растущие, даже «восстанавливающие» себя, становящиеся лучше и лучше — и реплицирующие себя снова и снова.

Эта способность колоссальной важности все еще недоступна любому существующему роботу. Означает ли это, что такие макромолекулы обладают психикой, подобной нашей? Конечно, нет. Они далее не являются живыми; с точки зрения химии это просто огромные кристаллы. Эти гигантские молекулы представляют собой крошечные машины — образцы макромолекулярной нанотехнологии. В сущности, они являются природными роботами. Принципиальная возможность создания самореплицирующего робота была математически доказана Джоном фон Нейманом, одним из изобретателей компьютера. В своем удивительном проекте неживого саморепликатора он предугадал многие детали конструкции и строения РНК и ДНК.

Благодаря микроскопу в молекулярной биологии мы становимся свидетелями зарождения деятельности у первых макромолекул, достаточно сложных, чтобы совершать действия, a не просто испытывать воздействия. Их деятельность — это еще не полноценная деятельность наподобие нашей. Они не знают, что делают. Мы же, напротив, зачастую в полной мере знаем, что мы делаем. В лучшем — и худшем — случае мы, агенты-люди, совершаем намеренные действия после того, как сознательно взвесим все «за» и «против». Макромолекулярная деятельность отличается от нашей; есть разумные основания для того, что делают макромолекулы, но макромолекулам они неизвестны. Тем не менее, их вид деятельности является единственно возможной почвой, на которой могли взойти семена нашей деятельности.

Есть что-то чуждое и смутно отталкивающее в той квази-деятельности, которую мы обнаруживаем на данном уровне, — вся эта сутолока и суматоха направлена к некоторой цели и при этом осуществляется «без царя в голове». Молекулы-машины выполняют свои поразительные трюки, очевидно, превосходно спланированные, но не менее очевидно и то, что они не осознают совершаемого. Рассмотрим описание действий РНК-содержащего бактериофага — способного к реплицикации вируса, современного потомка первых самореплицирующих макромолекул:

«Во-первых, вирусу нужен материал для хранения и защиты своей генетической информации. Во-вторых, ему нужно каким-то образом вводить свою информацию в тело клетки-хозяина. В-третьих, ему необходим особый механизм репликации его информации в присутствии значительного преобладающего РНК клетки-хозяина. Наконец, он должен позаботиться о количественном росте своей информации, и результатом этого процесса обычно является разрушение клетки-хозяина... Вирус позволяет клетке даже продолжать свою репликацию; единственным его вкладом в этот процесс является один белковый фактор, приспособленный специально к РНК вируса. Этот фермент не активизируется до тех пор, пока РНК вируса не предъявит некоторый "пароль". Когда фермент обнаруживает пароль, он чрезвычайно эффективно репродуцирует РНК вируса, игнорируя гораздо большее количество молекул РНК клетки-хозяина. Как следствие, клетка вскоре заполняется РНК вируса. Эта РНК упакована в белке вирусной оболочки, который также синтезируется в огромных количествах, и в итоге клетка разрывается и высвобождает множество частиц-потомков вируса. Вся эта программа выполняется автоматически, будучи отрепетированной до мельчайших подробностей». (Eigen, 1992, p. 40)

Автор, молекулярный биолог Манфред Эйген, использует богатую «деятельностную» лексику: для репродуцирования вирус должен «позаботиться» о количественном росте своей информации и для достижения этой цели он создает фермент, который «обнаруживает» пароль и «игнорирует» остальные молекулы. Несомненно, это поэтическая вольность; эти слова с натяжкой применимы в данном случае. Но как трудно противиться такому их употреблению! Эти слова привлекают внимание к наиболее поразительной особенности изучаемых явлений: систематичности поведения этих макромолекул. Их системы управления не просто эффективно функционируют, они проявляют адекватную чувствительность к изменениям, приспособляемость, изобретательность и умение лавировать. Они могут «обманываться», но только чем-то новым, что нерегулярно встречалось их предкам.

Эти безличные, неспособные мыслить, роботоподобные, действующие автоматически крошечные машины-молекулы образуют первооснову всей деятельности, а, следовательно, всех значений и сознания в мире. Редко случается, чтобы такой надежный и бесспорный научный факт имел столь мощные последствия, которые определили бы все последующие дискуссии о таком спорном и таинственном предмете, как психика, поэтому давайте сделаем паузу и напомним себе эти последствия.

Больше нет серьезных оснований сомневаться в том, что мы — прямые потомки этих самореплицирующих роботов. Мы млекопитающие, а все млекопитающие произошли от рептилий, предками которых были рыбы; предками же рыб были морские создания, довольно похожие на червей, которые в свою очередь произошли несколько сотен миллионов лет назад от более простых многоклеточных созданий, а те произошли от одноклеточных созданий, произошедших около трех миллиардов лет назад от самореплицирующих макромолекул. Есть только одно генеалогическое древо, на котором можно найти всех живых существ, когда-либо живших на нашей планете, — включая не только животных, но также растения, водоросли и бактерии. Вы имеете общего предка с каждым шимпанзе, каждым червем, каждой былинкой, каждым красным деревом. Значит, в числе наших предков были и макромолекулы.

Скажем яснее: ваша пра-пра- ... бабушка была роботом! Вы не только произошли от подобных макромолекулярных роботов, но вы и состоите из них: к ним относятся ваши молекулы гемоглобина, антитела, нейроны, механизмы вестибулоокулярного рефлекса, т.е. на каждом уровне анализа, от молекулярного и выше, ваше тело (включая, конечно, и ваш мозг) состоит из машин, которые безмолвно выполняют поразительную, точно спланированную работу.

Возможно, у нас вызвала содрогание научная картина того, как деловито и механически выполняют свои разрушительные планы вирусы и бактерии — эти ужасные маленькие автоматы, совершающие свои преступления. Но не следует думать, что мы можем успокоить себя тем, будто они — чуждые нам захватчики, очень непохожие на более родные нам ткани, из которых состоим мы. Мы состоим из точно таких же автоматов, как и те, что вторгаются в нас; никакой особый ореол человечности не окружает ваши антитела, в отличие от антигенов, с которыми они борются. Просто ваши антитела принадлежат к «клубу», который есть вы сами, поэтому они сражаются на вашей стороне. Миллиарды нейронов, вместе составляющих ваш мозг, представляют собой клетки, т.е. тот же тип биологических сущностей, к которому относятся микробы, вызывающие инфекцию, и дрожжевые клетки, своим размножением заставляющие бродить пиво или подниматься хлебное тесто.

Каждая клетка — это крошечный агент, который может выполнять ограниченный набор заданий, и она действует почти так же механически, как вирус. Но, может быть, если достаточное количество этих бессловесных гомункулов — маленьких человечков — собрать вместе, то результатом будет по-настоящему сознающий человек, наделенный подлинной психикой? Согласно современной науке другого способа получить настоящего человека нет. Разумеется, из того факта, что мы произошли от роботов, не следует, что мы сами роботы. В конце концов, мы являемся также прямыми потомками рыб, но мы не рыбы; мы прямые потомки бактерий, но мы не бактерии. Но если в нас нет некоего таинственного дополнительного ингредиента (который обычно имели в виду дуалисты и виталисты), то мы состоим из роботов, или, что то же самое, каждый из нас является собранием триллионов макромолекулярных машин. А все они произошли от первоначальных самореплицирующих макромолекул. Поэтому тот, кто состоит из роботов, может проявлять настоящее сознание, поскольку он проявляет то, что есть у всех.

Некоторым людям все это покажется шокирующим и неправдоподобным, но подозреваю, что они не задумывались над тем, насколько бесперспективными являются альтернативы. Дуализм (воззрение, согласно которому психика состоит из некоторого нефизического и крайне таинственного материала) и витализм (воззрение, согласно которому живые существа содержат в себе некий особый физический, но в равной степени таинственный материал — elan vital) выброшены на свалку истории вместе с алхимией и астрологией. Если только вы не готовы также признать, что земля является плоской, а солнце представляет собой огненную колесницу, которую несут крылатые кони, — другими словами, если только вы не хотите бросить вызов всей современной науке, вы не найдете в ней места для защиты этих устаревших идей. Поэтому, давайте посмотрим, какую историю можно рассказать, используя традиционные ресурсы науки. Быть может, идея о том, что наша психика эволюционировала из более простых видов психики, окажется в итоге не такой уж плохой.

Наши макромолекулярные предки (а они и были нашими предками в точном и неметафорическом смысле) в некоторых отношениях совершали нечто подобное деятельности, как явствует из цитаты Эйгена, но в остальном они все еще, несомненно, проявляли пассивность, блуждая наугад, проталкиваясь взад-вперед и в полной готовности ожидая, так сказать, момента для совершения действия, но ожидая отнюдь не с надеждой, решительностью или четким намерением. Они могли держать свои «челюсти» наготове, но действовали ими столь же механически, как стальной капкан.

Что изменилось? Ничего неожиданного. Прежде чем обрести психику, наши предки обрели тела. Сперва они стали простыми клетками или прокариотами, а затем постепенно включили в себя некоторых захватчиков или постояльцев и благодаря этому стали сложными клетками — эукариотами. К этому времени, приблизительно через миллиард лет после первого появления простых клеток, наши предки были уже необычайно сложными машинами (состоящими из машин, которые в свою очередь состояли из других машин), но все еще не имели психики. Они, как и прежде, были пассивны и не имели нецеленаправленных траекторий движения, но теперь они были оснащены многими специализированными подсистемами, позволяющими извлекать энергию и сырье из окружающей среды, обеспечивать защиту, а в случае необходимости и осуществлять собственное восстановление.

Сложно организованная координация всех этих частей не слишком походила на психику. Аристотель дал ей — или ее потомкам — имя; он назвал ее растительной душой. Растительная душа — это не вещь; например, она не является одной из микроскопических подсистем, циркулирующих в цитоплазме клетки. Она есть принцип организации, это форма, а не материя, как говорил Аристотель. Все живые существа — не только растения и животные, но и одноклеточные организмы — обладают телами, которые нуждаются в организации саморегуляции и самозащиты, активизируемой разными способами в различных условиях. Эти системы блестяще сконструированы благодаря естественному отбору и в своей основе состоят из множества крошечных пассивных переключателей, ВКЛючаемых или ВЫКЛючаемых под воздействием столь же пассивных окружающих условий, в которых организмы оказываются во время своих странствий.

Вы сами, подобно всем остальным животным, имеете растительную душу — организацию саморегуляции и самозащиты, существующую отдельно от вашей нервной системы и гораздо более древнюю: она включает в себя систему обмена веществ, иммунную систему и другие потрясающе сложные системы самовосстановления и поддержания здоровья вашего тела. В качестве линий связи в этих древних системах использовались не нервы, а кровеносные сосуды. Задолго до появления телефона и радио существовали почтовые службы, пусть медленно, но надежно перевозившие по всему миру пакеты с ценной информацией. И задолго до появления нервных систем в организмах использовалась несложная почтовая система — благодаря циркуляции жидкостей ценные посылки с информацией, пусть медленно, но наделено доставлялись туда, где они были необходимы организму для управления и самоподдержания. Мы обнаруживаем потомков этой первоначальной почтовой системы и у животных, и у растений. У животных кровотоком переносятся полезные вещества и отходы, а также с самых первых дней он служит и информационной магистралью. Движение жидкостей в растениях также обеспечивает относительно рудиментарную среду для передачи сигналов из одной части растения в другую. Но у животных мы находим важное конструктивное новшество: развитие простейших нервных систем — предков вегетативной нервной системы, — способных к более быстрой и эффективной передаче информации, но все еще, в основном, обслуживающих внутренние потребности. Вегетативная нервная система — это вовсе не психика, скорее, это система управления, что-то вроде растительной души растения, сохраняющей базовую целостность живой системы”.

Деннет Д. «Виды психики». М.: ИДЕЯ-ПРЕСС, 2004. Стр. 26-32.

Юрий Гагарин - Биография

Юрий Гагарин с семьей.

Ученые мать вашу....

Ученые, совместно с биологами из Пущино оживили древних червей. Одному 32 000 лет, а другому 41 700 лет.
Имена ребятам пока еще не придумали.

Российские ученые разморозили несколько доисторических червей, и двое проснулись. Эти два червя, собранные из вечной мерзлоты в Арктике, были среди 300 размороженных для анализа в 2018 году. После оттаивания два червя начали двигаться и есть.

Его тело — бронированный экзоскелет. В его жилах течёт ядовитая кровь. Этот киборг не знает сочувствия и пощады. Африканский бронированный кузнечик не похож на того, кто будет пиликать вам на скрипке. Скорее этот членистоногий чёрт снимется в Звёздном Десанте в роли главного жука-антагониста.
Нашего героя часто называют сверчком. Но, даю слово, если бы Пиноккио перепутал милейшую букаху с этим беспощадным отродьем, от деревянного мальчика остались бы одни стружки да щепки.
Гигантские размеры (5-7 см в длину), хитиновый бронежилет, украшенный пафосными шипами, безумный взгляд кроваво-красных глазок — весь его внешний вид говорит: «Не лезь, блядь, дебил сука ебаный, я тебя сожру». И ведь вправду сожрёт. Его челюсти способны прокусить до крови даже человеческую кожу.

Брутальный тип обосновался в не менее брутальном месте. Его дом — пустыня Калахари – самый суровый уголок Чёрного континента. Здесь нет воды и почти нет пищи. К этим условиям приспособились лишь сильнейшие из сильнейших.

Поэтому кузнец научился жрать абсолютно всё. С аппетитами нашего героя может посоревноваться лишь саранча. Только вот если гроза полей и огородов — чистый веган, бронированный кузнечик разбавляет растительную пищу своими членистоногими братьями. Особо наглые экземпляры не стесняются забираться в гнёзда и пожирать птенцов!
Особенно часто от нападок букахи-переростка страдают детишки ткачиков и волоклюев.
Кузнец, в отличие от наших зелёных любителей посидеть в траве, прыгает крайне редко. Стаи членистоногих гигантов беспрестанно блуждают по пустыне в поисках пожрать. Но как 5 см аппетитного белка не становятся лёгкой добычей? Всё просто, наш герой не чурается грязных методов, чтобы выжить.

Пташка-дурашка, осмеливавшаяся полакомиться нашим героем, столкнётся сразу с 3 проблемами. Во-первых, прочный панцирь. Броня кузнеца с лёгкостью переносит удары клюва. Для того, чтобы добраться до тушки, пернатым троглодитам придётся изрядно поебаться.