Живая клетка

VicRus

Administrator
#1
Гильберт Линг
Физическая теория живой клетки
Незамеченная революция

Санкт-Петербург, "Наука"

Подробности см. здесь: _http://www.bioparadigma.spb.ru/russianling/russianling.htm

Аннотация к книге

Все мы со школьной скамьи знаем, какую важную роль в жизни клетки играет мембрана. Автор книги считает, что ее роль во многом преувеличена и даже искажена. Барьерную функцию между клеткой и средой играет, согласно автору, структурированная вода, а не билипидный слой, покрывающий ее поверхность. Это свойство внутриклеточной воды не имеет ничего общего с некими «тайнами живой воды», ставшими предметом многочисленных спекуляций. В основе особого состояния воды в клетке лежит простое физическое явление: возрастание дипольного момента молекулы воды при взаимодействии с фиксированными зарядами на белках, в результате чего прочность водородных связей между молекулами возрастает, что и способствует появлению обширных и упорядоченных водных структур. Далее Линг утверждает, что молекулы белков являются электронными машинами. Благодаря изменению электронной плотности на функциональных группах белков изменяется характер их взаимодействия с водой, с ионами и другими веществами. В одном состоянии карбоксильные группы белков селективно связывают ионы K+, в другом — Na+.

Главный вызов, который бросает Линг общепринятым представлениям — это утверждение, что теория натриевого насоса нарушает закон сохранения энергии. Его подсчеты показывают, что для поддержания наблюдаемого обмена ионами K+ и Na+ между клеткой и средой насосу требуется в несколько тысяч раз больше энергии, чем клетка способны произвести. В книге с новых позиций рассматриваются четыре фундаментальных свойства клетки: полупроницаемость, избирательность в поглощении веществ из среды, осмотическая стабильность и способность генерировать электрические потенциалы.

Нет сомнения, что эта книга даст пищу для размышлений всем любознательным. Прав автор или нет, но одно бесспорно: его подход дает толчок активному переосмыслению самых разнообразных проблем биологии и физиологии клетки, включая азбучные истины. Книга рассчитана на студентов старших курсов, аспирантов и специалистов в области биофизики, биохимии и физиологии клетки.
...

Оценки такие: если на белках клетки адсорбируется от 6 слоев воды, этого достаточно, чтобы ВСЯ вода клетки оказалась структурированной (в силу высокой концентрации белков в клетке). Физическая природа возникновения многослойной структуры - в увеличении дипольного момента воды, вызванного ее взаимодействием с диполями полипептидной цепи (остова), группами С=0 и N-H. Молекулы с бОльшим дипольным моментом образуют более прочные водородные связи (прирост прочности 129 калорий/моль). Общий прирост прочности водородных связей нетрудно вычислить, зная что концентрация воды в клетке составляет 44 М. Увеличение поляризации диполей явление хорошо известное. Например, при конденсации воды из пара она возрастает. Поляризация молекул возрастает и при адсорбции на заряженных поверхностях.

Поблагодарили:
metelev_sv,