Электромагнитные поля в биосфере - Красногорская Н.В.
Скачать (прямая ссылка):
неравновесия коллективные возбуждения надмолекулярных систем, в первую
очередь, клеточных мембран. Попытки такого рода пока еще очень
немногочисленны /33-357, но уже привлекают внимание биологов.
Так идея о "вибронных" возбуждениях, возникающих в злектронновырож-денных
системах, в которых выполняются условия, теоремы Яна-Теллера /53,347,
рассматривается как возможная основа для объяснения влияния магнитного
поля на энергетику митохондрий /5Q7. Имеютоя также теоретические
соображения в пользу существования нелинейных коллективных возбуждений
(уединенных волн, или "солитонов") в белковых субклеточных структурах
$57.
Одной из основных задач биофизики является создание теории биологического
усиления; вклад электромагнитобиолсгии в решение этой проблемы трудно
переоценить. В настоящее время наибольшее внимание уделяется процеосам,
связанным о реакцией живой клетки и ее частей на сигналы химической
природа. Данные в этой области опираются на многочисленные и
разнообразные результаты нейрофизиологии Д7. физиологии рецепторов/27,
эндокринологии /37. На основании этих данных получила широкое
распространение концепция о существовании специфических белков-
рецепторов, стереохимически соответствующих в строении своих участков
структуре химического сигнала, т.е. определенной моле-
9
куле, соединение которой с активным участком белка-рецептора приводит к
его информативному преобразованию. Далее по современным представле -ниям
включаются биохимические каскада усиления, приводящие к появлению в
цитоплазме большого числа активных метаболитов и ионов или осуществляется
генерализация сигнала за счет конформационных изменений в структурах
клеточных мембран и связанных о ними структурах цитоскелета и
гликокаликса, что приводит к наблюдаемой реакции клетки и организма.
При изучении процесса биологического усиления ЭМП ситуация еще сложнее,
чем при изучении усилителей химических сигналов. Не исключено, что
попытки выделить из живой-клетки первичную рецепторную структуру могут
оказаться безуспешными, если вмешательотво экспериментатора,
расчленяющего клетку, изменит условия, необходимые для самого
существования изучаемой структуры. На трудность такого рода указывал
Нильс Бор /§6.7. Достижения молекулярной биологии не только не устраняют
этой трудности, но делают ее все более очевидной.
Обсуждая вопрос о значении идеи устойчивого неравновесия для современной
злектромагнитобиологии в связи с проблемой биологического усиления ЭМП,
нельзя не коснуться вопроса о "митогенетическом излучении", обнаруженном
А.Г.Гурвичем в 1923 г. и описанном в большом числе статей и монографий
/377. Близость идей Гурвича о "молекулярных констелляциях"^, распад
которых связан, по его представлению, с митогенети-ческим излучением, и
идей Бауэра об устойчивом неравновесии отмечалась неоднократно /38-407.
А.Г.Гурвич всегда подчеркивал, что "молекулярные констелляции" являются
существенно неравновесными образованиями, не способными существовать без
притока энергии. Открытие Гурвича, по мнению В.В.Парина /3&7, - одно из
крупнейших достижений советской теоретической биологии, и сам факт
существования излучения, подтвержденный неоднократно в работах как
отечественных /11,427, так и зарубежных /2з7 исследователей, является
достоверным научным фактом.
Кроме работ А.Г.Гурвича и его школы, в качестве доказательства наличия
биологического усиления сверхслабых УФ-излучений можно привести данные о
действии единичных УФ-квантов при облучении жгутиконосцев /447
исследования "зеркально-цитопатического эффекта" /457, а также данные об
усиливающих рост нехимических дистанционных взаимодействиях в культуре
клеток /46,477*
Проблема биологичеокого усиления теснейшим образом связана со
способностью биологических систем избирательно реагировать на
определенные параметры ЭМП, такие, как амплитуда, частота или, в более
общем случае, форма кода или модуляции. Интересные экспериментальные
данные
1 "Молекулярные констелляции" по Гурвичу состоят из возбужденных молекул
и, подчиняясь влиянию гипотетического "морфогенетического поля", образуют
устойчивую структуру, которую можно сравнить, например, о коленной
физкультурников или балетным ансамблем в противоположность "устойчиво
равновесному" кристаллу или архитектурному ансамблю, ю
связаны с реакцией биологических систем на ЭМП и токи в диапазоне низких
и инфранизких частот. Наличие автоколебательных режимов в устойчиво
неравновесных системах позволяет понять их избирательную чувствительность
с теоретической точки зрения. Необходимость таких режимов в биологических
системах, вытекающая из весьма глубоких оснований, убедительно показана
А.М.Молчановым /4&7.
Для выяснения механизма избирательной чувствительности представляет
интерес способность автоколебательных систем к захватыванию ритма и
делению частоты внешнего стимула в целое число раз. Наличие эффектов
захватывания и деления частоты при действии электрического тока на клетку
