Электромагнитные поля в биосфере - Красногорская Н.В.
Скачать (прямая ссылка):
адаптивны на уровне основных метаболических процессов и макроскопически
не проявляются. Именно биохимическая адаптация к изменению факторов
внешней среды позволяет сохранить постоянство анатомической и
физиологической форм организмов.
Для стационарного протекания жизненных процессов организма необходимо,
чтобы гомеостаз метаболических функций осуществлялся в определенном
направлении и с определенной скоростью, соответствующей оптимальному
режиму обмена организма с внешней средой энергией, веществом и
информацией. Для достижения этой цели возможны следующие превращения с
биологически важ -ними макромолекулами: изменение типов макромолекул, их
концентрации и адаптивной регуляции функций макромолекул. Организмы
синтезируют макромолекулы белков, нуклеиновых кислот, липидов,
полисахаридов и их взаимо -группирующихся комплексов, составляющих основу
специфических свойств жи -вых систем, одновременно сочетая при этом
образование шсокоэнергетичес -ких соединений и низкомолекулярных
предшественников, а также генерирова -ние восстановителей /4,5/.
Можно полагать, что МП влияет прежде всего на гомеостаз живых систем,
изменяя скорость и направленность радикальных метаболичеоких реакций, как
наиболее чувствительных параметров адаптационной системы организма, т.е.
в основе механизмов действия МП должны быть те же физико-химические
закономерности, что и в основе процессов адаптации к ним. В настоящее
время можно считать доказанной способность МП изменять кинетику
радикальных химических реакций /6,7/ (см. также т.2,гл.II,п.2.1)
и,видимо, зто доказа-
17. Зак. 1898
257
тельство можно распространить на радикальные биохимические реакции, по
крайней мере на кинетику свободнорадикальных реакций перекисного
окисления липидов Цё>] (см. также т.2, гл.II, п.2.2).
Эффекты МП в кинетике химических реакций предсказывались еще в конце XIX
столетия и только в 1913 году было обнаружено влияние Ш на флуоресценцию
паров иода. Эксперименты же по исследованию действия МП на реал -ции в
растворах долгое время оставались безрезультатными. Теоретически возможно
смещение химического равновесия за счет изменения магнитной
восприимчивости химической системы />/, но относительное изменение
константы скорости реакции очень мало и, например, в МП I Тл не превышает
I0"f Под действием МП ориентация ассоциатов молекул или макромолекул с
анизотропией магнитной восприимчивости,хотя и может изменить их
реакционную способность, но незначительно - эффекты не превышают 0,1% в
полях порядка I Тл /10-12/. Обнаруженное влияние МП на фотофизические
процессы с участием триплетных электронов в кристаллах стимулировало
поиск подобных эффектов в растворах /13/. Открытие явления химической
поляризации ядер и электронов положено в основу физического механизма
влияния МП на радикальные химические реакции в растворах и способствовало
созданию строгой теории этого явления /6/. Теория влияния МП на скорость
радикальных химических реакций и реакций с участием молекул в триплетных
возбужденных состояниях в растворах способна предсказывать оптимальные
условия возникновения эффектов, где могут наблюдаться
магниточувствительные стадии /7,9,14
Может ли теория /6/ явиться основой для объяснения действия МП на
биохимические процеосы в живых организмах? По-нидимому, может, поскольку
биохимические реакции, несмотря на их особенности, подчинены законам
элемен -тарного химического акта; многие биохимические реакции, из
которых часть ферментативных, идут через отадии свободнорадикальных
матастабильных сос -тояний; радикальная пара является детектором МП,
благодаря возникавшей в. ней спиновой динамики переходов между уровнями
различной мультиплетности, индуцируемых внешним и локальным МП электрон-
ядерной системы. Вмешательство МП, оцениваемое но зеемановскому и
сверхтонкому взаимодействиям, изменяет вероятность протекания реакций за
счет ранее запрещенных перехо -дов.
При знании физико-химичеокого механизма все большее значение приобретает
поиск биохимических закономерностей реакций биологических систем на
воздействие МП. Для решения этой проблемы необходимо знать не только
молекулярный механизм влияния МП, но и способ трансформации молекулярных
изменений на клеточный и органный уровни, а тайже изучить роль
адаптационных и регуляторных систем в формировании (а это, пожалуй, самое
важное) реакций организма на действие МП, что по существу и является
биологическим эффектом магнитных полей.
В практической магнитобиологии уже сегодня можно руководствоваться
накопленными теоретическими и экспериментальными данными о влиянии МП на
258
ферментативные системы углеводного и липидного обменов в миокарде,
отделах ЦНС и других системах организма, поэтому своевременно ставить
вопрос о формировании теоретических положений в магнитобиологии и
магнитотера-пии /15,16/. В настоящее время можно, пусть в самом общем
виде, полу -чить важные практические рекомендации: какие напряженности МП
