Вода — жизнь

 Вода

В 1955 году в СССР (А. Г. Пасынским) и в США (С. Л. Мил­лером) были поставлены интерес­нейшие опыты. Электрический разряд напряжением 60 000 вольт пропускали через смесь паров воды, аммиака, метана и водоро­да. Эта смесь должна была ими­тировать атмосферу «безжизнен­ной» Земли. Через неделю после начала высоковольтной «грозы» в сосуде были обнаружены ами­нокислоты — те основные «кирпи­чи», из которых состоит белковая молекула… Эти эксперименты — подтверждение гипотезы акаде­мика А. И. Опарина о возможно­сти образования сложных органи­ческих компонентов живого орга­низма из простых химических со­единений.

Вода — необходимый компо­нент синтеза аминокислот и, кро­ме того, та среда, «питательный бульон», в котором возникли и развились первые живые суще­ства.

Но прежде чем появилась жизнь, должна была появиться и сама вода. Как это произошло? «Геологическая» гипотеза проис­хождения воды отвечает так: зем­ная кора и вода образовались почти одновременно. Внутри рас­каленного тела — будущей Зем­ли — происходили бурные реак­ции. Наряду с другими соедине­ниями, их результатом была и вода… При остывании планеты она поднялась из недр на поверх­ность и образовала гидросферу — мировой океан.

Очень долго Земля была без­жизненной.

Но вода все больше станови­лась сложнейшей химической ла­бораторией, где встречались и вступали в реакции разнообраз­ные неорганические соединения, попадавшие в океан из земной коры и атмосферы. Гигантские извержения выбрасывали из недр в атмосферу, насыщенную парами воды, раскаленный газ. Углерод карбидов соединялся с водоро­дом воды. И однажды возникла первая молекула углеводорода…

В горячей воде мирового океана сложные органические ве­щества смешивались и, поглощая азот и атмосферный аммиак, обра­зовывали еще более крупные и сложные молекулы. Появилась и первая белковая молекула… Но от простейших белков до живою организма было еще очень, очень далеко!

В «первичном бульоне» — в водном растворе белков — хими­ческие превращения были хаоти­ческими. Различные белки смеши­вались, образуя коацерваты — ка­пельки полужидких коллоидов. Эти капли поглощали другие белки, в них происходили реак­ции — коацерват распадался… Или наоборот — рос! Капельки росли, делились, снова росли и снова делились…

ВодаСохранялись только те, кото­рые оказались наиболее приспо­собленными к окружающей среде. Начался естественный отбор. На какой-то его стадии возникли сна­чала очень простые, а затем и более сложные ферменты, пер­вые биокатализаторы. Процесс роста и дробления коацерватов стал более направленным. Появи­лись капельки белка, которые росли и делились, уже сохраняя свои свойства. И хотя они еще не имели клеточного строения, они были близки к вирусам…

Возникла жизнь…

Но не будь воды — все эти превращения стали бы невозмож­ны. Жизнь зародилась в воде, развилась в воде, вода — ее рас­творитель и среда. Она является «матрицей» жизни — эти слова принадлежат крупнейшему совре­менному биохимику лауреату Нобелевской премии Альберту Сцент-Дьердьи.

Природа добилась просто поразительной «организации» в построении живого организма. И не последняя роль в ней при­надлежит воде. В чем же она за­ключается? Сцент-Дьердьи пишет:

«Я по-прежнему убежден в том, что нельзя говорить о бел­ках, нуклеиновых кислотах или нуклеопротеидах и о воде так, как если бы это были две различ­ные системы. Они образуют еди­ную систему, которую нельзя разделить на компоненты без раз­рушения ее сущности… Биология забыла о воде, подобно тому как может позабыть о ней глубоко­водная рыба».

И в самом деле — на воду смотрели как на более или менее нейтральную среду, заполняю­щую пространство между струк­турными элементами в клетке. Но ведь «живое» — это система из воды и органического вещества, единая, связанная, неразделимая. Вода —неотъемлемая часть жи­вой природы.

Ю. ДРУГОВ
И. ЕФИМОВ

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>