Принципы аналитической биологии и теории клеточных полей - Гурвич А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Современные биологические концепции не располагают представлениями для мыслимой конструкции такой организации.
О БИОЛОГИЧЕСКОМ ЗНАЧЕНИИ
РЕДКИХ СОБЫТИЙ
Под редкими событиями мы понимаем обладающие малой вероятностью варианты, входящие в состав очень обширных, однородных по своему составу множеств,— например так называемый хвост максвелловской кривой.
” Мы можем прибегнуть здесь споиа к аллегории клавиш форте-цьрно (см. раздел «Протоплазма»),
По мере нарастания числовой величины множества разница между вероятностью варианта и частотой его реализации приближается к нулю. В этих случаях «редкие» события наступают, конечно, в пределах данного множества закономерно.
Такими множествами являются в биологических системах молекулярные «макропроцессы», если подразумевать под зтим термином явления, обнаруживаемые обычными методами наблюдения и анализа. На каждом данном этане наших знаний мы наталкиваемся па макропроцессы, которые мы должны привести совершенно неизбежно в связь с микропроцессами в данном нами определении, и выяснение этих связей является трудной и великой биологической проблемой.
Само собой разумеется, что молекулярные акты любых категорий обнаруживаются во всех случаях лишь макро-процессами. По обычпо макроэффект возникает из микроэффекта чисто аддитивным путем: если молекулярный процесс a+b = ab обнаруживается, например, путем восприятия процесса —С— (например, отклонение стрелки гальванометра как следствие химических процессов в гальваническом элементе), принимается большое число идентичных процессов и примерно равное число элементарных актов дальнейшего развития цепи событий от начальной до конечной.
Но существенно иное положение создается для некоторых биологических процессов основной важности, например для наднорогового возбуждения рецепторов или клеточного деления. Инициальный микропроцесс — пара фотонов па долю клетки рецептора или меристемы — приводит к макропроцессу, захватывающему несомненно громадное число элементарных актов совершенно иного содержания.
Понятие «редкое событие» заключается здесь в количественном соотношении между несколькпмп фотонами п числом молекул клетки, для каждой из которых возможность поглотить энергию одного фотона равно маловероятна.
Наличие среди количества 108—109 пе затронутых энергией фотонов молекул двух-трех, поднятых па высокий энергетический потенциал, является редким событием, переход которого в макросферу пе имеет аддитивного характера, но предполагает развитие каких-то разветвляющихся цепных процессов, при этом, по крайней мере в разбираемых нами случаях, не монотонного характера,
так как конечные макроэффекты пе имеют ничего общего со стартовым состоянием немногих возбужденных фотонами молекул.
Мы не говорим поэтому о цепных химических реакциях, в которых числовые соотношения между первично возбужденными и общей суммой отреагировавших молекул также временами несоизмеримы.
Закономерность и значение редких событий этих категорий не могут быть, конечпо, подвергнуты сомнениям.
По, быть может, пе меньшее значсппе принадлежит редким событиям совершенно иного рода, существование которых можно в настоящее время лишь предположить на основании теоретических соображений и некоторых аналогий.
Мы обозначим их общим термином «аберрантных», редких, событий.
Мы исходим из предположении, подкрепленного интересным наблюдением Томпсона. При разрядах угольных электродов в вакуумном сосуде, заполненном водородом, им был обнаружен наряду с резким преобладапием теоретически наиболее вероятного метана и ряд аберрантных соединений С и Н, например С2И2, CJI и т. д.
Их существование было ко всяком случае достаточно длительным для зафиксирования фотографически в виде парабол па стенке сосуда в сильном магпитном поле, приложенном в направлении, перпендикулярном электрическому.
Если аберрантные формы возможны в комбинациях двух газов, молекулы или атомы которых находятся в одинаковых общих условиях, то тем более допустимо принять возникновение аберрантных форм сложпых органических соединений в условиях живых систем.
Допустим, что большое число одинаковых, поступивших в клетку (или синтезированных в пей тем или иным путем) молекул вступает в многосторонний метаболизм, зависящий наряду с чисто химическими и от энергетических параметров данпых молекул. Пусть отдельные акты будут заключаться в отщеплении или, наоборот, в присоединении отдельных функциональных групп или радикалов в том или ином участке метаболи-зирующей молекулы.
Стерические условия таких актов, а тем более энергетические уровни первоначально идентичных молекул пе могут, конечно, быть во всех случаях одинаковы. Можпо поэтому с полным основанием допустить, что и проме-
жуточныо и копечпые акты эволюции первоначально идентичных молекул будут представлять известный набор вариантов, обладающих при этом очень различными степенями вероятностей.
Регистрируемая обычными методами эволюция каких-либо молекул категории —А—, участвующей в метаболизме, будет, таким образом, лишь наиболее вероятной ее формой.
