Рассказы о биоэнергетике - Скулачев В.
Скачать (прямая ссылка):
Для лаборатории, размещенной в нескольких комнатах на первом этаже Глшш Хауза, Митчел закутил са-
мое необходимое — центрифугу, полярограф, счетчик изотопов, реактивы. И начались опыты.
первые опыты мнтчела Митчел взялся за то, что
было доступно при его более чем скромном оборудовании и, мягко говоря, не совсем укомплектованном штате.
Гипотеза предсказывала, что дыхание должно образовывать по одну сторону от мембраны кислоту, а по другую — щелочь. Так давайте в процессе дыхания мерить кислотность среды, благо для этого ие требуется ничего, кроме рН-метра — простенького прибора, состоящего из пары электродов и вольтметра.
Из печени белых крыс выделяли митохондрии, помещали их в бескислородные условия, а затем начинали реакцию окисления добавкой кислорода. Не изменится ли кислотность среды, в которой инкубируются митохондрии?
Первые опыты — первые неудачи. Но, может быть, рН-метр слишком груб, чтобы почувствовать небольшие сдвиги в концентрации Н+ ионов? Митчел становится стеклодувом и конструирует изящную ячейку совсем маленького объема и очень чувствительный электрод.
Вновь опыт с добавкой кислорода... Есть! Прибор регистрирует изменение pH. Среда закисляется. А что, если добавить вместо кислорода АТФ?
Снова закисление! Именно этого можно было ожидать, если бы АТФ расщеплялся той системой, которая в присутствии кислорода синтезирует АТФ.
Митчел и Мойл направляют в «Нэйчер» краткое сообщение, что их опыты подтверждают хемиосмотиче-скую гипотезу.
поражение*” БИТВА*' Апрель 1966 года. Варшава.
Европейский съезд биохимиков. Англичанин Б. Чэ-пел рассказывает о своих опытах с фосфолипидными мицеллами — полыми внутри сферическими частицами, стенки которых сделаны из жироподобных веществ, полученных из биомембран.
Оказывается, мицеллы отвечают на добавки веществ-разобщителей и антибиотика валиномицина точно такими же изменениями концентрации ионов калия и водорода, как митохондрии в опытах Митчела и Мойл. Стало быть, разобщители и валиномицин атакуют липидный компонент системы, а не белки-ферменты: в мицеллах ферментов просто нет. Напомним, что сторонники «химических» схем сопряжения считал»; мишенью действия разобщителей именно ферменты. Казалось бы, новое подтверждение гипотезы Митчела? Однако Чэпел пока уклоняется от такого вывода.
После съезда австралиец Э. Слейтер и польский биохимик Л. Войчак собирают семинар. Присутствует узкий круг специалистов по энергетике митохондрий. Среди них (впервые!) Митчел. Более того, ему оказана честь председательствовать на одном из заседаний.
Митчел использует вводное слово председателя, чтобы изложить хемиосмотическую концепцию. В поддержку своей гипотезы он приводит полученные с Дж. Мойл данные опытов на рН-метре. Встает Б. Чанс:
— А что будет, если в вашем, доктор Митчел, опыте добавить вещество, связывающее ионы кальЦия?
— Я так полагаю, что ничего особенного не случится.
—/Мы добавили такое вещество, и все ваши изменения кислотности исчезли! Добавили кальций — и они возникли вновь. По-видимому, вы обнаружили какой-то побочный, эффект, сопутствующий переносу кальция в митохондрии. " ‘ - " У " J
С Митчелом я впервые познакомился в Варшаве, Чанса знал уже пять лет, с Московского международного конгресса биохимиков. Двое спорящих являли собой разительный контраст: англичанин Митчел немного сутулый, с крупной головой невысоким лбом, редеющей шевелюрой чуть вьющихся седеющих волос, вспыльчивый и добродушный,, как мистер Пикквик, и Чанс, стройный, подтянутый американец с прямыми, гладко зачесанными назад волосами и жестким взглядом «морского волка» (в свои 54 года он стал чемпионом мира по парусным гонкам). Чанс старше Митчела на восемь лет, но он кажется моложе своего противника, динамичнее и гораздо приепоеобленней к спору.
Пытаясь опровергнуть Митчела, Чанс применил свою «тяжелую артиллерию» физического эксперимента: прецизионный спектрофотометр для мутных сред, быструю регистрацию параметров в. миллисекундной шкале времени и т. д. Митчел мог противопоставить этой новейшей американской технике лишь свой скромный самодельный рН-метр.
Вслед эа Чансом Митчела атакуют другие участники семинара.
А что же Чзаел? Он молчит.„
Я прошу у Митчела слова. Но тот забыл о своих функциях председателя, смешался и потерял контроль
над собранием. Вновь говорит Чаде; Его слова как приговор несостоявшейся теории:
— Идея фантастична, результаты, опытов .иеясяы!
У меня сохранилась. фотография;' Мштчел! за кофе в перерыве между заседаниями, сразу после поражения. Рядом Чэпел. Митчел что-то доказывает своему собеседнику. Тот, отвернувшись, всем своим видом демонстрирует сомнение.
серебряный звук трубы Варшавский съезд стал одним из ключевых моментов в моей научной судьбе. После завершения работ по терморегулярному разобщению в мышцах (ггомните опыт со стрижеными голубями?) я ггонял: чтобы идти вперед, надо знать, как устроен загадочный механизм, сопрягающий дыхание с синтезом АТФ.
