Юный техник 1968-05, страница 24

Ферменты расщепляют вещества, поступающие с едой, на простые составляющие, которые кровь переносит к клеткам. Ферменты в клетках расщепляют эти продукты на еще более элементарные части (одновременно в клетке совершается несколько тысяч реакций, и целый оркестр ферментов безошибочно и безостановочно ведет общую мелодию). Особая бригада ферментов, построившись в конвейер, отнимает у поступающих веществ энергию, организуя зарядку молекул, которые понесут ее дальше. Ферменты следят за производством необходимых организму веществ, гормонов и витаминов. Ферменты помогают неусыпным лейкоцитам крови переваривать проникших врагов. И другие защитные вещества, которые организм во множестве вырабатывает для борьбы с микробами, ферменты наполняют, как солдаты — бронетранспортеры, в^ полной готовности к смертельной химической схватке. Ферменты при первой необходимости образуют из белка крови нерастворимые нити, которые оседают на мельчайшем разрыве кровеносного сосуда.

На ■ примере этой сложной и во многом еще неясной цепи аварийных работ очень удобно поговорить о главном в устройстве нескольких тысяч разнообразных ферментов — о строжайшей слаженности их.

При повреждении живой ткани, на поверхности тела или внутреннего кровеносного сосуда, выделяется жидкость, уже несущая в себе вещество — химический сигнал аварии. Сигнал приводит в действие фермент, мгновенно запускающий механизм свертывания крови. Это длинная цепочка, в которой, как в очереди людей, передающих на пожаре из рук в руки ведра с водой, участвуют несколько веществ и ферментов. Но ведь, будучи запущен, этот механизм постепенно свернет всю кровь? Нет! Когда конечного продукта, идущего по ремонтному конвейеру, станет достаточно, чтобы залатать рану, сработает пусковой центр самого первого фермента, запустившего конвейер. Остановится все производство.

В строжайшей управляемости и узкой специализации каждого фермента, способного подстегивать только определенную реакцию, кроется великая привлекательность ферментной системы для инженеров-химиков.

Веками подымалось тесто, молоко превращалось в сыр и по чанам бродило пиво. Человек пользовался ферментами дрожжевых клеток, еще не зная, что это такое. Только тридцать лет назад было доказано, что ферменты — сложнейшие белки, и был выделен первый биоускоритель.

Сегодня инженеры-химики говорят о фантастических изменениях в облике и продукции химических производств, если удастся создать модели природных ферментов. Отпадет надобность в больших давлениях и температурах, станет возможным создание веществ и продуктов, существующих пока только в природе. Еще не открыт искусственный синтез необходимых ферментов, но уже есть название: ферменттрюн. Конвейер искусственных ускорителей, которые не могут не появиться.

А биохимики, посмотрев на ферменты свежим взглядом, предполагают в них еще один поразительный и, очевидно, реализованный природой талант. Не ферменты ли являются теми усилителями, которые позволяют нашим органам чувств улавливать сигналы ничтожной мощности — света, звука, запаха или прикосновения? Уже известно, что воспринимаемый сигнал любого происхождения производит в cooTBeTCTBvion^M органе чувств некое химическое изменение, которое в дальнейшем преобразуется в нервный импульс. Так не ферменты ли обеспечивают химический «взрыв» при поступлении слабого, но ожидаемого сигнала — как подхватывает автомобилист эстафету обессиленного бегуна?

Все теснее круг специалистов вокруг «черного ящика» с активным центром и кнопкой «пуск-стоп». И среди них инженеры, химики, уже готовые принять схему для воплощения ее в модель.

Ж

22