Биологический обмен веществ — качественная особенность живого

обмен веществИз журнала «Вопросы философии», № 3, 1954 г., стр. 90-105

Биологический обмен веществ — качественная особенность живого

Член-корр. АН СССР Н. М. СИСАКЯН

Одной из важнейших проблем биологической науки, вокруг которой на протяжении всей истории биологии идет ожесточенная борьба мате­риализма с идеализмом, является проблема жизни и ее происхождения.

В противоположность идеалистическим представлениям о жизни как нематериальной сущности марксизм-ленинизм определяет жизнь как осо­бую форму движения материи, форму существования белковых тел, харак­терной особенностью которой является обмен веществ с окружающей при­родой.

Обмен веществ в широком смысле представляет собой закономерное, необходимое единство противо­речивых процессов превращения веществ неоргани­ческой природы в живое и живого в неживое, осуще­ствляемых посредством ассимиляции и диссимиля­ции на основе единства организма с окружающей средой, с условиями его жизни.

Обмен веществ, процессы ассимиляции и диссимиляции лежат в осно­ве проявления жизнедеятельности, в основе наследственности и ее измен­чивости.

По самой своей сущности понятие об обмене веществ является глубо­ко материалистическим и диалектическим понятием о единстве и взаимо­проникновении противоположных процессов превращения материи.

Важнейшую сторону обмена веществ составляют биохимические про­цессы, являющиеся предметом исследования особого раздела биологиче­ской науки — биохимии.

Биохимия изучает закономерности лежащих в ос­нове жизни противоречивых процессов обмена ве­ществ, закономерности становления и разрушения, закономерности превращения живой материи.

Изучение обмена веществ складывается из выяснения химического состава организмов, из познания протекающих в организмах превращений веществ, из установления того, каким образом биохимические превраще­ния связаны с осуществлением функций живого организма.

Существенным итогом изучения химизма животных и растительных организмов является установление единства и общности фундаментальных закономерностей биохимических превращений во всем мире живых су­ществ. Так, процессы безокислительного распада углеводов протекают по­чти совершенно сходными путями во всем живом мире — от клетки микро­организма до ткани мозга человека; важнейшие ферментативные системы, участвующие в клеточном дыхании, имеют столь же широкое, почти уни­версальное распространение и т. д.

Отсюда понятно исключительное значение, которое имеет биохимия среди наук, изучающих живые тела. Прогресс биохимии открывает перед биологами широкие возможности познания строения и функций, законо­мерностей развития всего живого и их использования в интересах обще­ства. Биохимия имеет весьма существенное значение, особенно в тех отрас­лях практической деятельности, где приходится иметь дело с живым: в медицине, сельском хозяйстве, а также в ряде отраслей промышленности, перерабатывающей сырье растительного и животного происхождения.

Развитие биохимии протекало в острой борьбе с идеалистическими представлениями. Она сыграла исключительно большую роль в утвержде­нии материалистических, подлинно научных взглядов и в разоблачении лженаучных, идеалистических представлений в биологии.

Прогрессивные биологи всегда признавали определяющую роль обме­на веществ между организмом и средой, исходили из возможности и необ­ходимости познания закономерностей обмена веществ и их использования в интересах общества.

В основе материалистической биохимии лежит представление о том, что обмен веществ организма обусловливает осуществление жизненных функций в единстве организма с окружающей его средой и может изме­няться под влиянием изменений условий жизни. Возникающие под влия­нием жизненных условий изменения могут наследоваться.

В результате поверхностного изучения процессов биологического об­мена веществ, протекающих в неблагоприятных условиях внешней среды, и одностороннего толкования полученных при этом данных некоторые биологи утверждают, например, что живое «может остаться живым и без обмена веществ» (Л. К. Лозина-Лозинский «Жизнеспособность и анабиоз при низких температурах у животных». «Известия Естественно­научного института имени П. Ф. Лесгафта». Т. XXV за 1952 год, стр. 29).

Утверждение о том, что жизнь может существовать без обмена ве­ществ, является ненаучным, противоречащим основному принципу мате­риалистической биологии, согласно которому без обмена веществ, без процессов ассимиляции и диссимиляции нет жизни.

Живое не может существовать без закономерной связи с окружа­ющей природой, без постоянного обмена веществ с внешней средой.

Классики марксизма-ленинизма с неоспоримостью доказали, что источником движения и развития материи являются свойственные всем предметам и явлениям внутренние противоречия, что источник движения материи заключен в самой материи.

Основным противоречием, возникающим на базе единства организ­ма с окружающей средой, определяющего развитие в живой природе, самодвижение, является противоречие между процессами ассимиляции и диссимиляции, которые представляют собой противоположные стороны единого биологического обмена веществ.

Качественная отличительная черта биологического обмена веществ состоит в том, что он представляет собой самосовершающийся, возника­ющий на базе противоречий процесс.

Определяя противоречивость живого тела, обмен веществ в то же время создает единство организма с внешней средой, что является источ­ником самодвижения и неотъемлемым свойством всего живого. Изменен­ные условия жизни приводят к изменению характера обмена веществ и создают специфическую направленность процессов обмена в организме. Свойства изменчивости процессов обмена веществ не только обусловли­вают возможность преодоления консерватизма наследственности, но и создают предпосылки для закрепления и усовершенствования приобре­таемых организмами признаков.

Противоречивый характер биохимических процессов проявляется на всех этапах развития организма. Наиболее четко внутренние противоре­чия организма выступают при его переходе от одной стадии развития к другой, от одной фазы развития к другой, а также при смене дня и ночи, в связи с возрастной, суточной и сезонной периодичностью процессов об­мена веществ.

В суточных колебаниях процессов обмена веществ существенное ме­сто занимает периодичность действия ферментов.

Советскими учеными установлено, что в печени человека происходят суточные колебания количества гликогена, что указывает на наличие су­точных изменений интенсивности обмена веществ в организме. Максимум потребления организмом гликогена печени приходится на полуденные ча­сы, ночью же преобладает накопление гликогена. Периодичностью отли­чаются многие стороны жизнедеятельности организмов, почти все сторо­ны обмена веществ.

Основные задачи биохимии перерастают в общебиологические задачи познания обмена веществ, посредством которого осуществляется единство организма и среды.

* * *

Белки составляют основу жизненных явлений. Взаимодействие белков с веществами окружающей среды является неотъемлемым их свойством. Данные современной биохимии показывают, что белок в своем естествен­ном состоянии, то есть в связи с окружающими его условиями, не может существовать без активного взаимодействия с веществами другой приро­ды. Именно в силу этого слаженность обмена веществ, лежащего в основе жизненных функций, возникает в белковых телах, а не в индивидуальном белке, изолированном от естественной среды.

В исследовании рассматриваемого вопроса исключительно велика заслуга Ф. Энгельса. Еще на заре развития химии и биохимии белковых веществ он охарактеризовал белок как основу жизни и оценил роль бел­кового обмена как ведущего фактора в едином обмене веществ организмов. Энгельс писал, что «повсюду, где мы встречаем жизнь, мы находим, что она связана с каким-либо белковым телом, и повсюду, где мы встречаем какое-либо белковое тело, которое не находится в процессе разложения, мы без исключения встречаем и явления жизни» («Анти-Дюринг», стр. 77, 1950).

Анализируя естественно-исторические условия, при которых белок становится жизнеспособным, Энгельс указывал, что белковое тело выпол­няет все существенные функции жизни: пищеварение, выделение, движе­ние, сокращение, реакцию на раздражение, размножение.

Естествоиспытатели-материалисты в своих трудах уделяли большое внимание исследованию белков и подчеркивали их выдающееся значе­ние в жизнедеятельности организмов. В работах И. М. Сеченова, А. М. Бутлерова, К. А. Тимирязева, И. П. Павлова и других исследователей мы находим широкие общебиологические обобщения значения белковых тел в явлениях жизнедеятельности.

Роль белка в обмене веществ, в проявлениях жизненных функций организма была отмечена И. М. Сеченовым, который в работе «Обмен веществ и сил в животном организме» указывал, что белок пищи пред­ставляет универсальное питательное вещество, участвующее во всех жиз­ненных отправлениях организма — в движении, согревании тела и рабо­чих процессах.

По мысли И. М. Сеченова, нет такого физиологического отправле­ния организма, где бы не участвовали белки. Он подчеркивал, что жиры и углеводы являются как бы помощниками белка в согревании тела и мышечной работе.

Не ограничиваясь рассмотрением общебиологического значения бел­ка, выяснением его роли в жизненных отправлениях организма, И. М. Се­ченов наряду с разработкой коренных вопросов физиологии уделял так­же внимание экспериментальной разработке проблемы белка. Он провел исследования по изучению воздействия протеолитических ферментов на белки и установил зависимость действия трипсина и пепсина от природы и состояния их субстрата. И. М. Сеченов рассматривал процессы превра­щения белковых тел в связи с физиологическими особенностями орга­низма.

Химические и биологические свойства белков, их роль в жизнедея­тельности организмов привлекали также внимание корифея русской хи­мии, основоположника материалистической теории химического строе­ния органического вещества А. М. Бутлерова. А. М. Бутлеров, характе­ризуя белковые тела, писал: «Другие азотистые вещества неизвестного строения имеют огромную важность по своему физиологическому зна­чению» («Введение к полному изучению органической химии», стр. 612. 1887). Подчеркивая огромную физиологическую важность белковых ве­ществ, А. М. Бутлеров одновременно дал их химическую и биохимическую характеристику, отметив, что белковые тела отличаются изменчивостью, то есть обладают пластичностью.

Чрезвычайно глубокое понимание значения белка в обмене веществ, проявил выдающийся русский биохимик А. Я. Данилевский, который счи­тал твердо установленным фактом, что в жизнедеятельности клеточных элементов главную роль играют белковые вещества, что жизнь со всеми ее проявлениями зависит главным образом от присутствия белков, а также от их свойств,

В речи на XI Международном медицинском конгрессе в Риме (1894 год) А. Я. Данилевский указывал на изменчивость белков соответ­ственно окружающим условиям, то есть обращал внимание естествоиспы­тателей на то, что постоянное взаимодействие живого белка с внешними условиями среды — необходимое условие жизненных процессов. А. Я. Да­нилевский писал, что не только протоплазма, но и входящий в ее состав белок сам обнаруживает свойство приспособления к внешним условиям среды.

На рубеже XIX и XX веков К. А. Тимирязев, рассматривая развитие физиологии растений за сто лет, показал невозможность проявления жиз­ненных функций без участия белков, без их бесконечного превращения. К. А. Тимирязев указывал, что там, где есть белки, которые составляют основу протоплазмы, мы имеем не только материал — самое сложное органическое вещество, но и орудие — фермент, обусловливающий воз­можность бесконечного ряда превращений веществ, их разложения и синтеза. Он подчеркивал, что в комке белкового вещества потенциально дан весь разнообразный химизм живого тела.

Эти положения по своему существу направлены против антинауч­ных метафизических и идеалистических концепций менделизма-морга­низма, которые отвергают роль белковых тел, обладающих функциями об­мена веществ, как носителей жизни.

В настоящее время в достаточной мере раскрыта природа основных биохимических процессов и их взаимообусловленность в обмене ве­ществ.

Данные современной биохимии показывают, что белки играют веду­щую роль в биологическом обмене веществ. Поэтому процессы образо­вания и превращения белка не только теснейшим образом связаны с другими звеньями единого обмена веществ, с обменом углеводов, жиров, органических кислот и т. д., но и определяют направление и интенсив­ность всех других сторон обмена веществ.

Значение белков в обмене веществ обусловлено не только исклю­чительной реакционной способностью и динамичностью этой группы ве­ществ, но и тем, что белки составляют основу всех тканей организма и что без их непосредственного участия в качестве катализаторов невоз­можно преобразование жиров, углеводов, алкалоидов, дубильных ве­ществ и других соединений, входящих в состав организмов.

Превращение веществ в организме обусловливается противоречи­вым соотношением биохимических процессов. Течение процессов синтеза и распада, окисления и восстановления, ассимиляции и диссимиляции определяется преимущественно ферментами, витаминами, гормонами, причем между указанными веществами существует весьма тесная связь и взаимообусловленность. Эти вещества участвуют также в создании взаимосвязи между органической и неорганической природой.

На основе представлений, высказанных К. А. Тимирязевым и А. Н. Бахом и получивших развитие в работах других исследователей, про­цессы синтеза органического вещества из углекислоты воздуха и воды, лежащие в основе жизни на нашей планете, рассматриваются как сложное природное явление, в осуществлении которого принимают участие различ­ного рода биокатализаторы — ферменты.

Космическая роль зеленых пластид с исключительной ясностью была вскрыта в классических исследованиях К. А. Тимирязева, который рас­сматривал хлорофильное зерно как ту точку мирового пространства, в которой происходит переход неорганического вещества в органическое, превращение лучистой энергии Солнца в химическую энергию.

Характерной особенностью фотосинтеза является наиболее эффек­тивное использование света, поглощенного пигментами растения. Кванты как видимого, так и инфракрасного света, поглощаемые соответственно хлорофиллом и бактериохлорофиллом, в благоприятных для фотосинтеза условиях превращаются в потенциальную химическую энергию органиче­ских веществ.

В основе фотосинтеза лежат окислительно-восстановительные про­цессы, в результате которых происходит перенос электронов и протонов от молекулы воды к молекуле углекислоты. В отличие от обычных окис­лительно-восстановительных процессов, протекающих, например, при ды­хании, в случае фотосинтеза часть этапов переноса электронов и прото­нов идет за счет энергии квантов света.

Согласно представлениям советских ученых, в результате поглоще­ния квантов света молекула хлорофилла переходит в длительно продол­жающееся, бирадикальное, то есть двувалентное, состояние, приобретая при этом повышенную реакционную способность (см. А. Н. Теренин «Основные проблемы фотобиохимии». «Известия АН СССР. Серия биоло­гическая» № 3 за 1947 год).

Роль зеленых пластид обеспечивается разнообразием заключенных в них ферментативных систем. Ферменты в пластидах находятся в свя­занном с протеидами пластид состоянии. Чтобы высвободить их, необхо­димо разорвать связь ферментов с протеидным комплексом пластид. Природа этой связи не одинакова у различных ферментов, и, что осо­бенно важно, она подвергается закономерному изменению в зависимости от физиологического состояния организма. Такие факторы, как обезво­живание, охлаждение, увеличение осмотической концентрации, измене­ние pH, автолиз и другие воздействия ослабляют эти связи, приводят к их разрыву.

Биохимическая активность пластид изменяется с изменением их морфологической структуры. Структурные изменения пластид, обуслов­ленные сложным биохимизмом клетки, определяют, в свою очередь, на­правленность всего обмена, качественно иную динамическую активность, чем та, которая присуща бесструктурной материи. Таким образом обна­руживается взаимообусловленность формы и функции, структуры и дина­мической активности протоплазменных образований.

Исследования последних лет, в которых широко применялись методы меченых атомов, хроматографии и другие, позволили вскрыть многие важ­ные стороны превращения веществ в организме. Овладение особенностями этого закономерного процесса позволит поднять продуктивность растение­водства и животноводства. В частности, используя тяжелый азот и радио­активный углерод, А. А. Ничипорович и другие советские исследователи показали, что прямыми продуктами фотосинтеза в листьях растений могут быть не только углеводы, как полагали прежде многие ученые, но также и белки, причем в зависимости от физиологических особенностей растения, от условий его корневого питания и других факторов окружающей среды количественный и качественный состав продуктов фотосинтеза весьма заметно изменяется. Сильно влияет на направление этого процесса спек­тральный состав света. Так, в красно-желтых лучах синтезируются преиму­щественно углеводы, в синих — белки.

Помимо общетеоретического интереса, выяснение этой стороны обме­на веществ открывает перспективы для его практического использования при выращивании растений в условиях теплиц.

Советские ученые открыли новое важное явление в жизни растений — способность их усваивать, ассимилировать через корни углекислоту и кар­бонаты, которые быстро передвигаются по тканям растений к листьям и могут использоваться там наравне с углекислотой, поступающей из воз­духа для фотосинтеза. Оказалось, что превращение углекислоты, посту­пающей через корневую систему, тесно связано с фосфорным и азотным питанием и обусловлено ферментативными процессами.

Исключительно важное значение корневой системы в обмене веществ растительного организма состоит в том, что в корнях осуществляется син­тез многих веществ. В частности в последние годы A. Л. Курсанов показал своеобразный путь движения органических веществ в растении. Это дви­жение совершается со скоростью до полутора метров в час и сопровож­дается глубокими биохимическими превращениями движущихся веществ. Путь, проходимый веществами, берет свое начало в листьях, из которых сахара, образующиеся при фотосинтезе, быстро передвигаются вниз по растению и, достигнув корней, превращаются в них, при участии фосфор­ной кислоты и углекислоты, поступающей из почвы, в разнообразные органические кислоты. Органические кислоты, взаимодействуя с аммоний­ными солями и подвергаясь процессам прямого аминирования и переаминирования, образуют смесь разнообразных аминокислот. Из корней аминокислоты быстро поднимаются вверх по растению и, концентрируясь главным образом в тканях побегов и плодов, используются для построе­ния белков вновь образующихся клеток.

Все это свидетельствует о том, что корневая система играет исключи­тельно важную роль не только в ассимиляции веществ окружающей сре­ды, но и в разнообразных синтетических процессах, в частности превра­щения сахаров в аминокислоты. Данные физиолого-биохимических иссле­дований позволяют глубже понять закономерности питания, роста и раз­вития организмов.

* * *

Специфичность организма проявляется прежде всего в специфиче­ском построении его белковых веществ.

Динамическая природа белков организма была выявлена с исклю­чительной ясностью в работах последних лет. При изучении обмена веществ путем широкого использования изотопного метода вполне под­твердилось положение Ф. Энгельса о постоянном самообновлении хими­ческих составных частей живого белка, что является его главной функ­цией и основным условием его существования.

В организме структурные элементы белков — аминокислоты — в ре­зультате воздействия ферментов постоянно с большой скоростью подвер­гаются расщеплению, взаимопревращениям и замене новыми структур­ными элементами. Обновлению подвергаются не только структурные эле­менты белков плазмы, но и белков, выполняющих в организме чисто меха­нические опорные функции, например, белков сухожилий.

Необозримость форм жизни может основываться только на безгра­ничности форм белковых веществ, их пластичности и исключительной спо­собности реагировать с другими веществами.

А. И. Опарин считает, что только на основе чрезвычайного разно­образия химических форм белка мог осуществляться отбор белковых веществ и систем, который возник в самом процессе становления жизни.

Важнейшие биологические свойства белков зависят не только от их химических свойств, но также от структуры молекул и от способно­сти этих молекул ассоциироваться в крупные молекулярные комплексы.

В состав белковой молекулы в зависимости от природы белка вхо­дят от нескольких сотен до нескольких десятков тысяч аминокислотных остатков. Поэтому молекулярный вес природных белков изменяется от 15 000—30 000 (у самых простых белков) до нескольких сотен тысяч и даже миллионов (у более сложных белков).

Способность белков образовывать молекулярные комплексы подвер­гается существенным изменениям в зависимости от условий развития и изменения физиологического состояния организма. Так, при исследовании электрохимических свойств белков пластид было обнаружено, что в про­цессе вегетации и хранения корней сахарной свеклы свойства белков пластид изменяются коренным образом. Эти изменения выражаются пре­жде всего в упрощении белковых комплексов к концу хранения, то есть к периоду выхода корней из состояния покоя и начала их прорастания. При этом уменьшаются число и относительная концентрация белков, входящих в комплекс.

В период пробуждения половой деятельности в организме лосося-самца происходит значительная перестройка белков, связанная с разви­тием половых элементов за счет мышечной ткани. Многочисленны­ми исследованиями установлено, что существенным изменениям под­вергаются также белки кровяной плазмы. Так, отдельные особи одного и того же вида животных или одна и та же особь в разные периоды своей жизни и при различном состоянии содержат в крови неодинаковое количество белков, различающихся по аминокислотному составу.

Весьма интенсивные количественные и качественные изменения со­вершаются и в молекуле белка растительного организма. Работами со­ветских исследователей установлено, что белки растительного организма в зависимости от его физиологического состояния подвергаются суще­ственным изменениям. Так, в процессе развития зерен пшеницы в отла­гающемся в них глиадине происходят изменения содержания гистидина, триптофана и аргинина, а в водорастворимом белке — аргинина, гисти­дина и тирозина. Подобные же изменения в аминокислотном составе были отмечены в белках, полученных из семян ржи и льна.

По данным советских исследователей, обнаруживаются заметные раз­личия между белком листьев и клубней картофеля, листьев и семян арбу­за, сахарной и столовой свеклы. Вместе с тем эти различия, как полагает А. Н. Белозерский, не дают еще основания отнести белок разных органов к различным группам химической классификации. Несмотря на известные различия химического состава и, видимо, строения, в этих белках все же имеется много общего. О характере изменчивости белков в процессе раз­вития свидетельствуют и результаты исследования аминокислотного со­става белка, выделенного из пластид корней сахарной свеклы.

Путем применения в биохимических исследованиях изотопного мето­да (работы Шонгеймера, Ритенберга и других ученых) установлено, что белки различных органов и тканей обновляются с неодинаковой скоростью.

Результаты биохимических исследований, произведенных посредством изотопного метода, привели к опровержению ошибочных представлений о характере обмена пищевых (экзогенных) и тканевых (эндогенных) бел­ков. Сторонники теории эндогенного и экзогенного обмена белка пола­гали, что белки, образующиеся непосредственно из составных частей пищи, в организме обновляются со значительно большей скоростью, чем тканевые белки. Согласно этим представлениям, обмен эндогенных белков обусловливается их частичным «изнашиванием».

Изучение белкового обмена посредством изотопного метода привело к опровержению представления о неподвижности тканевых конституци­онных белков и доказательству того, что белки всех органов и тканей орга­низма при кажущемся постоянстве их количества находятся все время в состоянии непрерывного обновления, синтеза и распада, то есть в состоя­нии постоянного обмена.

Данные современной биохимии, в особенности факты, обнаруженные посредством изотопного метода, явились новым подтверждением положе­ния Ф. Энгельса о том, что «…всякое органическое существо в каждое данное мгновение является тем же самым и не тем же самым; в каждое мгновение оно перерабатывает получаемые им извне вещества и выделяет из себя другие вещества, одни клетки его организма отмирают, другие на­рождаются, так что спустя известный период времени вещество данного организма вполне обновляется, заменяется другим составом атомов» («Анти-Дюринг», стр. 22).

Участие белка в обмене веществ определяется реакционной способ­ностью разнообразных боковых цепей белковой молекулы, могущих хими­чески взаимодействовать с самыми различными веществами небелковой природы. Нет ни одного химического вещества небелковой природы, выде­ленного из живых клеток, с которым живой белок не был бы в состоянии так или иначе взаимодействовать.

И. П. Павлов говорил о возможности достигнуть синтез белка при помощи самих же белков, усложненных в ходе органической эволюции до образования биокатализаторов — ферментов. Он указывал, что с при­знанием обратимости действия ферментов биохимия выйдет на прямую дорогу, ведущую к разрешению ее главнейшей задачи — осуществлению синтеза белка.

Изучение белка, его структуры и функций, попытки искусственного синтеза белка привлекают внимание естествоиспытателей уже в течение многих десятилетий. (Как мы поняли из информации в интернете, искусственно синтезировать белок ученые не смогли до сих пор[1]. Отказавшись от материализма, они предпочли отказаться и от решения этой задачи[2], заявив, что синтез, мол,  и не требуется, он ни к чему не приведет и ничего нового «науке» не даст. Что, впрочем, не удивительно для буржуазной идеалистической науки — потерпев полное поражение, она усиленно пытается оправдать собственную несостоятельность. — прим. РП)

Однако метафизические и агностические представления о природе белковых веществ служили серьезным препятствием для плодотворной разработки этой проблемы. Сама идея создания искусственного белка чужда ученым, находящимся в плену метафизики и идеализма. (Что и доказывает состояние сегодняшней биологической «науки». — прим. РП)

Успехи материалистической биологии и экспериментальной биохимии ставят на реальную почву задачу планомерного изучения закономерностей становления белковых тел, успешное решение которой имеет большое зна­чение для достижения синтеза белка.

Значительный вклад в указанную область сделан отечественными учеными. Так, заслуга предвидения важного значения пептидной связи как основы строения белка принадлежит А. Я. Данилевскому. Он же сделал первую и наиболее существенную попытку синтеза белковых веществ вне организма под действием протеолитических ферментов (1884). А. Я. Да­нилевский установил, что прибавление препарата пепсина к концентриро­ванному раствору продуктов пепсинового распада белка приводит к обра­зованию белкоподобных веществ, которые были названы затем пластеинами.

Осуществленный А. Я. Данилевским синтез пластеинов был первым и наиболее серьезным шагом, поставившим проблему синтеза белка на экс­периментальную почву. Условия синтеза пластеинов, их физические и хи­мические свойства уже в течение многих лет изучаются в разных лабора­ториях. Со времени первых опытов А. Я. Данилевского естествоиспытате­лями были сделаны многочисленные попытки синтеза белка вне орга­низма.

Существенное значение для развития химии и биохимии белка имели также работы Э. Фишера, Бергмана, Абдергальдена и других.

Советские химики Н. Д. Зелинский и Н. И. Гаврилов впервые устано­вили, что в определенных условиях аминокислоты могут образовывать одна с другой особого вида циклические сочетания — амидины. По пред­ставлениям этих авторов, около одной четверти связей в природном белке приходится на циклические структуры типа амидинов, а остальные три четверти — на пептидные связи.

Таким образом, помимо пептидной связи, в природных белках встре­чаются связи и другого характера. Исходя из этих представлений, Н. Д. Зе­линский и Н. И. Гаврилов в экспериментальных условиях синтезировали некоторые из таких структур (микроструктур), которые в качестве со­ставной части могут входить в состав природного белка.

Важнейшие свойства природных белков — ферментативные, иммуно­логические, гормональные и другие — многими исследователями связыва­ются с их глобулярным строением.

Согласно представлениям советских ученых (Д. Л. Талмуд, С. Е. Бреслер и П. В. Афанасьев), в самой макромолекулярной цепи заложены силы сцепления и отталкивания, возникающие благодаря противоположности физико-химических свойств боковых цепей аминокислотных остатков, вхо­дящих в состав молекулы. В молекуле белка гидрофобные (преимуществен­но углеводородные) группировки сосредоточены внутри, что обусловливает свертывание полипептидной цепи; полярные, гидрофильные группы боко­вых аминокислотных цепей как бы одевают глобулу с поверхности, прида­вая молекуле белка способность растворяться в воде. При этом отдельные участки молекулы белка взаимно закреплены путем соединения этих участков водородными связями между NH= и СО= группами. Подобно­го рода строение обусловливает определенные размеры и форму белко­вых глобул. Эта форма может приближаться к шаровидной или быть сильно вытянутой. Изменение внешней, окружающей белок среды, то есть состава водного раствора, сильно влияет на форму глобулы, растягивая или, наоборот, сжимая ее. В зависимости от того, какие активные груп­пировки аминокислотных остатков при данной конфигурации полипептидного клубка оказываются расположенными на поверхности (то есть ого­ленными и, следовательно, доступными химическому воздействию) и ка­кие скрыты в глубине (то есть защищены соседними группировками), из­меняются и свойства белка, даже при постоянстве его аминокислотного состава.

Исходя из указанных представлений, советские ученые сделали попытку синтеза некоторых белкоподобных веществ, сходных по своему строению с глобулярными белками.

Большое значение для познания закономерностей искусственного син­теза белковых веществ и низкомолекулярных пептидов имели исследова­ния советских ученых: А. Е. Браунштейна — по синтезу пептидной связи и С. Е. Бреслера по ресинтезу белка.

С. Е. Бреслер при постановке опытов по ресинтезу белка исходил из следующих представлений. Как известно, гидролиз пептидной связи со­провождается освобождением свободной энергии в 2—3 ккал/г-моль. Это указывает на то, что в обычных условиях пептидная связь неустойчива, и поэтому в системе белковое вещество + вода равновесие сильно сдви­нуто в сторону распада. Следовательно, чтобы решить проблему образо­вания белка из аминокислот или низкомолекулярных пептидов, необхо­димо сдвинуть химическое равновесие в противоположную сторону — в сторону синтеза. Такой сдвиг можно осуществить при определенных усло­виях, в частности, применяя давление порядка 5—10 тысяч атмосфер.

В качестве исходных веществ для синтеза белка были взяты различ­ные белки, расщепленные протеолитическими ферментами на низкомолекулярные пептиды, состоящие примерно из 6—10 аминокислотных остат­ков с молекулярным весом порядка от 700 до 1000. Белковый гидролизат содержал протеолитический фермент в количестве около 1% и буферные смеси, создающие оптимальную для действия фермента величину pH. Смесь, состоящая из белкового гидролизата, фермента и буферного вещества, помещалась под давлением в 5—10 тысяч атмосфер. По истечении определенного промежутка времени в этих условиях происходит ресинтез белка с молекулярным весом порядка 100 тысяч.

Результаты этих опытов представляют существенный этап в позна­нии некоторых сторон искусственного синтеза белка. Вместе с тем химизм этот нельзя отождествлять с химизмом образования белков в организме. Для осуществления процессов образования веществ в организме громад­ное значение имеют протоплазменные структуры, обладающие ярко выра­женной ферментативной активностью.

Необходимым этапом на пути к синтезу веществ биологического про­исхождения является познание закономерностей их строения. Обширные исследования встречающихся в природе стероидных соединений привели к синтезу многих физиологически важных веществ, в том числе кортизо­на — гормона коры надпочечника, играющего исключительно важную роль в лечении ревматизма и ряда других болезней, возникающих на поч­ве повышенной чувствительности организма.

Исследованиями французского ученого Фромажо и его сотрудников были установлены эмпирическая формула и молекулярный вес одного из белковых гормонов — инсулина. Оказалось, что одна молекула инсулина содержит аминокислотных остатков: глицина 7, аланина 6, серина 6, цистина 6, треонина 2, валина 8, лейцина 13, изолейцина 2, пролина 2, фени­лаланина 6, тирозина 8, аспарагиновой кислоты 5, глютаминовой кисло­ты 16, лизина 2, гистидина 4, аргинина 2. Молекулярный вес инсулина в пересчете на азот оказался 11 620.

Существенный шаг на пути к познанию строения инсулина был сде­лан в самое последнее время.

Английские исследователи Сенгер и Томпсон показали, что инсулин построен из двух типов полипептидных цепочек, связанных между собой дисульфидным (— S — S —) мостиком, который при окислении распа­дается. Более кислая цепочка гликоколла обнаружена в растворимой при pH 6,5 фракции «А», в то время как более основная фенилаланиновая цепочка находится в нерастворимой фракции «Б». Цепочка «А» содержит 22 аминокислотных остатка с молекулярным весом 2 900. При кислотном гидролизе фракции «А» получены четыре пептида с точно установленным составом. Эти авторы подвергли ферментативному гидролизу фракцию «А» окисленного инсулина и выяснили порядок чередования аминокислот, входящих в состав указанной фракции.

Перечисленные исследования открывают новые возможности на пути к синтезу белковых тел, наделенных ярко выраженными физиологически­ми, то есть гормональными, функциями.

Согласно представлениям некоторых исследователей, синтез высоко­молекулярного белка происходит на поверхности полинуклеиновых кислот или нуклеопротеидов благодаря смещению химического равновесия в по­верхностном слое. Однако для освобождения «активной поверхности» нужно обеспечить приток энергии, необходимой для процессов десорбции. В качестве переносчиков химической энергии от «энергетических» реакций к процессам, потребляющим энергию, функционируют соединения с макроэргическими связями (то есть химическими связями, богатыми энер­гией).

В образовании и расщеплении макроэргических связей на поверхно­сти нуклеиновой кислоты, сопровождающихся адсорбцией аминокислот и десорбцией белка, и заключается, по мнению этих авторов, основной механизм передачи энергии для синтеза белка.

Рассматривая проблему искусственного синтеза белка, наделенного жизненными функциями, следует помнить, что для разрешения этой про­блемы необходимо дальнейшее изучение закономерностей обмена ве­ществ.        .

Для познания закономерностей обмена веществ, становления типов обмена и путей постепенного его усложнения, развития исключительно важное значение имеет исследование вирусов.

Начало учения о вирусах заложено выдающимся русским исследова­телем Д. И. Ивановским. В 1892 году Д. И. Ивановский получил впервые фильтрующееся вещество, которое вызывало мозаичную болезнь табачно­го растения. Шесть лет спустя после его открытия вещество, которое впо­следствии оказалось вирусом табачной мозаики, некоторыми исследова­телями было названо «жидким живым заразным началом», а в 1899 го­ду было высказано предположение, что этот вирус является ферментом.

Природа этого возбудителя была окончательно выяснена много лет спустя после выдающегося открытия Д. И. Ивановского. Широко исполь­зуя химические методы выделения ферментов, В. М. Стенли получил в 1935 году чистый препарат вируса белковой природы. В последующем экспериментальные исследования показали, что вирусный белок пред­ставляет собой сложное соединение нуклеопротеидного характера. В ви­русных белках с исключительной силой проявляются качества, характер­ные для белков протоплазмы: способность к самообновлению, изменчи­вость и закрепление измененных свойств в репродукциях.

По своим характерным свойствам высокомолекулярные вирусные нуклеопротеиды мало отличаются от структурных белков протоплазмы. Данные современной вирусологии позволяют дифференцировать вирус­ные белки по их химическому составу. Так, в состав фитопатогенных вирусов входит цитоплазматическая, рибонуклеиновая кислота, а в со­став многих животных вирусов, в частности вируса желтухи шелкопряда, специфически связанного с клеточным ядром и репродуцируемого в нем, входит ядерная, дезоксирибонуклеиновая кислота. Вирусные белки, об­ладая свойствами самообновления в конкретной среде живой клетки, теряют эту способность в изолированном от живого тела состоянии.

Химизм самообновления вирусных белков, их репродукция все еще не выяснены экспериментально. При всей неразработанности этой пробле­мы несомненно то, что выяснение химизма самообновления вирусных белков тесно и неразрывно связано с проблемой синтеза живого белка. Наличие в составе вирусных частиц нуклеиновых кислот, их исключи­тельная способность к самообновлению делают вероятным суще­ствование тесной связи между процессами репродукции вирусов и фер­ментативными, каталитическими свойствами вирусных белков. Теперь уже не подлежит сомнению, что в определенных условиях тканевые и даже запасные белки обладают способностью катализировать химиче­ские процессы, обычно совершающиеся с участием ферментов.

Появление у многих белков ферментативных свойств в конкретных условиях жизнедеятельности открывает новые возможности в выяснении химизма самообновления вирусных белков. Самообновление вирусных белков тесно и неразрывно связано с интенсивностью белкового син­теза организма. Самообновление вирусов усиливается при синтезе рас­тением так называемых запасных белков и, наоборот, падает при гидро­лизе этих белков, при усиленном оттоке продуктов гидролиза в другие органы и в условиях голодания организма.

Однако эти характерные особенности теряют свою силу, когда речь идет об адаптированных вирусах. Данные современной вирусологии по­казывают, что химизм вируса, адаптированного к определенной среде, не равнозначен химизму организма-хозяина, что в тех случаях, когда возможность белкового синтеза у последнего тем или иным способом пресечена, возможность синтеза вирусного белка сохраняется. Процесс самообновления вирусного белка меняется в зависимости от стадии раз­вития и физиологического состояния организма.

Советскими учеными было показано, что клетки одного и того же листа в зависимости от фазы его развития могут или представлять опти­мальные условия для интенсивной репродукции вируса или становиться практически иммунными, когда вирус в них не находит условий для раз­вития.

Все это свидетельствует о наличии тесной зависимости процесса самообновления вирусного белка от направленности обмена веществ растения-хозяина и конкретных условий внешней среды, под влиянием которой создаются характер и тип обмена веществ.

Известный румынский биолог Траян Савулеску в результате много­летних исследований проблемы иммунитета с определенностью показал, что обмен веществ растения-хозяина в процессе его развития претерпе­вает глубокие изменения, а это, в свою очередь, обусловливает изменение устойчивости организма. Устойчивость растений тесно связана с состоя­нием условий среды. Наиболее важными из этих условий указанный автор считает температуру и влажность.

Для познания закономерностей становления вирусных белков — нук- леопротеидов — исключительно важное значение имеет установление кон­кретных условий, под влиянием которых создается тот или иной тип обмена веществ.

Установление общих закономерностей обмена веществ, его биологиче­ской специфичности необходимо осуществлять в сравнительно-эволю­ционном аспекте, раскрывая пути постепенного усложнения процессов обмена, пути возникновения сложных систем из более простых, выясняя природу противоречий, заложенных в обмене веществ.

Решающее значение в определении направленности и интенсивности обмена веществ имеет действующая в живых телах сложная и органи­зованная система катализаторов, представленная в основном фермен­тами, витаминами и гормонами. Эти вещества возникают в процессе раз­вития живой материи и своим участием определяют направленность обме­на веществ. Все ферменты и некоторые гормоны являются веществами белковой природы.

В процессе обмена веществ каталитическая система подвергается непрерывным превращениям, изменяя тем самым направление обмена веществ, ускоряя одни реакции, задерживая другие.

Структурные изменения живой материи и ее основы — белков — также представляют один из важнейших факторов, определяющих на­правленность биологического обмена веществ, поскольку происходящие непрерывно структурные изменения протоплазмы определяют химиче­скую активность белков, в том числе и ферментов, а тем самым скорость и направление отдельных процессов обмена веществ.

Тесно связанные со свойствами живой материи физико-химические условия клеточной среды (кислотность, окислительно-восстановительный потенциал и т. д.) являются вспомогательными факторами, направляю­щими обмен веществ и в то же время возникающими в процессе самого обмена веществ.

Этим самым создается система противоречивых и вместе с тем чрез­вычайно тесно связанных между собой взаимопроникающих явлений, определяющих последовательный, закономерный и направленный ход об­мена веществ, обеспечивающих постоянное самообновление, изменчивость и развитие живой материи.

Таким образом, слаженность множества противоречивых процессов, определяющая закономерность и направленность обмена веществ, являет­ся неотъемлемым свойством самой живой материи, характеризующейся биологическими закономерностями. Эти закономерности определяют все физические и химические особенности живого, а не какие-либо отдельные детали этих особенностей и отношений.

Диалектический материализм рассматривает явления не только с точки зрения их взаимной связи и обусловленности, но и с точки зрения их развития, возникновения и отмирания. Поэтому для понимания при­чин и закономерностей жизненных явлений и лежащих в их основе про­цессов обмена веществ недостаточно установления биохимических и био­физических закономерностей для данного вида живой материи. Для рас­крытия процессов, лежащих в основе жизненных явлений, изучение физико-химических и биохимических закономерностей необходимо до­полнить познанием физиологии и биологии живых тел.

Изучение этих закономерностей следует проводить не в отрыве от всей предшествующей истории живого, как это делают сторонники мета­физических воззрений, а на основе исследования возникновения и раз­вития жизни, постепенного усложнения живой материи в процессе ее развития.

Основываясь на значении обмена веществ в организмах и исходя из диалектического понимания законов развития биологической формы движения материи, мичуринцы указали ясные и четкие методы расша­тывания наследственности организмов, преодоления консерватизма на­следственности и формирования новых наследственных свойств. В прин­ципе этот способ состоит в значительном изменении условий существования организма на определенных этапах его индивидуального развития, в изменении условий питания в широком смысле слова.

Разные организмы обладают неодинаковой степенью консерватиз­ма наследственности, то есть установившегося закономерного порядка в обмене веществ.

Одной из важных задач, стоящих перед советской биохимией, яв­ляется установление конкретных форм нарушений в обмене веществ, которые приводят к расшатыванию наследственности, и выяснение кон­кретных путей обеспечения нового типа обмена веществ посредством воспитания организмов с расшатанным обменом и закрепления у них новых наследственных свойств.

Познание закономерностей обмена веществ, тесно связанное с изуче­нием общебиологических закономерностей развития живой природы и их использованием для создания новых форм организмов, является главной целью советских физиологов-биохимиков.

* * *

В социалистическом обществе теория и практика обогащают и разви­вают одна другую. Наука и жизнь народа едины и неразрывны. Однако некоторые биологи отрываются от жизни, игнорируют сложную взаимо­связь изучаемых ими явлений. Они делают свои выводы и заключения лишь на основе ограниченного опыта отдельных лабораторий, без учета биологических особенностей объектов своих исследований, а также сово­купности факторов окружающей среды.

Игнорирование значения факторов окружающих условий привело догматических сторонников учения В. Р. Вильямса к ошибочному стрем­лению повсеместно применять травопольную систему земледелия. Шаблон­ное применение травопольной системы принесло большой вред советской науке и социалистическому сельскохозяйственному производству.

Недооценка принципа единства науки и производства привела неко­торых исследователей к ошибочным, догматическим выводам. Ориенти­руясь только на узкий опыт отдельных лабораторий, они приходят, напри­мер, к утверждению, что увеличение количества белка в зерне пшеницы следует объяснять лишь «уменьшением количества осадков».

Между тем результаты широкой практики, народного опыта с таким выводом расходятся. Справедливость наблюдений практиков подтвержде­на ныне данными научного эксперимента. Так, по новейшим данным М. И. Княгиничева и А. И. Ермакова, в результате орошения не происхо­дит снижения ни количества, ни качества белков пшениц. У некоторых же сортов пшениц полив приводит к заметному повышению не только вало­вого количества белка на единицу площади, но и содержания белка в зер­не. Например, в зерне кахетинской ветвистой пшеницы, выращенной без полива, содержалось 19,8% белка, а с поливом — 20,6%; в зерне пшени­цы copra ВИР-283 соответственно 21,9 и 22,8% белка. (Кахетинская ветвистая пшеница — эта та самая ветвистая пшеница Лысенко, которой якобы не было, по мнению нынешней буржуазной пропаганды. Для информации, Международным стандартом пшеницы  является содержание белка в зерне 13,5%[3]. — прим. РП)

Более того, исследования Н. С. Петинова, а также Т. Б. Дарканбаева и других авторов показали, что в условиях зоны поливного хозяйства По­волжья и Казахстана при правильном сочетании удобрения с орошением можно получить пшеницу с высоким содержанием белка. Путем применения удобрения Т. Б. Дарканбаеву удалось повысить урожайность пшеницы по сравнению с урожайностью на контрольных, неудобренных участках на 24—62%, а белковистость зерна — более чем на 3%. Эти опы­ты показали, что, применяя рациональную агротехнику, сочетая полив с удобрениями, можно в юго-восточных областях Казахстана повысить со­держание белка в зерне поливной пшеницы до уровня его содержания в зерне неполивной пшеницы зоны обычного и сухого земледелия.

Проблема повышения белковистости пшениц имеет исключительное народнохозяйственное значение, и в этом отношении новые большие пер­спективы открываются в связи с освоением огромных площадей целинных земель.

Широкий опыт, вся история земледелия свидетельствуют о неуклон­ном повышении качества пшениц в результате подбора необходимых сор­тов, улучшения агротехники и питания растений.

Марксистско-ленинское учение о взаимосвязи и взаимообусловленно­сти теории и практики открыло перед биохимией широкие перспективы в познании объективных закономерностей обмена веществ, в управлении биохимическими процессами, лежащими в основе технологии пищевых продуктов. Оно сыграло исключительную роль в создании единства биохи­мической теории и практики, в подчинении теоретических исследований задачам коммунистического строительства, способствовало тому, что за­просы производства явились источником научного творчества.

Следуя принципу необходимости связи науки с производством, А. Н. Бах указывал, что теснейшая взаимосвязь науки с социалистической практикой представляет собой самое важное, самое главное условие для дальнейших успехов социалистического строительства и развития самой науки.

Глубокое знание закономерностей действия ферментов в живых орга­низмах позволило советским биохимикам показать, что в основе техноло­гии ряда производств, имеющих дело с сырьем растительного или живот­ного происхождения, лежит биологический катализ. Это объясняется прежде всего тем, что технологическое сырье растительного или животно­го происхождения, например, зерно злаков, клубни картофеля, ягоды ви­нограда, корни свеклы, табачные и чайные листья, внутренние органы раз­ных животных, как и другие объекты биологического происхождения, содержит разнообразные ферменты. В процессе технологической перера­ботки сырья биологического происхождения живые ткани разрушаются, но содержащиеся в них ферменты сохраняются в активном состоянии. В виноградном сусле, ферментирующемся чае, тесте и других объектах ферменты ускоряют и осуществляют химические реакции, которые прида­ют сырью качество готового продукта: надлежащую усвояемость, вкус, аромат.

Научный анализ пищевой технологии растительного и животного сырья привел к выводу, что только на основе глубокого понимания фер­ментативных явлений можно действительно рационально управлять техно­логическим процессом и получать продукты высокого качества. (Вот так, без диалектическо-материалистического знания и умения применять его на практике даже качественное еды не произвести. Не потому ли у нас сегодня продукты питания в рот взять нельзя? — прим. РП)

Эти положения нашли плодотворную почву для своего развития и применения на практике в период коренной реконструкции промышлен­ности, социалистической индустриализации нашей страны и мощного раз­вития на этой основе всех отраслей пищевой промышленности.

Исходя из научных принципов биохимической технологии, А. И. Опа­рин, Б. А. Рубин и их сотрудники разработали рациональные режимы дли­тельного хранения сахарной свеклы, что позволило удлинить сезон работы сахарных заводов почти в полтора раза. В основу практических меропри­ятий были положены представления об изменениях в биохимических про­цессах, протекающих в свекловичном корне при его хранении. Эти измене­ния во многом определяются биологическими особенностями корней свек­ловичного растения, складывающимися в период его вегетации.

Разработка рациональных приемов хранения сахарной свеклы отно­сится к числу важнейших проблем производства сахара. Значение этой проблемы определяется не только уменьшением размера потерь при хра­нении сырья, но и возможностью продления сезона сахароварения. Когда исследовательские работы по хранению сахарной свеклы были у нас только начаты, в известных кругах имела широкое хождение ничем не обоснованная, целиком построенная на опыте сахароварения капиталисти­ческих стран «теория» о невозможности хранить свеклу свыше 90 дней. Поэтому примерно до середины тридцатых годов сахарные заводы рабо­тали всего около 100 дней в году. Вследствие увеличения площадей, заня­тых посевами свеклы, и поднятия ее урожайности возникла необходимость расширения сети сахарных заводов, а следовательно, и существенных капиталовложений в их строительство. При этом увеличение продолжи­тельности периода (сезона) сахароварения действующих заводов на один день было равнозначно постройке нового завода. Решение проблемы хра­нения свеклы обеспечило перевод советской сахарной промышленности на невиданную до тех пор продолжительность периода сахароварения. Эта проблема была решена благодаря творческому содружеству биохимиков и микробиологов с практическими работниками сахарной промышленности.

Это наглядный пример единства биохимической теории и практики социалистического строительства, пример того, как общественная потреб­ность в развитии техники обусловливает развитие науки. В этой области перед учеными нашей страны возникают новые, более ответственные за­дачи в связи с широко проводимыми Коммунистической партией и Совет­ским правительством мероприятиями по крутому подъему сельского хо­зяйства.

Другим, не менее ярким свидетельством тесной связи биохимической теории и социалистической практики служит создание научных основ тех­нологии производства чая.

Приступая к разработке теоретических основ чайного производства, А. И. Опарин еще в 1935 году писал, что в большинстве пищевых про­изводств можно различить два основных этапа. На первом этапе сырье растительного или животного происхождения, поступающее на фабрику или завод, подвергается определенной физической или механической обра­ботке. Живые клетки разрушаются, и их содержимое смешивается в более или менее однородную массу, так называемую автолитическую смесь. Вто­рой этап производства — ферментация этой смеси. Сырье подвергается определенным биохимическим изменениям, от которых зависит качество получаемого готового продукта.

На первом этапе производства черного чая после предварительной подготовки и завяливания чайный лист раздавливают и скручивают на роллерах. Живые листья при этом разрушаются, и полученная масса под­вергается ферментации, которая и является основным этапом чайного про­изводства. В ходе ферментации содержимое клеток претерпевает глубокие изменения; в частности, дубильные вещества клетки окисляются. Поли­фенолы чайного листа в процессе ферментации подвергаются окислению с образованием хинонов. Затем происходит окисление веществ, используе­мых в процессе дыхания, при участии хинонов и обратное восстановление хинонов с образованием чайного катехина. При дальнейшей ферментации хиноны превращаются в конденсированный таннин.

При завяливании происходит повышение активности ферментов и со­здаются благоприятные условия для их действия в автолитической смеси.

Во время механической обработки, приводящей к разрушению листа, в последнем вследствие нарушения целостности клеток совершаются суще­ственные биохимические превращения. А. И. Опарин подчеркивает, что в живой неповрежденной клетке протекает цепь хорошо согласованных между собой ферментативных реакций, в результате которых подвергают­ся глубокому окислению дыхательные материалы клетки. Вещества аро­матического характера — полифенолы, служащие передатчиками кислоро­да, в главной своей массе остаются при этом в восстановленном, бесцвет­ном состоянии. Однако, как только растительная клетка подвергается ме­ханическому разрушению, окисление дыхательных материалов прерывает­ся, и весь активированный оксидазами кислород направляется на окисле­ние полифенолов и других циклических соединений. В результате этих процессов и возникают пигменты, придающие темный цвет чайному настою.

Так была создана советскими учеными биохимическая теория чайного производства, вскрывшая сущность превращений, в результате которых чайный лист приобретает свойственные готовому продукту вкус, цвет и аромат. Установление объективных химических показателей чайного про­изводства позволило судить о том, каких изменений в химическом составе или общем состоянии чайного листа на каждой стадии его переработки должен добиться технолог.

Советскими учеными был предложен биохимический контроль, приме­няемый ныне во всей нашей чайной промышленности, как точный способ руководства технологическими операциями при получении черного чая. Подсчеты эффективности биохимического контроля, производившиеся в течение нескольких лет, неизменно показывают значительное улучшение качества готовой продукции. Биохимическая теория чайного производства продолжает развиваться и совершенствоваться. Многие исследователи других чаепроизводящих стран идут ныне по пути, проложенному совет­скими учеными.

Установление закономерных связей в процессах биологического обме­на веществ открыло широкие возможности для развития и других отрас­лей биохимической технологии.

Используя знание закономерностей обмена веществ, В. Л. Кретович в содружестве с технологами, разработал рациональные режимы сушки и хранения семенного и продовольственного зерна. Результаты этих иссле­дований имеют важное значение особенно для тех районов, где сушка свежеубранного зерна является обязательной.

Существенные результаты получены советскими учеными в табачной, хлебопекарной, витаминной, винодельческой и других областях пищевой промышленности.

* * *

В исторических решениях пятой сессии Верховного Совета СССР, сентябрьского и февральско-мартовского Пленумов ЦК КПСС намечена боевая программа дальнейшего подъема социалистического сельского хо­зяйства. Осуществление этой программы будет способствовать практиче­скому разрешению одной из важнейших задач коммунистического строи­тельства — созданию в нашей стране обилия сельскохозяйственных про­дуктов, будет способствовать дальнейшему укреплению союза рабочего класса и колхозного крестьянства.

В связи с этим перед биологами и, в частности, перед биохимиками возникают серьезные задачи как в области повышения продуктивности растениеводства и животноводства, так и разработки новых принципов хранения и переработки сырья растительного и животного происхожде­ния. Познание закономерностей обмена веществ позволит полнее исполь­зовать их при разработке принципов выведения новых сортов растений с заданными качественными свойствами (показателями высокой сахари­стости, масличности, устойчивости к болезням и неблагоприятным внеш­ним воздействиям), а также для поднятия продуктивности животновод­ства, для создания научных основ питания растений и животных.

Советские биохимики, опираясь на материалистическую диалектику и решительно отвергая реакционные представления и попытки мистифика­ции науки, направляют все усилия на выяснение биохимических законо­мерностей становления живого, на познание химических основ физиологи­ческих функций, на управление процессами обмена веществ с целью со­здания новых форм организмов в интересах практики коммунистического строительства.

Задача советских биохимиков — полностью преодолеть односторон­нее аналитическое направление во всех разделах биохимической науки, глубже изучать биохимические процессы в живых организмах, добиваясь на этой основе дальнейших успехов в управлении обменом веществ и неуклонно расширяя применение достижений биохимии в практике строи­тельства коммунизма.

[1] https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B5%D0%BB%D0%BA%D0%B8

[2] http://ours-nature.ru/lib/b/book/877889166/20

[3] http://referatwork.ru/category/kultura/view/112510_pschenica_yarovye_hleba

Биологический обмен веществ — качественная особенность живого: 43 комментария

  1. Хорошая статья.
    Но все же статья 1954г. и уже немного ощущается «дух» хрущевщины.Немного уже начинают разворачивать на иностранный лад.

  2. Не к теме статьи, но примечательно.

    Агенство «РИА Новости» среди прочих рубрик на своём сайте, таких как «политика», «общество», «экономика», «в мире», «происшествия», спорт», «наука», «культура» имеет ещё и специальную рубрику под названием «религия».
    Очень показательно. Не «Коммунизм», не «рабочее движение», а именно «религия». Хотя появление рубрики «Коммунизм» и «рабочее движение» с Константином Сёминым или кем-то ему равным вполне возможно.

  3. Вопросы.
    1. Почему не рассматривается гипотеза, что на Земле условий для зарождения жизни (не путать с условиями для жизни) никогда не было, а значит и в лабораториях неизвестно, в каком направлении искать. А если в зарождении участвуют ещё и случайные законы в космических временных масштабах, как тогда? Не притянутый ли это за уши материализм, который все звенья собирается найти на Земле, и именно все?
    2. Что скажете о Юрии Мухине, его Институте жизни и бессмертия человека?

    1. В СССР была такая поговорка «На глупые вопросы армянское радио не отвечает». Думаю, она будет к месту в данном случае.

    2. «2. Что скажете о Юрии Мухине, его Институте жизни и бессмертия человека?» :: Сергей, ты всерьез o ю.мухина? Думаеш что ты бессмертен? !!! (кк) /67,небессмертен/ .bg

      1. Я не о своих думах. У Юрия наоборот «Не надейся — не умрёшь». А поскольку он считает себя материалистом, я углубился в его книги по этой теме, с чем-то согласился, с чем-то нет. По крайней мере с Институтом согласен, надо со всеми гипотезами работать. Если он не выродится в подобие Ассоциации инструментальной транскоммуникации, будет просто замечательно и при любом раскладе честно. Сама его работа архиважна, поскольку церковь давно на этом коньке, а наука от него просто отмахивается.

        1. Сергей, ты давно на этот сайт, но alex совершенно точен. Как возможно сказать «Сама его работа архиважна, поскольку церковь давно на этом коньке, а наука от него просто отмахивается.«…
          Утверждаю, и доказать могу, мухин ю.и.враг 100%-вый!!!
          А ты, Сергей А., если не хочеш выглядеть глупо на РП, почитай несколько раз это, потом вникни / (c)Ленин /, потом задавай свои вопросы. Не хочу никого обижать, здесь друзья! (кк).bg

          1. Кирилл стал иноязычным другом ресурса! Кирилл, я «это» читал и не спорю. Но советская наука ведь была и тоже отмахивалась. Или нет?

          2. А насчёт Мухина, враг он или друг. Вот так 100% вешать ярлык. А какие на то основания? Он что, в смертельной схватке с борцами против угнетения? Не поленился, набрал «мухин work-way», ничего особо не увидел. Потом «рабочий путь ymuhin», тоже ничего. Здоровая критика друг друга, не более.

            1. Мы тут всерьез обсуждаем пропагандиста поповщины, прикрившегося левой фразой и псевдонаучными рассуждениями? Глянул его статейку «Доказательство бессмертия», в которой автор силится доказать бессмертие (!) Души(!!!). «Доказательство» основано на жонглировании какими-то «примерными» статистическими цифрами, удобными автору, затем подключается воображение автора: если, мол, я не знаю, куда девается энергия, то значит она уходит в эфир(!) на формирование души(!), которая после смерти бренного тела здесь, остается в эфире.
              Это уже даже не смешно.

              1. Он хотя бы силится(!) доказать(!!!) Займитесь вы тогда. Опять посмеялись и махнули рукой. И как вы собираетесь народ из церкви вызволять?

                1. Я выше показал, в чем ущербность «доказательства» Мухин. Повторю, мне не сложно: Мухин говорит, что он не знает, на что мозгом тратится энергия, и делает из этого ничем не подтвержденный вывод об эфире, душе и прочей поповщине. Мухин не занимается научным исследованием мозга, он не изучает, на что тратится мозгом энергия, а придумывает. При том для доказательства своих поповских сказок Мухин выпячивает одни факты и замалчивает другие. Вот, например, он утверждает, что энергия может тратиться только на тепло или химические реакции, да так, что мозг должен либо кипеть, либо расти. Мухин «почему-то» упускает из виду то, что энергия тратится на построение и поддержание связи между нейронами посредством синапсов. Это энергозатратное дело. По Мухину получается, что после клинической смерти человек должен остаться таким, каким был до нее — душа-то, которая в эфире, бессмертна. Однако наукой, практикой доказано, что после определенного промежутка времени (6 минут, если не ошибаюсь) в мозге начинаются начинаются необратимые процессы: разрываются синапсические связи, дальше умирают нейроны.
                  Физиология мозга пока еще не до конца изучена, чем пользуются всякие шарлатаны типа Мухина. Расскажи ему, что человечеством еще не понимает, откуда берется гравитация — Мухин, глядишь, скажет, что это бог через эфир мир держит.
                  Как мы собираемся народ из церкви вызволять? Так же как и раньше это делали коммунисты: знаниями.

                  1. Спасибо за развёрнутый ответ. Знаниями значит будем вызволять. Лучше горькая правда, как у вас, чем сладкая ложь. Новый институт значит ни к чему, во всяком случае не в таком формате. Такие у вас выводы? А чем формат не нравится? Я бы ради науки тоже поправил «Институт изучения вопросов бессмертия». Но последнее слово бы не убирал, поскольку в церковь идут за надеждой, за смертью туда не идут. А так всё у вас логично и имеет место быть, я бы вам выделил кафедру, негативную так сказать, для опровержения бессмертия. Но вы наверное слышали и о множестве позитивных гипотез, у меня кстати тоже такая есть. Расскажу коротко. Изучать процессы смерти крайне сложно, много данных так не соберёшь. Лучше досконально изучить её прижизненную безопасную модель, сон. Понятное дело, не сам сон, а переход к нему. А вообще-то нам переход в явь нужен, а не в сон. Вот этот переход в явь, пробуждение, сулит очень большие позитивные перспективы, в том числе в вопросах бессмертия. Всё пишу в интернете http://samlib.ru/editors/a/ananxew_s_j. Так вот всё это тоже имеет место быть на кафедре проверки позитивных гипотез.

                  2. via Yandex:

                    to Mihail L

                    to admin РП. Может бы ваш wordpress не воспринимает более сложные и’нет адресa. Отнесите это на счёт качество западного софтуера. (кк)

                    1. Дома посмотрю эту ссылку, на работе компьютер старенький Яндекс-диск не берёт. Вот тоже с этими программистами морока, ошибка на ошибке сидит и ошибкой погоняет, это не тебе Кирилл.

                2. Писал на ходу, сбился: «Однако наукой, практикой доказано, что после определенного промежутка времени (6 минут, если не ошибаюсь) в мозге начинаются начинаются необратимые процессы: разрываются синапсические связи, дальше умирают нейроны…» и люди, которых «оживили» после клинической смерти, теряют память, нарушаются функции мозга, скорость и качество мышления. Если бы была эфирная бессмертная душа, то этого мы бы не наблюдали. Однако нет, мышление и память целиком зависят от нейронов и их связей между собой (которая постоянно изменяется и не «бесплатно», а за счет энергозатрат). Мухин не видит того, что ему неудобно видеть, иначе мистические бредни не протолкнуть. Так же попы до последнего «не видели», что Земля — шарообразная и не является центром мироздания, потому что это било по их мистическим сказкам, лишало их и класс феодалов идеологического орудия закабаления трудящихся масс.

                  1. («Если бы была эфирная бессмертная душа, то этого мы бы не наблюдали.») У йогов-мастеров и не наблюдаем.

                1. Нормальный ответ. Повторяю, не нравится Мухин, создавайте свой институт. У Мухина я уже вижу задел, а у марксистов отмашку. Изучать вопросы бессмертия нужно, даже если в наличии одни гипотезы, и пока есть церковь, эта работа не должна прекращаться.

                  1. 2 т.Сергей А.

                    Ответил положительно на вопрос ‘враг ли мухин’! Надеюсь, что меня ярлыко-вешатель уже не считаеш?

                    Отн. ‘института бессмертия мухина’ — читайте тов. Михаил Л., как понял и он не собирается «институт бессмертия» делать.

                    Но так и так говорим об этого института, а я и т.М.Л. о него ничего не знаем (впр. может б он знает?), скажите где он, кто финансирует, сколько и какие учёние там работают, какие у них творческие успехи, можно и точная ссылка дать, мы и сами разберемся.

                    Напоминаю, во время т. Сталина был создан «институт долголетия», но шеф — некий 50-60 летний профессор умер через год или два. Тов. Сталин был очень-очень разочарован…

                    Еще хочу напомнить, что на РП разные википедии надеждные и добронамеренные източники информации не считается! Поне не всегда. (кк).bg

                    1. Ничего враждебного марксизму я пока у Мухина не увидел, пусть он махист, главное, что делает, в политике возможно враг, не углублялся в это. Институт бессмертия — это пока сырой бумажный проект Мухина. Институт долголетия хороший формат, жалко, что не реализовался, но идут в церковь всё равно не за этим, а именно за бессмертием. Я понимаю, что марксистам ближе и научнее понятие долголетия, и в СССР недостатка в материалах на эту тему не было. Значит не все вопросы долголетием решаются, раз идут в церковь. Смерть-то остаётся. Википедия да, ненадёжная и буржуазная, и хорошо, что здесь часто ссылаются на советские ресурсы.

                    2. Идея бессмертия сама по себе противоречит марксизму. Вы не увидели того, что Мухин враг потому, что еще пока не умеете видеть. Научитесь, увидите. Он делает тоже самое, что и церковь, только по-иному.

  4. Тогда ещё вопрос. Если условия на Земле всё-таки были, чего не хватает учёным в лабораториях, с их-то знаниями тех давних процессов? Спасибо.

    1. Будет лучше, если вы сами разберетесь. И Алексу не нужно будет тратить время, и у вас больше мусора из головы уйдет благодаря тому преимуществу, которое дает самообразование перед занятиями в кружке.
      Литература:
      https://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=5405757 стр. с 47 или 49, подробнее есть здесь — https://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=5380258
      https://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=3336100
      +
      https://yadi.sk/d/VhWdM7iJRdaDM/Генетика%20и%20живое%20вещество

      1. Все загружены, понимаю, спасибо за ссылки, 3 первые не открылись, последняя благополучно скачана. Пробежался пока по докладу Лепешинской, второй в списке скачивания. Официально, по Википедии, выводы не признаются. Но я о другом, о премиях и фондах для тех, кто собирается что-то в устоявшейся науке опровергнуть http://en.wikipedia.org/wiki/Paranormal (русскоязычная версия). Хороший ведь почин, почему бы им не воспользоваться. Cпорить и вешать ярлыки можно сколько угодно, а надо двигать науку. Не смогли опровергнуть в жёстких условиях, значит ещё не время для каких-то перемен, работайте дальше. Не доверяете, создавайте свой фонд, свою систему проверки.

      2. 2 Иван3 /техническое/

        Здравствуй Иван3.

        Хороший файлик { https://yadi.sk/d/VhWdM7iJRdaDM ; Литература.zip } (судья по Лысенко и Лепешинская), но почему не сказал что это больше гигабайт (скачал до 1.2гб). Хороший тон будет если думать и о бомжи как меня и не только. Даже на Андроид при большие файлы предупреждают что необходим WiFi. А у меня сериозны wifi раз в неделю. С ув. (кк).bg

        1. Мы выложим работы Лепешинской и статьи о ней. В нормальном формате. Не стоило торопиться.

        2. А я уже давно на Линуксе SliTaz 1.0, нужды не знаю, всего 30 мегабайт, устанавливается за минуту, даже фильмы редактировал, для первой практики эта ссылка подойдёт http://fayloobmennik.cloud/7049778.

      3. А такой простой вопрос. Даже если Ольга Л. права, чего не хватает учёным, чтобы из мёртвого вещества сделать живое? Вот сами подумайте. Комочек живого вещества предположим нашли. Значит его можно убить, ну там вынув что-то, и снова оживить. Какую только кашу не варят, не получается ведь.

        1. Знаний не хватает, знаний. Эти работы были остановлены в СССР сразу после прихода Хрущева, и в советской биологии стал рулить идеализм. А в капиталистическом мире они тем более тормозились или не проводились, ибо материализм опасен империалистам.

          1. Возможно в этом причина, не спорю, это была бы сенсация. Хотя в чём идеализм инопланетной версии зарождения жизни, я так и не понял. Если условия для зарождения не такие узкие, и даже сейчас это происходит, то почему одни-одинёшеньки в космосе?

      4. А только что умершая клетка? Куда уж ближе к живому веществу. Не оживает ведь.

        1. Наивный механицизм считать, что вынь из клетки деталь — она умрет, верни на место — оживет. Смерть — это не количественное изменение, а качественное. Если с работающего процессора снять систему охлаждения — он сгорит от перегрева (умрет), хоть сколько ни прикладывай после этого к нему вентилятор — процессор не станет работать.
          Создать жизнь — это не только собрать вместе все «детали», но и запустить процессы, связывающие их воедино. Собрать автомобиль не значит заставить его работать — для этого надо запустить двигатель, а для этого надо обеспечить четку одновременную работу многих процессов. Двигатель внутреннего сгорания — сложная техника, человечество не так давно смогло его создать и заставить работать. Клетка же НАМНОГО сложнее двигателя, процессы, происходящие в ней, НАМНОГО сложнее, а уж влиять на них в нужных для исследователя порядках и в нужном времени, с нужной скоростью и точность — невыполнимая задача на данном этапе развития производительных сил (развитие которых тормозится уже отсталыми производственным отношениями).

          1. («Создать жизнь — это не только собрать вместе все «детали», но и запустить процессы, связывающие их воедино.») Это верно, это сужает условия для зарождения жизни, спасибо за поправку.

            1. to Сергей А. — дополнение…

              Долголетие и бессмертие — штуки разные. Рокфеллер Д.(102) недавно умер, его глобализм — тоже. Маркс, Енгелс, Ленин, Сталин не такие долголетные, но они бессмертные (не в смысл мухина), а коммунизм предстоит. Только не знаю когда. Имхо — рев. перемены начнут не раньше 10-15 лет. Раньше – лучьше, но я немножко песимист. Не увижу, но ты молодой — увидиш.

              Отн. мухина и Маркса, где ты сейчас, я был 5-6 лет назад. Тогда был склонен писать ‘Мухин’ и ‘маркс’! Но до этого не упал… (кк).bg

              1. Идёмте ко мне, там наговоримся, здесь люди к революции готовятся, к иному бессмертию, как вы правильно сказали, я против этого ничего не имею, но понимаю конечно шире. Мне 56 лет, это сколько же вам?

  5. Нужно больше примеров, больше непосредственных подтверждений, больше доказательств.

    Я не берусь опровергать Мичуринскую биологию и теорию Лепешинской, поскольку в свободном доступе информация по опытам, их подтверждавшим полна идеалистической грязи, что сразу вызывает подозрения о намеренном формировании взгляда на рассматриваемый предмет.

    Но всё-таки, хотелось бы видеть чистые эксперименты, подтверждающие эти теории. Отрицать диалектику в плане появления клеток нельзя — они не могли появится «сами по себе». Но объективно мы наблюдаем процесс появления клетки из клетки.

    Стоит ли нам всё-таки искать диалектику происхождения клетки не в текущих процессах, а в самом появлении жизни, то есть и клетки, как составляющей организм — как происходящей от менее развитой формы неорганической материи? В таком случае, теория Лепешинской будет неверна, но на смену её придёт марксистская теория, имеющая объективную основу под собой.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

С правилами комментирования на сайте можно ознакомиться здесь. Если вы собрались написать комментарий, не связанный с темой материала, то пожалуйста, начните с курилки.