Клетки (3 часть)

,4 сентября 2017

<= 2 Часть Считается, что вся жизнь на Земле произошла от одной единственной клетки. Далее энергия жизни передавалась от одного звена другому и таким образом сформировались миллионы видов населяющих планету. Сегодня научное сообщество на пороге создания клетки. То, что за миллионы лет природе удалось всего раз, планируют повторить в лаборатории. И это будет "вторым творением"...

Создание клетки в лабораторных условиях кажется фантастикой, но сегодня учёные уже научились изменять существующие единицы жизни. Например "научили" бактерии кишечной палочки вырабатывать дизельное топливо из сахара. Но чтобы создавать новые клетки необходимо понять, что "вдыхает искру жизни" в беспорядочный набор химических элементов. В научном сообществе существует 2 основные теории возникновения жизни: теория эволюции и клеточная теория. Обе они сходятся в том, что жизнь происходит от одной клетки, давшей начало всему живому.

Но как образовалась та первая клетка? На этот счёт также есть версия. В момент зарождения жизни на Земле было мало кислорода, но много других газов. Водород, метан и аммиак смешиваясь в водах океана, образовывали "первичный бульон". Воздействие ультрафиолетовых лучей на него, создавало идеальные условия для химических реакций. В итоге простые соединения образовали более сложные молекулы. Появилась живая система, способная питаться, размножаться и эволюционировать - первая клетка.

Это видение было подтверждено спустя 30 лет. Американский учёный создал аппарат, который воспроизводил условия царившие на Земле во времена зарождения жизни. Тёплая вода, атмосферные газы и электрическая искра, которая могла образоваться в наэлектризованной среде первобытной Земли. Уже через неделю вода в экспериментальном аппарате была маслянисто-коричневой. Проведя анализы учёный обнаружил в составе жидкости аминокислоты.

Без аминокислот жизнь невозможна. Они являются строительным материалом более крупных и сложных молекул - протеинов или белков. Это рабочие молекулы внутри любой клетки. Например гемоглобин - белки, задача которых подхватывать молекулы кислорода и разносить их по нашему организму. Антитела - белки, которые борются с инфекциями и прочими инородными телами. Волосы и ногти - белок под названием кератин. В организме тысячи белков, выполняющих всю работу по поддержанию жизнедеятельности клеток. Все белки состоят из различных сочетаний всего 20 аминокислот. Очень важно получать их в достаточном количестве. Биологически активные добавки Coral Club из серии "Аминокислоты" это концентрированный источник стройматериала для белков. Чтобы организм не испытывал дефицита аминокислот можно купить спирулину в капсулах или таблетках.

Но чтобы образовалась клетка нужно соединить цепочку аминокислот в строго определённом порядке. Как же это происходит внутри клетки? В 1953 была выдвинута теория о ДНК. Благодаря своему строению дезоксирибонуклеиновая кислота способна переносить информацию. Но, чтобы понять как это работает необходимо "заглянуть" внутрь клетки, её ядро. ДНК представляет собой набор инструкций для создания белков. Когда клетке нужно создать новый белок, она копирует информацию с сегмента нити ДНК на новую молекулу - РНК. РНК выносит "инструкцию" за пределы клеточного ядра и направляется к рибосоме - "белковой фабрике" клетки. Рибосома считывает с нити РНК какие аминокислоты и в каком порядке должны быть соединены. В результате получается белок. Чтобы не погибнуть клетка создаёт новые белки тысячи раз в минуту. Этот процесс лежит в основе любой клетке на планете Земля. Он настолько важен для жизни, что даже получил название "центральная догма". В период активного роста или физических нагрузок процесс образования белков усиливается, как и потребность в аминокислотах. Чтобы избежать недостатка можно купить противити - комплекс различных аминокислот. Биологически активные добавки Coral Club созданы на основе натуральных компонентов и не несут организму ничего, кроме пользы.

Эти знания открыли "новую главу" в изучении клеток. Учёным удалось выделить участки ДНК, ответственные за выработку тех или иных белков. Впоследствии ген человека удалось соединить с геном бактерии. Эта процедура получила название "сплайсинг генов". Благодаря ей соединили ген человека ответственный за выработку инсулина с генами бактерий. В результате бактерии начали вырабатывать инсулин в огромных количествах.

Однако возникает очередной сложный вопрос. Как могло появиться нечто столь сложное, как ДНК? Есть сторонники религиозной теории, но есть те кто обратил свой взор к звёздам...

Астробиологи, изучая метеориты, которым более 4,5 миллиарда лет, обнаружили внеземные органические молекулы. В 1969 году на землю, возле австралийского города Мерчисон, упал метеорит. Он почти такой же старый как наша солнечная система. В 2003 году в его осколках были обнаружены компоненты человеческого генетического кода. Это является свидетельством внеземного происхождения жизни на Земле.

В стремлении собрать генетические компоненты воедино и создать живую клетку "с нуля" стало причиной образования новой науки - "синтетической биологии". Её конечная цель - найти способ создания новых рукотворных клеток и создать новую биологическую форму. Это будут клетки с готовыми компонентами, запрограммированными так, как это будет нужно. Представьте клетки способные чистить зубы, лечить рак и так далее.

Камнем преткновения в создании новой клетки в лабораторных условиях является рибосома. Та самая фабрика по производству белков. Говоря научным языком - органоид, который считывает ДНК и создаёт белки, обеспечивающие жизнедеятельность клетки. Это самый сложный наноприбор в природе. Рибосома состоит из 57 движущихся в различных плоскостях частей, собранных почти из 1 миллиона атомов. Просто взять и собрать её не получится...

Для создания рибосомы используют ДНК, где содержаться все данные для её образования. Процесс заключается в следующем. На машине создаётся искусственная ДНК (инструкция для образования рибосомы), смешиваются элементы, необходимые для фабрики белков. Затем созданная ДНК соединяется с набором микроэлементов и через 30 минут в пробирке образуется искусственная рибосома. Для создания клетки необходим 151 основной элемент. Недостающие элементы остаётся только добавить.

Для того чтобы достичь такого результата потребовалось около 400 лет напряжённых исследований. Путь пройденный учёными поражает. Но если создать клетку всё-таки удастся перспективы использования синтетических клеток поразят ещё больше...

Вся информация о том как должен функционировать организм уже заложена в нас. Остаётся обеспечить его необходимыми элементами - аминокислотами, витаминами и микроэлементами. Лучше всего для этого подходят биологически активные добавки Corla Club.

Поделиться: