Все записи
17:18  /  15.04.14

23122просмотра


Загляните внутрь себя

+T -
Поделиться:

 

Если уже заглядывали и увидели там бездну лицемерия, эгоизма и недалекости, поздравляю, — но я не об этом. Я о внутреннем устройстве ваших и наших клеток.

Лет семь назад мир (я имею в виду разумный мир, а не вообще) был глубоко тронут и взволнован прелестным роликом под названием «Внутренняя жизнь клетки», который можно загрузить с русскими субтитрами вот здесь, или посмотреть с английскими пояснениями здесь. Ролик сделали совместно биологи из Гарварда и мультипликаторы студии Xvivo в Коннектикуте. Посмотрите и оцените, как удивительно взаимодействует разные молекулярные компоненты, формирующие человеческий иммунитет — во-первых, это красиво...

Но это давняя история, хоть и по-прежнему любопытная. А вспомнили мы о ней потому, что сейчас та же бригада выпустила второй фильм на схожую тему. На этот раз в нем изображено путешествие внутрь нейрона (например, в вашем мозгу), где в деталях показана работа комплекса по упаковке и утилизации белков.

Прежде чем кидаться смотреть ролик, надо объяснить, чем новый вариант отличается от старого. В старом, как вы могли заметить, создается впечатление, будто части клетки откуда-то знают, что им делать. Они как бы в пустом пространстве, а их движения создают видимость целенаправленности. Это впечатляет, конечно; но не дает ответа на вопрос «Как и почему?!»

Новый ролик куда более реалистичен. Во-первых, в нем показана реальная, в правильном масштабе, толчея разных белков внутри клетки. Не показаны только молекулы воды: из-за них вы бы вообще ничего не увидели. Белки все время сталкиваются между собой, и реакции между ними происходит не потому, что компоненты искали друг друга осмысленно, а просто по статистике.

Во-вторых, более или менее реалистично показана реальная динамика событий. Части живой материи движутся вовсе не целенаправленно, они дергаются случайным (броуновским, а то и квантовым) образом. Все, что происходит, описывается простой химической кинетикой.

Ну вот, теперь можно посмотреть кино.

Сперва вы видите нервную клетку мозга — нейрон — снаружи. На 29 секунде вы входите в тело нейрона через пору. Продираетесь через толчею белков. На 55-й секунде перед нами протеосома (этакий удлиненный цилиндр), который нарезает ненужные белки и снова пускает их в круговорот. Примерно на 1 минуте в поле зрения появляется пузырек (из тех, за которые в этом году дали нобелевскую премию).

Вот на пузырьке я хочу немного остановиться, для самых любознательных. В ролике 2006 года тоже фигурирует пузырек: примерно между 1 мин. 15 сек и 1 мин. 25 сек. Там можно видеть, как ловко перемещается этот пузырек по нити клеточного скелета. Его везет белок кинезин: он целеустремленно перебирает лапками по тубулиновой нити и тащит свой груз, как будто понимает, куда и зачем. Забавный такой.

Смотрите, как по-новому решен образ кинезина в новом ролике (начинается с 1 мин. 15 сек). Теперь видно, что на самом деле не такой уж он умный и целеустремленный. Движения его судорожные и неуверенные.

Почему это так? Потому что на самом деле ваш кинезин ничегошеньки не соображает и никуда не стремится. Он — просто белок. Биохимик назвал бы его «тубулин-зависимой АТФазой». Это значит лишь то, что этот белок умеет разрушать молекулу АТФ (и забирать ее энергию), если при этом держится за тубулин. А тубулин — это, собственно, то, из чего состоят микротрубочки скелета.

И вот смотрите внимательно, как из этого получается движение. Вначале обе лапки держатся за тубулиновую нить. Тут снизу приближается маленькая молекула АТФ, и одна из лапок хватает ее и разрушает — отцепляясь при этом от тубулина. Дальше лапка хаотически, по-броуновски дергается. Рано или поздно она снова найдет тубулиновую нить и схватится за нее. Молекула кинезина сдвинулась; теперь очередь другой лапки. Так, перебирая лапками, этот паровозик движется по тубулиновому монорельсу, сжигая по одной АТФине за каждый шажок. А к паровозику прицеплен вагончик: пузырек, груженый очередной порцией белков на выброс.

Это, конечно, жуткая чепуха в свете нынешних проблем страны и мира. Но что ж делать, если именно так, просто и глупо и прекрасно, мы с вами устроены.

Смотрите ролик еще и еще: это на время отвлечет вас от того, что на самом деле важно. А там еще и музыка красивая. Желаю приятного отдыха.

Теги: наука
Комментировать Всего 5 комментариев

Я немного выпила испанской кавки, а иначе б не решилась вам признаться. Я очень привязана к вашим научным обзорам, спасибо, всей безнадеге житейского свойства даете вы возвышенно-научное объяснение, не сильно утешает ( не все понятно, хоть и пишете для дам-с), но таки прЫятно, ну как "уважуха", которая не ясна, но чуЙствуется-) То бишь-ценится-)

Эту реплику поддерживают: Степан Пачиков, Anna Bistroff

Ира, в отличие от Вас, я еще не успела чего-нибудь выпить (хотя, судя по самоощущениям, уже пора!), но тоже признаюсь вслед за Вами: А.Алексеенко - это что-то (или, все-таки, кто-то?..)! Часто вследствие именно его публикаций моя рефлексия снисходит от психики к соматике,и, знаете ли, взаправду становится понятнее и проще жить! Как Вы правильно отметили, Алексею - респект и уважуха!

Эту реплику поддерживают: Степан Пачиков, Ирина Громова

Дорогая Анна!-) В связи с распространением в отечестве бюджетной кавы брют и натюрель и селексьон, признаюсь. Я-сновидица-) Про сноб-с. Имела я чАтыре сна, про три здесь в публичном пространстве признавалась, помню, а про один-нееееее... Написала я тогда в личку Лизе Титанян, что мол выяснилось (приснилось), что А. Алексенко-женщина, типа псевдоним, натурально-Лизин! ( То есть пишет за него ОНА) А Лиза (которую я совсем не знала и очень стеснялась ей в личку писать) ответила так-нет!Мужчина Алексенко, потому что всем его читающим девк... (дамам!) от этого счастье,и несомненно такое счастье проистекает от чтения настоящего мужчины (пересказ переписки мой) Так что скорей наполните стакан (он ведь, как известно, иль наполовину пуст, иль полон) и немедленно отпейте-мы ж готовы воспринять мудрость и знания и доступный пересказ наук от главреда ДР?

Дорогая Ира! Стакан наполнить вряд ли смогу, т.к. пить стаканами коньяк еще не научилась - надо попросить у легендарной Н.Белюшиной know how (у нее тут был потрясающий пост про алкоголь). В общем, Вы уже поняли: сегодняшний вечер я решила начать и закончить с v.s.o.p. (не буду упоминать марку, чтобы не сочли за рекламу!). Про брют: только его!!! Обожаю и пью только брют - и только крайне охлажденный (не выше 3-х градусов, лучше - почти замороженный). Возвращаясь к теме А.Алексеенко - все-таки, спич об нем и об его литературе: если все тот же брют не сыграл со мной злую шутку, но мне показалоь, что я его видела на вечеринке, посвященной пятилетию "Сноба": хорош!.. Харизматичен, аутентичен, в своем собственном биополе и в рамках окружающего интеллектуального вакуума  - почти бесспорен и, бесспорно, читабелен с огромным удовольствием.  Так что - нет повода не выпить за Алексеенко, кинезин, тубулиновые нити и утилизацию белков (без шуток): Алексей, за Вас! 

Эту реплику поддерживают: Ирина Громова