Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Опарин А.И. -> "Происхождение предбиологических систем" -> 35

Происхождение предбиологических систем - Опарин А.И.

Опарин А.И. Происхождение предбиологических систем — М.: Мир, 1999. — 463 c.
Скачать (прямая ссылка): proishogdeniepredbiologicheskihsistem1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 29 30 31 32 33 34 < 35 > 36 37 38 39 40 41 .. 182 >> Следующая

тельных ферментов беспозвоночных. Более сложные органеллы — частицы или мембраны — имеют, возможно, такое же происхождение.
Повсеместно распространенными и весьма загадочными орга-неллами являются реснички или жгутики простейших, а вовсе не жгутики бактерий, устроенные значительно проще. Сейчас эти органеллы являются распространенным объектом электронномикроскопических исследований. Структура этих органелл, отличающаяся исключительным постоянством, встречается в самых неожиданных объектах. На большей части своей длины она состоит из двуслойного тяжа, составленного из девяти элементарных фибрилл, расположенных по окружности, и двух несколько отличных фибрилл в центре. У основания, однако, видны одиночные утроенные слои субфибрилл, образующих ряд спиралей вокруг полого центра. Само основание образовано девятью фибриллами иного характера, которые простираются внутрь тела клетки. Эта структура более сложна, чем структура больших бактериальных вирусов, таких, как Т2. Разумно предположить, хотя пока это нельзя проверить экспериментально, что описанные структуры состоят из набора белковых молекул, организованных определенным образом в соответствии с присущими им внутренними свойствами. Простейшим организмом, обладающим такой структурой, являются сами жгутиковые. Она выявляется также у всех высших животных, в то же время у растений она не столь выражена. Иногда реснички выполняют свою первоначальную функцию, являясь органами движения или создавая ток жидкости, как это имеет место у сперматозоидов животных и у мужских элементов некоторых растений. Они связаны также с процессом размножения. В модифицированной форме жгутики и реснички, по-видимому, важны для процессов клеточного деления, которое они инициируют в качестве центросом, или полярных телец. Характер деления центросом позволяет связать их с рассмотренными ранее на примере вирусов и дыхательных пигментов процессами.
Вполне возможно, что все подобные органеллы — эндоплазма-тический ретикулум, митохондрии, рибосомы, тельца Гольджи, лизосомы и центросомы — являются, попросту говоря, остатками древних структур.
Центросомы не делятся; вместо этого по соседству со старой появляется новая центросома, обычно ориентированная к ней под прямым углом. Если выдвинутая здесь гипотеза образования структур правильна, то следует предположить наличие в непосредственной близости от центросом специфических нуклеиновых кислот, РНК и ДНК, которые синтезируют из обычных веществ клетки специфические белки различных участков основания реснички. Нечто подобное происходит при синтезе вирусного белка
клеточными нуклеиновыми кислотами. Определение временнйх характеристик этого процесса представляет трудность, являющуюся частью общих трудностей, связанных с делением и диффе-ренцировкой клетки. Длительное время основание реснички не делится; затем деление наступает — и снова прекращается. Деление не носит непрерывного характера, как у вируса. Эксперименты « наблюдения могут пролить свет на этот вопрос.
Мы можем предположить, что образование простых структур и органелл предшествовало появлению самой клетки. Возможно, специфические белки, синтезируемые в настоящее время в клетке, несли еще и какие-то другие функции в отличие от тех, которые они несут сейчас. Скорее всего, вначале они имели совершенно иные химические и ферментативные функции. Возникновению первых клеток предшествовала определенная биохимическая эволюция, которая, вероятно, продолжалась и в последующем. Рассмотрим в качестве примера эволюцию мышц. Проследить эволюцию сократительного механизма на примере развития так называемой гладкой мускулатуры, которая сокращается медленнее, невозможно; однако это легко сделать на поперечнополосатых мышцах, имеющих правильную структуру, позволяющую провести тщательный анализ. С появлением многоклеточных организмов (это произошло в докембрийский период, по меньшей мере около миллиарда лет тому назад), когда животные стали передвигаться при помощи щупалец или членистых конечностей и совершать плавательные движения при помощи хвоста или плавников, они должны были использовать поперечнополосатую мускулатуру того же типа, который мы встречаем ныне у моллюсков, членистоногих и у хордовых..
Причина интенсивного действия мышц такого типа состоит в том, что их действие зависит в основном от времени его протекания; говоря на современном языке, они являются «машинами», работающими в реальном масштабе времени. Здесь впервые были использованы динамические аспекты движения; важное значение при этом приобретает инерция движущейся части или ее вес. Важно, что все поперечнополосатые мышцы построены по единому плану, как у ныне существующих, так, по-видимому, и у древних типов организмов. Эту систему начинают понимать лишь в самое последнее время. Она содержит по меньшей мере два элемента ¦— гексагональную решетку миозина и решетку актина,— которые скользят друг около друга, представляя собой поразительный механизм, действующий по типу верньера. Интересно то, что это хитроумное устройство было «изобретено», по-видимому, лишь один раз, а затем было перенято всеми типами организмов. Это могло случиться лишь потому, что сама структура построена из простых белковых молекул (миозина и актина), объединяющихся благодаря процессу,
Предыдущая << 1 .. 29 30 31 32 33 34 < 35 > 36 37 38 39 40 41 .. 182 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed