Теории происхождения жизни опыты луи пастера. Опыты Л. Пастера Франческо реди эксперимент

В XVI веке придворный врач семейства Медичи флорентинец Ф. Реди нанес первый удар по теории самозарождения жизни. Он, по-видимому, впервые сделал то, что сегодня в химии и биологии называется контрольным опытом. Положив два куска мяса в различные сосуды, один он закрыл марлей, другой оставил открытым.

Сторонники самозарождения жизни утверждали, что личинки и черви появляются как бы из ничего.

Реди ясно показал, что «черви» появились только в сосуде, который был открыт для контакта с флорентийскими мухами.

Так был установлен знаменитый принцип Реди - Omne vivum e vivo - все живое из живого. Но тогда живое вечно, поскольку вечен окружающий нас мир. И жизнь не имеет ни начала, ни конца.

Принцип Реди безусловно верен, но это не философский принцип, а научное обобщение. В связи с этим его можно выразить так: «Все живое происходит из живого в биосфере, комплекс физико-химических явлений в которой точно ограничен и определен». Абиогенеза (возникновения живого из неживого), согласно принципу Реди, нет и не было в биосфере в пределах геологического времени, т. е., в пределах времени, когда жизнь входила в организованность этой геосферы.

В 1848 г. Пастером, в то время молодым человеком 25 лет, было сделано открытие, которое имело первостепенное значение для науки XIX века. Он показал, что молекулы винной кислоты, полученные в результате обычного лабораторного опыта, в отличие от молекул, полученных естественным путем, не обладают свойством вращения поляризации света. Из этого следовал вывод, что природа, очевидно, созидала молекулы способом, отличным от способов, применяющихся химиками того времени. На этом Пастер не остановил свои опыты.

Молодой профессор химии Пасте работал в 1855 г. в промышленном городке Лилле на пивоваренном заводе. Бывало, что хорошее пиво и уксус иногда вдруг по непонятным причинам портились, и, не находя химического объяснения этому явлению, решил обратиться к помощи микроскопа. Он обнаружил, что в тех случаях, когда брожение шло нормально, можно было видеть маленькие круглые клеточки дрожжей, неправильное же брожение характеризовалось отличными от них организмами, теми, что он называл вибрионами, потому что они непрерывно мелькали в поле зрения.

Его опыты с плесенями убедили его в том, что сами процессы ферментации должны вызываться живыми организмами, а не какими-либо инертными химическими реакциями. Будучи химиком, он изучал не только внешний вид микроорганизмов, но также и их химические свойства. Он проверял, могут ли они жить на воздухе или в среде, лишенной воздуха, в результате чего мог создать остроумные, но практичные способы - в том числе и процесс, известный ныне как пастеризация - для предохранения производства пива или уксуса от вредного воздействия микробов.

Именно знание поведения живых организмов брожения побудило Пастера категорически отрицать возможность самозарождения, что привело его к знаменитой полемике с Пуше (1800-1872).

В ней он доказал, что путем устранения из воздуха невидимых глазу микробов, можно было бесконечно долго сохранять животные и растительные вещества, не допуская их гниения. Тем самым, он убедил научный мир в истинности тех фактов, которые еще в 1810 г. шеф-повар Апперт использовал в своем способе хранения продуктов - посредством их кипячения и хранения в запечатанных стеклянных сосудах.

Страница 2

Эксперименты Франческо Реди позволили ему сделать вывод о том, что жизнь не может самопроизвольно зародиться из неживого, а возникает только из предшествующей жизни. Эта идея, противостоящая концепции абиогенеза, получила название биогенеза (от греч. bios - жизнь, genos, genesis - происхождение). В 1765 г. итальянский ученый Ладзаро Спалланцани поставил опыты, подтверждающие справедливость идеи биогенеза. Он подвергнул мясные и овощные отходы кипячению в течение нескольких часов, после чего сразу же герметично запечатал их и снял с огня. Когда Спалланцани исследовал жидкости через несколько дней, то не обнаружил в них никаких признаков жизни. Из этого он сделал вывод, что высокая температура уничтожила все формы живых существ, без которых ничто живое уже не могло возникнуть. Эксперименты известного французского ученого XIX в. Луи Пастера, в основе которых лежали методы Ладзаро Спалланцани, показали, что бактерии вездесущи, и неживые объекты, если их не стерилизовать должным образом, легко могут быть заражены живыми существами. Опыты Пастера окончательно подтвердили концепцию биогенеза и опровергли гипотезу абиогенеза. Однако идею биогенеза нельзя назвать одной из гипотез происхождения жизни, потому что она всего лишь отрицает возможность спонтанного самозарождения живых организмов из неживого вещества, но ничего не говорит о том, каким образом или откуда появляется живое.

Наиболее распространенной и признаваемой в научной среде является гипотеза биохимической эволюции, один из представителей которой, известный отечественный ученый А.И. Опарин, выдвинул идею о том, что жизнь на Земле представляет собой естественный результат длительного прогрессивного, или восходящего развития материи от низших и простых форм к более высоким и сложным. Вспомним, одной их характерных особенностей современного естествознания является синергетика - теория самоорганизации различных материальных систем. В свете синергетики материя способна не только к самоупрощению, деградации и распаду, но и к самоусложнению, или саморазвитию. Следуя синергетическому видению природы, вполне возможно предположить, что в результате длительной эволюции (протяженностью в сотни миллионов лет) из неорганических веществ путем постепенного самоусложнения возникли более сложные - органические (углеродосодержащие) соединения, которые, в свою очередь, путем дальнейшего длительного самоусложнения привели к появлению первых простейших форм жизни, эволюционировавших далее к более развитым и сложным ее формам. Таким образом, согласно гипотезе биохимической эволюции, жизнь на Земле возникла из неживого вещества. Возникает вопрос: чем отличается это предположение от рассмотренной выше гипотезы абиогенеза, которая также утверждает, что живое естественным образом происходит от неживого? Вспомним, в гипотезе абиогенеза речь идет о том, что жизнь самопроизвольно возникает из неживых объектов: во-первых, многократно, а, во-вторых, в течение незначительного периода времени (например, за несколько дней). По гипотезе биохимической эволюции живое также появляется из неживого, но, во-первых, единожды, или однократно, а, во-вторых, это происходит медленно и постепенно, на протяжении сотен миллионов лет.

Несмотря на широкое распространение гипотезы биохимической эволюции в научной среде, она разделяется далеко не всеми учеными. В качестве основного аргумента ее противники подчеркивают неизмеримо более высокий и качественно новый уровень организации живой природы по сравнению с неживой, в силу которого первая не сводима ко второй, и не выводится из нее. Также они справедливо указывают на то, что гипотеза биохимической эволюции, по большому счету, не объясняет, как произошел качественный скачок от неживого к живому. Так один из основоположников современной молекулярной биологии, английский ученый Фрэнсис Крик на Бюраканском симпозиуме в сентябре 1971 г. сказал: «Мы не видим пути от первичного бульона до естественного отбора. Можно прийти к выводу, что происхождение жизни - чудо, но это свидетельствует только о нашем незнании» Цит. по: Концепции современного естествознания. 2-е изд. Ростов-на-Дону: Феникс, 1999. С. 353 Здесь необходимо уточнить, что «первичным бульоном», в котором могла возникнуть жизнь, согласно гипотезе биохимической эволюции, обозначается совокупность органических веществ, накопившихся в древних океанах Земли.

Модуляторы. Модуляторы митоКАТФ канала. Метаболические модуляторы митоКАТФ канала
В связи с выраженным кардиопротекторным действием активаторов митоКАТФ в настоящее время во многих лабораториях ведется поиск новых синтетических активаторов канала, которые могут быть потенциальными кардиопротекторами }