Читать Вопросы биологии. Винегрет для любителей

© Лим Ворд, 2018

ISBN 978-5-4490-9496-4

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

…Автору интересно сотрудничество с издательствами в составлении «Истории почти Всего» во всех областях науки и общественной жизни. Прошу смотреть прочие мои работы. С уважением, [email protected]

1. Соматическая клетка

2. Нервные клетки

…Биология традиционно несколько отделена от физики и химии. Может быть, в будущем появится симбиоз наук, но сейчас это не так.

1. Освежим наши познания элементарной единицы любого организма – живой клетки. Этот комочек плоти способен к самостоятельному существованию, а также и самовоспроизведению. Любая клетка организма обладает полным фондом генетического материала организма, потенцией к его проявлению. Другими словами, человека можно вырастить из любой его элементарной живой частицы – кусочка кожи, волоса, капли крови – если отключить гены, дифференцирующие клетки.

Система хранения информации клетки и всего организма в целом, как известно, молекула ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Представляет она собой две длинные цепи из повторящихся молекулярных блоков – нуклеотидов, закрученные вместе по спирали. Один виток приходится на каждые 10,4 основания. ДНК может быть закручена дополнительно, по направлению нормальных витков (положительно), или отрицательно. Длина вытянутой нити ДНК человека составляет чуть более пяти сантиметров. Число атомов – приблизительно 150 миллиардов. Единица хранения информации в этой четверичной системе исчисления – состоящий из полутора десятков атомов нуклеотид. Таким образом, навскидку, одна ДНК хранит в себе 10 миллиардов бит, или же, еще грубее – Гигабайт (два интересных полуторачасовых фильма). Простейшая клетка с ядром – эукариот может заключать в себе единственную ДНК, но обычно клетка содержит несколько десятков, дополняющих друг друга ДНК. Молекулы эти пребывают в составе делящихся, пребывающих в метафазе хромосом (видимых в обычный световой микроскоп белковых образований) одинаковыми (гомологичными) парами – т.н. сестринскими ДНК. В этот сокровенный момент хромосома несколько напоминает букву Х. В состоянии покоя хромосома – просто палочка, однако же, с центромерой (точкой, по которой будет происходить разделение хроматид), «развинченная», и посредством светового микроскопа не наблюдаемая.

Клетки организма человека содержат по 23 различных хромосомы, точнее, готовые при делении разделиться пары.

Каждая ДНК эукариотической клетки имеет свою опору в виде гистонов – глобул, которые она обвивает. В веществе хромосом масса гистонов достигает 40%. Репликация, то-есть, удвоение ДНК осуществляется посредством ферментного комплекса из 15—20 белков, реплисомы, расплетающего нить, вращающего, и опять закручивающего. Освобожденная от близкого соседства гомологичной нити, цепочка ДНК, не вполне изученным образом, набирает комплиментарные нуклеотиды из окружающей среды, формирует, очевидно, гистоны и полноценную хромосому (в дочерней клетке). Одна из нитей является лидирующей, на второй добавление оснований происходит рывками. Как правило, репликация идет с двух сторон, ее «вилка» движется со скоростью 100 тысяч пар нуклеотидов в минуту.