«Л е з в и е ж и з н и»
| Вид материала | Документы |
Содержание6.1.3.1.Информация и мозг. |
«Это чудо! Я имею ввиду тот факт, что мы, чьё существование целиком основано на удивительной игре именно этого механизма наследственности, всё же обладаем способностью узнать о нём так много».
(Шредингер)
Важнейшим моментом в эволюции Природы, было возникновение жизни. Т. е., превращение неживых систем, в живые. Первой живой системой, можно считать, клетку.
Жизнь могла возникнуть на планете, которая уже прошла эволюцию химической формы движения. Так, взаимодействия твёрдых, жидких и газообразных веществ в глобальных масштабах, как взаимодействия литосферы, гидросферы и атмосферы, приводят к образованию химических соединений двух классов: кислот и щелочей (оснований). Следующий этап - появление спонтанным (абиогенным) путём, органических веществ и белковых соединений.
В 1959 г. в Чикаго С. Миллер выполнил (случайно) классический эксперимент. Получив вакуум на химическом оборудовании, учёный, перемешивая в нём водяной пар, аммиак, метан и водород, пропускал в смеси, электрические разряды, в 60 тыс. вольт. Через неделю, состав проанализировали и, оказалось, что в смеси, появились синтетические аминокислоты первичных протеинов.
Эксперимент повторили, меняя вид энергии: электрическую (Миллер) на гамма-излучение (Пашка, Чанг, Юнг), концентрированный свет в солнечней печи (Бахадура). Результат - аналогичен.
В 1961 г., директор отдела космической медицины ВВС США, Х. Стругхолд установил, что некоторые пояса радиации космической пустоты, при соприкосновении с земной атмосферой, вблизи от полюсов, создали, предположительно, более трёх миллиардов лет назад, короткое замыкание, длившееся веками. Такая грандиозная гроза, превратила поверхность Земли в «питательный бульон», в котором и зародилась жизнь.
На очередном этапе, эволюции химической формы движения, в лагунах архейских морей, появились коллоидные растворы, т.е. жидкие кристаллы. Эта фаза развития - стык химии и физики земной природы. Химической ступени отражения материи, свойственна зеркальность.
Химическая форма движения, содержит в себе, в преобразованном виде, физическую. Поэтому, химическая молекула, может выступать рецептором, изменения внешней физической среды. Электромагнитные поля, свет, звук, тепло, механические влияния, воздействуя на молекулу, оставляют определённый след, который может сказаться на её дальнейшем физическом или химическом поведении. 0на становится носителем сведений о внешнем мире, фиксируя информацию, в виде возбуждения, поляризации и т. п. Она может быть передана, при последующих взаимодействиях, с другими молекулами.
Особую роль играет акцентирование одной молекулы – другой, на расстоянии, с помощью различных форм резонансного возбуждения. Эту способность молекулы, отражать, фиксировать внешние физические и химические воздействия, при одновременном сохранении своей индивидуальной природы, можно рассматривать, как химическое кодирование. Его особенность – зеркальная, обратная адекватность внешнему воздействию.
Таким образом, молекулы превращаются в хранителей информации. В результате, исчерпаемости химической формы движения, путём самосборки, на планете появляется новое вещество, имеющее молекулярно-кристаллическую структуру. Это, вирусы.
Вирус – белок, состоящий из ДНК, т.е., блок информации, лишённый механизма, обеспечивающего его энергией. Это, ещё не живой белок, и поэтому, молекула ДНК, имеет две зеркальные формы: - левую и правую. Количество левых молекул, равно количеству правых, расположенных комплементарно, по принципу «ключ-замок» (взаимодополнительно или зеркально). Принцип зеркальности лежит, в самой основе развития, всего сущего.
Такая структура вируса, даёт основание считать, что он, является банком информации, и состоит из двух пределов - пределов исчерпания всех видов физических и химических взаимодействий, в литосфере и атмосфере. Доказательство этого - универсальность генетического кода, начиная с вируса, и кончая, человеком.
Остановимся, на вирусах, подробнее. Если в питательной среде, микробы, бурно размножаются, то вирусы – нет. Это их радикальное отличие. Вирусу нужна, для размножения, полноценная живая клетка. Вне клетки, вирус сохранятся, но не размножается.
Вирусы имеют ничтожно малые размеры: от 10 до 300 нанометров. У дневного света, длина волны 400-700 нм. Поэтому, их невозможно увидеть в микроскоп обычный, только в электронный. (Длина волны электронного луча, равна 0,01 ангстрема, а ангстрем, равен 0,1 нанометра). Длина волны электронного луча в 500 тыс. раз меньше светового. Крупные вирусы оспы, имеют размеры 800-300 нм., средние (корь, бактериофаги, свинка, грипп) - 50-150 нм., мелкие (полиомиелит, жёлтая лихорадка, энцефалит, тропическая лихорадка) - 80-30 нм.
Установлено, что у вирусов, нет сходства с клеточной организацией, типичной, для всех живых земных организмов. Вычислен вес вирусов. Единицей его изменения послужил дальтон - атом водорода. Оказалось, что у полиомиелита, вес вирусной РНК, не более 1-2 млн. дальтон, у оспы - 200 млн. А средний вес, генома бактериальной клетки - 1-10 биллионов дальтон.
У многих вирусов, ДНК, вообще отсутствует, естъ лишь РНК, не только в однонитевой, но и в двухнитевой форме. Вирусы - не делятся. Рождается, сразу, потомство, в количестве от 100 до 1000 новых варионов. Проникнув в клетку, вирус впадает в состояние эклипса («затмение»), разлагается, на белок и нуклеиновую кислоту.
Он начинает управлять размножением клетки, создавая свои копии. Вирусная нуклеиновая кислота, направляет все строительные запасы клетки, на создание новых вирусов. Но, клетки вырабатывают противоядие, - интерферон. Дело в том, что в здоровых клетках, не бывает двухнитевых РНК, - они для клетки чужеродны. Это и является сигналом опасности, клетка начинает производить интерферон.
Но, продолжим далее, рассмотрение этапов эволюции. Исчерпание химической формы движения в гидросфере, приводит к появлению нового класса веществ - жидких кристаллов, органического и неорганического происхождения, имеющих молекулярную структуру. Это, гель - студенистое вещество, состоящее из капель, которые биохимики называют коацерватом
Такие жидкокристаллические структуры, способны к обмену веществ с окружающей средой и размножению простым делением. Это показали эксперименты академика А. Опарина и Дж. Б. Холдейна. Однако, нельзя согласиться с гипотезой, что это первые живые существа. Основное свойство, живого организма, его главное отличие - наличие копировальной системы, «кода», передающего по наследству, признаки особи.
Учёные считают, что именно жидкие кристаллы (ЖК), имеют прямое отношение, к зарождению жизни на Земле, или в Космосе. Бесспорно, что ЖК - активное пространство. Они самоорганизуются в сферы и цилиндры. Они делают видимым звук, ультразвук, тепловые лучи. «Чувствуют» запах и температуру. Подвижность их молекул используется в дисплеях - ЖК реагируют на электромагнитные поля.
В современной электронике, используются искусственные жидкие кристаллы. Это - чисто физический феномен, хотя весь класс ЖК - это стык физики и химии. Искусственным ЖК, присущи свойства не только запоминать информацию, но и хранить, перерабатывать и переносить, при определённых условиях (наличии электроэнергии).
Коацерваты - естественные жидкие кристаллы. Им не свойственна память, хотя память присуща, даже, стекловидным проводникам. Коацерват - феномен химической формы движения, точнее - предел её возможностей.
Но, химия - зеркальное отражение физики. Противоположности меняются местами, поэтому, в коацервате, память отсутствует. Приобрести её, он сможет, лишь после, случайной, встречи с вирусом. Когда вирус (блок информации лишённый энергетики), попадает в гидросферу и встречается с коацерватом (системой способной аккумулировать энергию, в результате обмена веществ, но не обладающей банком информации), он, являясь энергетически нейтральным, внедряется в коацерват, как и в живую клетку.
Если, каплеобразный коацерват, имеет вакуоль (пустоту, вернее смесь газов), внутри, то при внедрении вируса в эту полость, должно произойти искрообразование. Так, в «Физическом энциклопедическом словаре» (М.,1983 г.), читаем, в статье «Кавитация», что, гидродинамическая кавитация может сопровождаться рядом физико-химических эффектов, например искрообразованием. В результате этого, белок вируса, имеющий левую и правую структуры, молниеносно электризуется. Одна половина заряжается отрицательно, как катод, другая положительно - как анод. Поскольку противоположно заряженные стороны притягиваются, правая форма структуры ДНК, падает на левую. Почему?
ДНК имеет форму спирали, а заряженная спиралевидная ДНК - это уже соленоид, усиливающий проходящий по нему ток. Ток порождает магнитное поле. Направление же магнитных линий, их сила, и заставляет, правую форму структуры ДНК, упасть на левую, поскольку в химической формуле ДНК, специализирующейся на хранении информации, направление магнитных полей действует в вертикальном отражении - не слева направо, а справо налево.
Вот почему, в живой природе, все молекулы имеют только левую структуру. Химия - зеркальное отражение физики. Отражение, при котором, правое предстаёт как левое, что приводит к замене электрических зарядов и магнитных моментов, на противоположные.
Двойная спираль ДНК в коацервате - не только соленоид, усиливающий ток, но и кристаллическая молекула, способная многократно отразить, тот пучок света, который возник от искры, как следствие гидродинамической кавитации. К тому же, этот кристалл, не может не колебаться, т. к., коацерват находится в морской среде, в которой рождаются автоволны, открытие Пригожиным /Бельгия/ и Белоусовым /Россия/, как уже говорилось ранее. Так, двойная спираль кристаллического вируса, попав в полый жидкий кристалл коацервата, превращается в два миниатюрных лазера, генерирующих упорядоченную высококачественную энергию. Но, и это ещё не всё!
Притяжение правой формы структуры ДНК вируса, к левой, происходит в виде мощного взрыва, внутрь полости коацервата. По аналогии, со взрывом пульсара, в физическом вакууме. Правая и левая структуры ДНК схлопываются внутрь, по уже известной причине: химия есть зеркальное отражение физики. Такой взрыв в пустом микроскопическом коацервате, влечёт за собой, генерацию атомами одной спирали ДНК, как анодом, кварков светоносного эфира. Это та же энергия, но со знаком минус.
Происходит скачок: энергия двух лазерных лучей, снявшая в себе электричество, сама снимается процессом аннигиляции. Так возникает «душа», или биополе, рождаются микролептонные структуры.
Симбиоз коацервата с вирусом, генерирует новый вид космической аннигилированной энергии, благодаря которой, жидкий кристалл превращается в живую клетку, способную, не только к обмену веществ, но и к размножению. С течением времени, в результате эволюции, они превращаются в микроорганизмы, растения, животных.
Существуют, у серьёзных учёных и иные точки зрения. Подробно на них останавливаться не будем. Познакомим читателя с выводами профессора Льва Полежаева. В своей статье «Жизненная сила скрыта не в клетке» он утверждает, что клетку можно получить из неклеточного вещества.
Определённое направление его опытам и исследованиям придали работы и выводы известного венгерского учёного П. Буссе-Гравица. Полежаев, с начала 30-х годов занимался вопросами регенерации органов и тканей у животных. Ещё в 1934 г. ему удалось показать, что у позвоночных животных, органы могут регенерировать, после разрушения структур составляющих их тканей и последующей ампутации.
После Второй мировой войны, ему, случайно, удалось познакомиться со статьёй Буссе-Гравица, опубликованной в известном немецком журнале «Архив по экспериментальному исследованию клетки». Статья была сенсационная, но её просто проигнорировали, по разным причинам.
В 1942 г. австрийский учёный, много лет работавший в Аргентине, изучал останки десяти индийских и египетских мумий, пролежавших в захоронениях от 300 до 5300 лет. Работал он, в основном, с сухожилиями – гомогенной, совершенно бесструктурной массой, не содержащей никаких клеток. Он вырезал из них кусочки, размером с кубический миллиметр, покрывал их полупроницаемой коллодиевой оболочкой (сквозь неё проходила жидкость, но не проходили клетки), и пересаживал под кожу кроликам.
И случалось маленькое чудо. В бесструктурной массе сухожилия появлялись, вначале, хроматиновые зёрнышки и палочки, а потом, незрелые и зрелые, хорошо оформленные круглые клетки, похожие на лейкоциты.
Если кроликам подсаживали кусочки без коллодиевой оболочки, то лейкоциты животного атаковали чужеродную ткань. В других опытах кусочки помещались вне организма. И в некоторых из них, также появлялись клетки. Из этих опытов Буссе-Гравиц сделал вывод: основной закон Р. Вихрова – каждая клетка из клетки – неверен! Клетка может возникнуть из живого, но бесклеточного вещества.
Под огромным впечатлением этой статьи, Лев Полежаев проверяет выводы коллеги и продолжает опыты, развивает научное направление. Подобные опыты, ещё в 1935 г. ставила О. Б. Лепешинская и получила аналогичные результаты. К сожалению, ряд авторитетных цитологов и гистологов не признал её работ. А после короткого периода признания (факты – упрямая вещь!), в 50-х годах её исследования были разгромлены. Термин «живое вещество» и само её имя стали одиозными. А ведь проблема происхождения клеток из живого вещества, наряду с проблемой происхождения жизни на Земле, может считаться глобальной проблемой естествознания.
Подобные опыты были повторены и повторяются на протяжении последних десятилетий учёными многих стран. Все они блестяще подтверждены и не вызывают сомнений. В частности, Гарбер и Маскона, в 1972 г., провели подобные опыты с зачатками головного мозга. В 1970-1976 гг. большую цитологическую работу провёл М. С. Макаров. В 1974 г. профессор Г. А. Коблов описал почкование ядер обычно не делящихся нервных клеток головного мозга человека. К сожалению, и Полежаев, и другие наши учёные были подвергнуты гонениям, к ним принимались административные меры!
Всё это говорит, что борьба, и порой суровая, продолжается. И всё очень непросто в изучении истоков жизни. Чем глубже исследования, тем больше вопросов возникает. Такие исследования, кроме чисто научных достижений в своей области, ставят, поневоле, и философские вопросы (как, упоминавшийся выше, Мопертюи со своим Мемуаром!). Сегодня, уже вряд ли рискнёт, умный учёный, смеяться открыто, над аристотелевской Энтелехией.
6.1.3. Информация и человек.
«Чувственные восприятия нам даются, но теория призванная их интерпретировать, создаётся человеком. Она является результатом исключительно трудоёмкого процесса приспособления: гипотетического, никогда окончательно не заканчиваемого, постоянно подверженного спорам и сомнениям».
(Эйнштейн)
Генетическая информация. «Энциклопедический словарь» 1953 г. считает, что есть 2 генетики. Одна, мичуринская, наша. Другая – вейсманистская, враждебная «истинной» науке. Читаем: «Вейсманистская генетика - плод метафизики и идеализма; она, вопреки науке, различает в организме сому /собственное тело/ и некое автономное «наследственное вещество», якобы независимое в своих свойствах, от условий развития организма... Ныне, в СССР, безраздельно господствует мичуринская генетика, развиваемая трудами советских агробиологов».
Это другая крайность. Тормозить развитие науки, или направлять её в другое русло, по идейным соображениям, недопустимо. Какой вред, нанесло генетике, «безраздельное господство» советских агробиологов, трудно даже представить. Когда политики, на государственном уровне, начинают вмешиваться в научные дискуссии - всегда страдает наука. Таких печальных примеров, человечество знает немало.
Итак, какова же роль информации в наследственности? Человек рождается не «чистым листком» , не «табула раса» (чистой доской), на которой ничего не написано, а с огромным объёмом наследственной информации. Похоже, что гораздо, даже, большим, чем считает наука.
Рассмотрим, схему механизма передачи, генетической информации. Природа обеспечивает передачу, рождающейся системе, тезауруса необходимой информации, единственно возможным путём: предельного сжатия информации, закодированной структурой молекул и их комбинаций. Полный каталог деталей и качеств будущего человека, упакован в объём, размеров с яйцеклетку – диаметром, в одну десятую долю миллиметра.
Новый организм возникает, в результате копирования, одной исходной микроскопической оплодотворенной клетки. Процесс происходит с огромной скоростью (в геометрической прогрессии). Новорождённый проходит путь от 1 клетки, к 26 триллионам (26.1012).
Итак, какова же схема? Ядра всех клеток, имеют тельца, называемые, хромосомами. Их число, для каждого вида, постоянно. Если у человека, 46 хромосом, то у комара их 6, а у сазана - 104. Половые клетки, в отличие от остальных, имеют только половину набора - у человека, 23 хромосомы.
Было установлено, что наследственную информацию, содержат участки хромосом, именуемые генами. Именно они, контролируют развитие отдельных признаков и особенностей в живых организмах. Каждый ген находится на своём постоянном месте в хромосоме - в локусе. В хромосому, входят молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты - ДНК. Именно эта кислота, играет ключевою роль, в хранении и переносе генетической информации. Она обладает, поразительным свойством, инициировать удвоение, снимать копию. И, при наличии ферментов, (соответствующих белков), происходит копирование клетки, т.е., размножение.
В каком же взаимоотношении, находятся ген и молекула ДНК?
Прежде всего – ген, не молекула. Ген - часть молекулы, частичка. В одной молекуле - множество генов, упорядоченных в определённой очереди. Глядя на молекулу ДНК, в электронный микроскоп, возникает ассоциация с железнодорожным рельсом, километровой длины. Молекула представляет собой линейный остов, к которому привешены в, казалось бы, сумбурном порядке, основания.
ДНК состоит из элементов, называемых нуклеотидами. Нуклеотид состоит из молекулы сахара - дезоксирибозы /Д/, фосфатной группы /Ф/, и одного из 4 азотистых оснований: аденина /А/, тимина /Т/, цитозина /Ц/ или гуанина /Г/.
Что очень важно: две цепи ДНК, объединены в двойную спираль, как бы навиваясь, друг на друга. При этом, азотистые основания, находятся внутри пространства, между витками, и соединены между собой водородными связями. При этом, аденин всегда в паре с тимином, а гуанин с цитозином.
Ген - участок цепи ДНК, который состоит из полутора тысяч оснований, или нуклеотидов. Специфичность гена, (то есть то, что этот ген имеет отношение к цвету глаз человека, а не кошки), определяется порядком в расположении А, Г, Т и Ц. Каждый ген характеризуется, на молекулярном языке, фразой, состоящей из полутора тысяч букв.
Можно определить, где кончается один ген, и начинается другой. Как и в азбуке Морзе, на четырёхбуквенном языке азотистых оснований, существует символ, соответствующий точке, которая отделяет один ген, от другого. Считают, что в одной молекуле ДНК, около, 10 тысяч генов.
Следовательно, будем считать, что человек характеризуется примерно,10 тысячами признаков. Но, человечество, насчитывает, около 6 миллиардов особей, – 6.109. Теперь, посчитаем количество вариантов разных людей, которые могут сформироваться, набором различных признаков. Пусть, каждый ген, выступает в двух разновидностях /глаза голубые или карие/. Тогда, число возможных вариантов, составит 210000особей. Много ли это? Это колоссальное число - единица с тремя тысячами нулей.
Как же, происходит процесс удвоения, - важнейший акт Природы? Во-первых, объединяющие 2 спирали ДНК, водородные связи, нарушаются, и двойная спираль, освобождаясь от связей, раскручивается. Во-вторых, на каждой новой спирали, строится новая: копия потерянной. И процесс удвоения, повторяется снова и снова. Из одной клетки возникают триллионы. Процесс идёт, со всё возрастающей, скоростью.
Для учёных, пока, остаётся тайной, источник, дающий команду, начать процесс - разорвать спираль и снять копию. Похоже, эта команда подаётся энтелехией. Тем же источником, который способен, вывести любую систему, из состояния сингулярности (t = 0, v = 0), привести к «Большому взрыву». Впрочем, начало деления – это уже Большой взрыв, в миниатюре.
Итак, вернёмся к генетике. Каждые 3 нуклеотида, следуют друг за другом, и образуют триплет. Их число можно подсчитать. Это набор возможных комбинаций по 3, из 4 разных оснований /А, Т, Ц и Г/, то есть: 43 = 64.
Именно то, эти триплеты, и управляют включением в белок, определённой аминокислоты. Но, кислот-то, всего, около 2О. Зачем же, столько управляющих? Почему, такая сверхнадёжная и избыточная система управления, предусматривающая 64 различных команды подключения. Зачем, экономной Природе, исповедующей экстремальные принципы, такое дублирование? Вопрос, пока, не имеет однозначного ответа.
Последовательность триплетов - это алгоритм, письменный приказ клетке, синтезирующей белки. Его суть в том, что в создаваемом белке, на первое место, ставится аминокислота, соответствующая первому триплету, на втором - второму и т.д. Это и определяет передачу наследственной информации. Как же, она считывается? Как доставляется, в места синтеза белка? Как обеспечивается, выполнение наследственного приказа? Оказывается, эта функция возложена на РНК - рибонуклеиновую кислоту.
А недавно, учёные, с помощью лазера, извлекли звуки из молекулы ДНК! И услышали удивительные мелодии, в которых зашифрована наследственная информация. Оказывается, она передаётся с помощью электромагнитных волн. Это открытие колоссального значения, которое ещё не успели осознать и «переварить».
Отвлечёмся. Все виды белков синтезируются из 20 аминокислот. Ген, наследственная единица, содержит цепочку нуклеотидов, предположительно, пусть, всего, в 100 остатков длиной, хотя, их значительно больше.
Тогда, возможное число различных вариантов таких цепей, составит 20100. Это колоссальное число. Оно, в триллион раз, превышает число атомов во Вселенной. Таким образом, для жизни, существует, невообразимое число, возможных вариантов. Как же, можно говорить, о факторе случайности, при её возникновении?
Вся живая материя - от вируса, до человека, снабжена надёжным конвейером передачи, наследственного информационного тезауруса. Он состоит из, исключительно рациональных, систем коммуникаций, с невероятной точностью и надёжностью передачи информации, фантастической защищённостью от помех. И всё это, в невероятно, малых объёмах. Универсален и язык связи. Он один и тот же, для всех живых организмов. Т.е., команды всем системам, отдаются на одном языке, и все команды, идут от одного центра, от Творца.
Но, абсолютная надёжность копирования родителей, имеет и негативную сторону. Это означает остановку в развитии. Система не будет эволюционировать, если репродукция, будет неизменной. Будет, лишь перебор вариантов, одного уровня. Во избежание этого, Природой предусмотрены мутации. И ошибочно мнение, что мутация - это случайная ошибка, сбой в программе, (например, под воздействием жёсткого облучения), или химически-механическое повреждение записи информации. Учёные зафиксировали, некие случайные импульсы, в рождающемся организме, искажающие наследственную информацию. Природа этих импульсов, пока, нераскрыта. Но, похоже, что Природа, намеренно, создаёт отклонения от нормы. А дальше, уже дело естественного отбора, - выживает более сильный или приспособленный организм.
Природа сама создаёт «эволюционный коридор», вокруг тесной тропы наследственной информации. Идя по этой тропе, человек, в процессе эволюции, выбирает, из этого коридора, всё ценное и полезное, могущее благотворно отразиться на последующих поколениях, улучшить род.
6.1.3.1.ИНФОРМАЦИЯ И МОЗГ.
«Из всех животных, у человека самый большой мозг, по отношению к размерам его тела»
(Аристотель. «Части животных»)
Самое великое творение Природы - человеческий мозг. Так, по крайней мере, считает сам человек