Эдуард Григорян – Ремдеализм. Тем, кто ищет правильный путь (страница 20)

Среди РНК имеются рибосомные-РНК, матричные-РНК и транспортные-РНК.

Рибосомные-РНК – это молекулы РНК, которые входят в структуру рибосом – молекулярных устройств, осуществляющих производство белка.

Матричные-РНК – это молекулы РНК, которые являются копией того или иного участка ДНК. Они необходимы для передачи информации, закодированной в ДНК, рибосомам.

Транспортные-РНК – это небольшие молекулы РНК, состоящие примерно из 80 нуклеотидов и выполняющие функцию транспортировки аминокислот к рибосомам.

Для осуществления этих функций транспортные-РНК имеют особую структуру. Особенность этой структуры в том, что на ее верхнем дугообразном участке находится тройка нуклеотидов, соответствующая определенной аминокислоте.

Каждый вид транспортной-РНК, благодаря такому строению, способен транспортировать и помещать в рибосомы только определенный вид аминокислоты. Например, аминокислоту аргинин транспортирует только аргининовая транспортная-РНК, аминокислоту глицин – только глициновая транспортная-РНК и так далее.

Таким образом, РНК – это вещество, которое в клетках представлено в форме нескольких различных типов, каждый из которых имеет свои особенности строения и выполняет свои строго установленные функции. При том, что в целом основным назначением молекул РНК всех типов является обеспечение связи между ДНК и белками.

Углеводы. Помимо белков и нуклеиновых кислот, к веществам, которые присутствуют в живых организмах, относятся также углеводы.

Углеводы – это вещества, молекулы которых также представляют собой сложные соединения, образованные путем объединения атомов углерода, кислорода и водорода.

Самыми простыми из углеводов являются моносахариды – бесцветные растворимые в воде вещества. Самые распространенные из них – это глюкоза, фруктоза, рибоза и дезоксирибоза.

Простые углеводы имеют особое строение, благодаря которому они могут быть объединены в сложные углеводы, называемые полисахариды.

Молекулы сложных углеводов, полисахаридов, представляют собой длинные линейные или разветвленные цепочки простых углеводов, соединенных гликозидной связью.

Свойства высокомолекулярных сложных углеводов значительно отличаются от свойств простых углеводов из которых они состоят.

В клетке, богатые энергией, сложные углеводы подвергаются глубокому расщеплению. В ходе этого процесса высвобождается энергия, используемая для осуществления клетками живых организмов различных форм активности.

Простые углеводы, такие как рибоза и дезоксирибоза, присутствуют также и в конструкции других сложных молекул, а именно нуклеиновых кислот, играющих главнейшую роль в сохранении и передаче информации в живых организмах.

АТФ. К числу наиболее важных веществ, из имеющихся в живых существах, относится также аденозинтрифосфорная кислота, или сокращенно АТФ.

Данное вещество является нуклеотидом, в состав которого включены азотистое основание аденин, углевод рибоза и 3 остатка фосфорной кислоты.

АТФ – это очень неустойчивая конструкция. В живых организмах она является одним из самых часто обновляемых веществ.

Особенность АТФ заключается в том, что при гидролизе связей ее элементов освобождается существенное количество энергии. Так, при отщеплении одного моля фосфорной кислоты освобождается почти 40 кДж.

При этом отщепление одной молекулы фосфорной кислоты, приводит к тому, что АТФ преобразуется в АДФ аденозиндифосфорную кислоту, если две – то в аденозинмонофосфорную кислоту.

Освободившаяся энергия используется в клетках во всех процессах, протекающих с затратами энергии. Соответственно, АТФ – это вещество, которое является универсальным источником энергии для всех биохимических процессов, происходящих в живом организме.

Вода. Еще одним из важнейших веществ является вода. Вода в количественном соотношении стоит на первом месте среди всех веществ, существующих в структуре всех живых организмов. Она составляет почти 80% массы любой клетки. Именно она определяет такие физические свойства, как объем и упругость клетки.

Кроме того, вода включена в процесс формирования и стабилизации структур сложных веществ живого организма, в частности структуры белков.

Также вода обладает свойствами растворителя: многие вещества поступают в клетку из внешней среды в водном растворе и так же при помощи воды отработанные продукты выводятся из нее. Помимо этого, вода является непосредственным участником многих химических реакций.

Это вещество распространено как в живой, так и в неживой материи, и имеет относительно простое строение своих молекул, но значимость ее ничуть не меньше всех остальных элементов живого организма.

Из всего этого мы можем заключить следующее. Все живые существа состоят из строго определенных веществ, все разновидности молекул которых представляют собой своего рода конструкторы, состоящие из огромного количества деталей. Каждая из которых имеет свое особое строение и необходима для выполнения определенных функций.

То есть, если на уровне атомов живые существа состоят из тех же элементов, что и объекты неживой природы, то уже на следующем молекулярном уровне они состоят из уникальных объектов, со своеобразной структурой, встречающейся только в них.

Забегая вперед, в отношении органических веществ также следует сказать и то, что молекулы данных веществ состоят в различных, взаимосвязанных между собой особых биологических устройствах. Выполняющих строго определенные задачи.

На следующем еще более высоком уровне уже сами эти биологические устройства входят в состав еще более сложных и упорядоченных структур.

При этом сами эти структуры входят в состав еще более сложных систем, а те в свою очередь, находятся в составе систем еще более высокого уровня. И так далее вплоть до структур организмов в целом.

§ Особенности живых существ.

Следующим сегментом темы живых существ, способной значительно расширить представления об этих объектах, является вопрос о том, какими отличительными особенностями они наделены? Какие разновидности их бывают? И какие характерные черты свойственны как каждой из этих разновидностей в отдельности, так и всем им вместе взятым?

§ Прокариоты.

Все живые существа делятся на несколько основных категорий или другими словами образцов. Представители каждого из них отличаются от представителей всех остальных образцов принципами своего внутреннего устройства и функционирования.

На сегодняшний день на Земле существует 4 основных образца живых существ, и одним из наиболее простых из них являются прокариоты.

К числу прокариот относятся две большие группы – бактерии и археи. Данные существа представляют собой объекты микроскопических размеров.

Внешне они имеют вид шариков, прямых, изогнутых или спиралевидных палочек, а также многие другие формы длиной от 1 тысячной до 1 сотой миллиметра. Некоторые археи имеют необычную прямоугольную или квадратную формы.

В данное время существует огромное количество подобных объектов различных видов. Несмотря на свои микроскопические размеры, все они имеют множество разнообразных особенностей. Обусловленных наличием в них невероятных по уникальности и сложности своей конструкции устройств.

Катализ. Одной из главных их особенностей является умение осуществлять разнообразные химические реакции. Эта способность имеет для них жизненноважное значение, так как обеспечивает осуществление почти всех, идущих в них, процессов.

Например, такой процесс как питание, который представляет собой усвоение веществ, необходимых для восполнения запаса энергии, реализации процессов роста и поддержания нормального течения многих других процессов, обусловлен именно этой способностью.

Способность осуществлять химические реакции имеется у прокариот благодаря тому, что в составе их организмов, в качестве составных элементов, присутствуют сконструированные особым образом белковые молекулы, выполняющие роль катализаторов.

То есть элементы, способные ускорять те или иные химические реакции, но не расходующиеся в процессе самой реакции. Называются такие белковые конструкции ферментами.

Ферменты ускоряют реакции, идущие в клетках, в десятки и сотни миллионов раз. Например, период полуреакции декарбоксилирования оротовой кислоты составляет 78 миллионов лет. В клетке с участием нужного фермента это происходит за, невероятные, 18 миллисекунд.

Скорость любой химической реакции зависит от свойств реагирующих веществ, от их концентрации, а также от температуры, при которой идет реакция.

По идее реакции в живом организме должны были бы протекать очень медленно. Так как химическая активность веществ в нем невелика, концентрация их большей частью незначительная и температура клеточной среды невысока. Но благодаря ферментам, реакции в живых организмах идут с большими скоростями.

Также для ферментов характерна высокая специфичность действия. Каждый из них был наделен свойствами конкретного катализатора. В связи с чем отвечает, как правило, только за одну реакцию. Например, фермент лактаза гидролизует только лактозу, и не действует даже на родственные углеводы.

То есть, каждый фермент выполняет строго определенную функцию, которую не может выполнить за него другой фермент.

Осуществляется это благодаря тому, что геометрическая структура каждого белка-фермента имеет активный центр, который совпадает со структурой субстрата – молекулы вещества, с которым он должен вступать во взаимодействие.