การเกิดอณูชีววิทยา

ตอนแรกมีเพียงแค่ชีววิทยา - วิทยาศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต มันเกิดขึ้นเมื่อนานมาแล้วประสบการณ์ของมันคำนวณไม่ได้เป็นปีหรือไม่ถึงศตวรรษ - พันปี เมื่อเวลาผ่านไปมันก็เก่า แต่ก็ไม่ได้ล้าสมัย: คำถามมากมายที่ชีววิทยาถูกเรียกร้องให้แก้ไขยังคงไม่มีคำตอบ

ชีววิทยาเช่นเดียวกับเซลล์ของสิ่งมีชีวิตถูกแบ่งออก วิทยาศาสตร์ชีวภาพหลายสิบชนิดก่อตัวขึ้นจากวิทยาศาสตร์ที่รวมเป็นหนึ่งเดียว ขณะนี้มีการตีพิมพ์วารสารทางชีววิทยามากกว่า 7 พันฉบับทั่วโลก

การพัฒนาดำเนินไปทั้งในเชิงกว้างและเชิงลึก นอกเหนือจากการวิจัยใหม่ ๆ แล้วระดับความรู้ความเข้าใจใหม่ก็ปรากฏขึ้น จากชั้นเรียนไปจนถึงสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด จากพวกมัน - ไปยังอวัยวะแต่ละส่วนดังนั้นตั้งแต่ขนาดใหญ่ไปจนถึงขนาดเล็กชีววิทยาจึงมาที่เซลล์ก่อนจากนั้นจึงไปยังแต่ละส่วน มันอยู่ที่นี่ในเซลล์ซึ่งเป็นหน่วยโครงสร้างที่สิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกประกอบด้วยซึ่งเราต้องมองหากุญแจสำคัญในการไขรหัสการสังเคราะห์โปรตีน

และมันไม่ง่ายเลย

กล้องจุลทรรศน์ที่เคยค้นพบชีววิทยาของเซลล์เมื่อเวลาผ่านไปทำให้ความสามารถทางแสงหมดไป ถนนแห่งการค้นหานำไปสู่ความลึกของเซลล์ แต่ความละเอียดของเลนส์ธรรมดานั้นขวางทางอุปสรรคที่ผ่านไม่ได้ รังสีของแสงฉีกโครงสร้างขนาดใหญ่ที่แยกออกจากความมืดของสิ่งที่ไม่รู้จัก แต่เขาไม่สังเกตเห็นเขาไม่สามารถสังเกตเห็น "สิ่งเล็กน้อย" ทางกายภาพเหล่านั้นซึ่งทำให้ยุคของชีววิทยาในที่สุด อย่างดีที่สุดเราต้องเดาเกี่ยวกับพวกเขา

แต่การเดาไม่ได้หมายความว่าจะได้เห็น

ลำแสงของอิเล็กตรอนทำอะไรไม่ได้ อิเล็กทรอนิกส์ที่เกิดขึ้นใหม่ กล้องจุลทรรศน์ ผลักดันขอบเขตของสิ่งที่มองไม่เห็น: เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจสอบรายละเอียดโครงสร้างของเซลล์ได้

แต่ที่จะเห็นยังไม่รู้.

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนให้ภาพที่เกือบเสียชีวิต: ในระหว่างการเตรียมการเตรียมการเซลล์จะตาย และเพื่อที่จะรู้จักเซลล์นั้นจำเป็นต้องค้นหาว่ามันมีชีวิตอย่างไรเพื่อทำความเข้าใจกลไกที่ควบคุมชีวิตของมัน ท้ายที่สุดแล้วเซลล์ถูกสร้างขึ้นจากโมเลกุลและการทำงานของมันคือการทำงานของโมเลกุล ที่นี่ Rubicon ซึ่งอยู่ตรงหน้าซึ่งนักชีววิทยายืนหยัดด้วยความไม่แน่ใจมานานหลายปีกลับกลายเป็น

โมเลกุลเป็นโดเมนของเคมี ดังนั้นเราควรพูดกับพวกเขาด้วยภาษาของพวกเขา - ในทางเคมี วิธีการศึกษาวัตถุทางชีววิทยาอย่างหมดจดไม่เหมาะกับปัญหาใหม่จำเป็นต้องสร้างขึ้นใหม่ และด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องมีเงื่อนไขอย่างน้อยสองประการคือการตัดสินใจ "ลดระดับ" ไปที่ระดับโมเลกุลและรู้เรื่องเคมี

และในช่วงต้นศตวรรษของเรา Rubicon ถูกข้ามแม้ว่าจะยังไม่ได้อยู่ในกรงก็ตาม กระบวนการทางชีววิทยาแรกที่ตีความจากมุมมองระดับโมเลกุลคือการกระทำที่สำคัญที่สุดสองประการ ได้แก่ การสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจ กระบวนการทั้งสองนี้ตามการแสดงออกเชิงอุปมาอุปไมยของ Academician V.A. การสังเคราะห์ด้วยแสงดำเนินการโดยโมเลกุลของคลอโรฟิลล์จับพลังงานแสงอาทิตย์กับโมเลกุลของคาร์บอนและไฮโดรเจนทำให้สิ่งมีชีวิตไม่เพียง แต่มีพลังงานที่จำเป็นสำหรับกิจกรรมของพวกมันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัตถุดิบด้วย การหายใจ (ซึ่งโมเลกุลของฮีโมโกลบินมีส่วนร่วมอย่างแข็งขัน) ปล่อยสิ่งที่ถูกเก็บไว้ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง: พลังงานซึ่ม? เพื่อรักษาชีวิตและไฮโดรเจนและออกซิเจนกลับคืนสู่โลกของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต

นี่เป็นสัญญาณแรกของอณูชีววิทยา ในไม่ช้าลักษณะทางเคมีของการทำงานที่สำคัญที่สุดอีกอย่างหนึ่งคือการส่งกระแสประสาทได้รับการชี้แจง: ที่นี่ตัวแสดงหลัก ได้แก่ โมเลกุลของสารเคมี - อะซิติลโคลีนและโคลีนเอสเตอเรส

ในที่สุดก็มีการเปิดเผยพื้นฐานระดับโมเลกุลของการเคลื่อนไหวซึ่งเป็นหนึ่งในอาการหลักของชีวิตการหดตัวของกล้ามเนื้อเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของสองโมเลกุลคือโปรตีนแอคติโมซินและกรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริกซึ่งจะกล่าวถึงในภายหลัง

ตามลำดับม่านแห่งความลึกลับร่วงหล่นลงมาจากกระบวนการชีวิตขั้นต้นตามลำดับสาระสำคัญของปรากฏการณ์ถูกเปิดเผย และทุกครั้งที่ความจริงเข้ามาใกล้เรามากขึ้นโดยแนวทางใหม่ในการแก้ปัญหา - เหตุการณ์ทางชีววิทยาถือเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ทางเคมี

แนวทางนี้ค่อยๆกลายเป็นประเพณี

อย่างไรก็ตามยังไม่สามารถเข้าใจได้มากนัก และประการแรกกลไกของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม ต้นแอปเปิ้ลเท่านั้นที่จะเกิดจากต้นแอปเปิ้ล แทนที่จะเป็นเซลล์ตับเซลล์สมองจะไม่เกิดขึ้น เซลล์รุ่นใหม่แต่ละเซลล์มีความคล้ายคลึงกับบรรพบุรุษโดยสืบทอดลักษณะและลักษณะของเซลล์ และเนื่องจากสิ่งมีชีวิตเป็นรูปแบบหนึ่งของการดำรงอยู่ของร่างกายโปรตีนความหลากหลายของมันจึงเกี่ยวข้องกับความหลากหลายของโปรตีนเป็นหลัก

ดังนั้นปัญหาของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมในระดับโมเลกุลจึงขึ้นอยู่กับการสังเคราะห์โปรตีนเฉพาะที่รับผิดชอบคุณสมบัติบางอย่างของสิ่งมีชีวิต

และถึงแม้ว่าจะเป็นครั้งแรกที่ชีวิตของเซลล์ด้านนี้ปรากฏต่อหน้าชีววิทยาในฐานะปัญหาอิสระเมื่อกว่า 100 ปีก่อนและนักวิทยาศาสตร์ได้ดำเนินการตามขั้นตอนที่น่ากลัวเป็นครั้งแรกไปตามถนนแห่งสมมติฐานในช่วงทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่สิบเก้าอุทาน "ยูเรก้า!" พวกเขาทำได้ในครึ่งหลังของยี่สิบ ชีววิทยาสมัยใหม่เป็นทางแยกที่ความสนใจและวิธีการของนักชีววิทยานักฟิสิกส์นักเคมีนักคณิตศาสตร์มาปะทะกัน มีเพียงความพยายามร่วมกันของพวกเขาเท่านั้นที่สามารถนำมาซึ่งผลลัพธ์ที่ต้องการได้ คนมีความจำเป็นสำหรับสิ่งนี้ สิ่งนี้ต้องใช้ความคิด สิ่งนี้ต้องใช้เทคนิค สุดท้ายนี้ต้องใช้เวลา

ประวัติศาสตร์ได้ปล่อยเขาไป - บางทีอาจจะดูไม่เห็นแก่ตัวเกินไปด้วยซ้ำ เรารอการปฏิเสธมานานเกินไป แต่เรารอเธอ.

มีความลับน้อยกว่าหนึ่งในโลก ความลับน้อยกว่าในกรง นักวิทยาศาสตร์เข้าไปในป้อมปราการที่เรียกว่าการสังเคราะห์โปรตีน ป้อมปราการต้องถูกยึดครองโดยพายุ ประการแรกม้าโทรจันถูกส่งไปยังมัน - เป็นสมมติฐานในรหัส เมื่อเวลาผ่านไปได้รับการยืนยันจากการทดลองมากมายสมมติฐานดังกล่าวทำให้มีหลุมมากกว่าหนึ่งหลุมในป้อมปราการ ความคิดใหม่ ๆ ก็พุ่งเข้าใส่พวกเขาทันที พวกเขารวบรวมสิ่งที่ประสบความสำเร็จพัฒนาแนวรุกพิชิตพรมแดนใหม่

และในที่สุดวันนั้นก็มาถึงหรือปีที่ความคาดหวังเป็นจริง แนวโน้มในอณูชีววิทยาในการมองปรากฏการณ์ทางชีววิทยาอันเป็นผลมาจากสาเหตุและปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลที่เป็นสาเหตุได้ก่อให้เกิดผลไม้อีกครั้ง และครั้งนี้ใจกว้างโดยเฉพาะ

Azernikov V.Z. - รหัสที่ไม่ได้เปิดเผย

สิ่งพิมพ์ที่คล้ายกัน

"สร้าง" โมเลกุลได้อย่างไร?

อนุมูลอิสระเป็นสาเหตุของโรคอ้วน

Astro spectra ในห้องปฏิบัติการ