Георгий Гамов - Мистер Томпкинс внутри самого себя

Это означает, что лягушка и блоха должны прыгать одинаково высоко, если их мышцы вырабатывают одно и то же количество энергии на единицу поперечного сечения мышц за одно сокращение. Поскольку

имеющиеся в нашем распоряжении факты указывают на то, что вывод, к которому мы пришли (по крайней мере приближенно), верен, мы с необходимостью заключаем, что мышцы большинства живых существ, будь то блохи, лягушки, кенгуру или люди, обладают одинаковыми свойствами.

То, о чем я вам сейчас рассказал, верно не только для мышц. Как я писал в одной из своих статей: «Четыре десятилетия исследований не оставили у автора сомнений в том, что существует только одна жизнь и только одна живая материя, сколь бы различной ни была ее структура, сколь бы разнообразными ни были ее функции и сколь непохожими внешние проявления. Все мы лишь листья на кончиках ветвей одного и того же старого древа жизни. Даже если жизнь адаптируется к новым функциям и условиям, она снова и снова использует одни и те же старые принципы. Между травой и тем, кто ее косит, нет принципиального различия. Для движения мышцам косца необходимы те же самые два вещества, которые необходимы траве для роста: калий и фосфорная кислота. Именно эти два вещества мы вносим в почву нашей лужайки в качестве удобрения, иначе нам будет нечего косить, и это может служить яркой демонстрацией единства природа. Таким образом, в принципе безразлично, какой материал мы выберем, стремясь изучить, что такое жизнь, будь то трава или мышца, вирус или головной мозг. Если мы будем копать достаточно глубоко, то непременно достигнем центра — основных принципов, на которых зиждется жизнь и согласно которым она все еще продолжается».

— А что вы имеете в виду, когда говорите «если мы будем копать достаточно глубоко»? Что вы делаете, когда исследуете, как работает мышца?

Сент поколебался секунду-другую, а потом предложил:

— Не хотели бы вы посетить мою лабораторию? Гораздо легче показать вам, как все делается, чем пытаться объяснить, рисуя картинки на песке.

За разговором не заметили, как дошли до места. Сент сразу же провел мистера Томпкинса в комнату, где всюду, куда ни глянь, стояли лабораторные стаканы, проборки, колбы и прочая лабораторная утварь.

— Мне кажется, лучше всего начать, — предложил Сент, — с демонстрации простейшего примера, проще не бывает, мышечного сокращения. Прежде всего мы попробуем разобрать мышцу на составляющие, а затем попытаемся собрать из составляющих мышцу. Примерно то же мы делаем, разбирая на части, а затем снова собирая, часы. Проделав такую операцию, вы начинаете понимать, как работает часовой механизм.

— Когда вы говорите о том, что попытаетесь разобрать мышцу на составляющие, вы намереваетесь разобрать ее на атомы, из которых она состоит? — спросил мистер Томпкинс.

— О нет! Мы разберем мышцу еще более основательно. Мы растворим ее в подходящем солевом растворе, тем самым разобрав ее на молекулы, из которых она состоит, а затем разделим молекулы по сортам. Проделав это, мы попытаемся затем собрать из молекул мышцу.

— Но ведь это, должно быть, невероятно трудная задача. Неужели вам удалось решить ее?

— Я бы сказал, что нам удалось достичь некоторого понимания сути проблемы. Позвольте, я сейчас вам продемонстрирую. Основу мышцы образуют два белка: миозин и актин. Вы видите перед собой эти два белка, растворенные в соответствующих растворителях. Теперь я их смешаю.

С этими словами Сент отлил немного каждого раствора в лабораторный стакан и набрал смеси в шприц.

— Смотрите, — продолжил Сент. — Я выпущу смесь из шприца в подходящий солевой раствор, и образуется нить.

На глазах мистера Томпкинса в растворе действительно образовалась нить.

— Любопытно, — обронил он, но в его голосе не чувствовалось уверенности.

Сент заметил интонацию и улыбнулся:

— Актин и миозин образовали то, что мы по понятной причине называем актомиозином. Это то вещество, которое сокращается в мышце.

Теперь я добавлю каплю некоторого вещества, и нить сократится.

Мистер Томпкинс стал наблюдать за происходящим с большим интересом. Как и предсказал Сент, нить начала сокращаться, длина ее медленно уменьшилась.

— Потрясающее достижение! — воскликнул мистер Томпкинс.

— Рад, что вы так считаете, — с признательностью произнес Сент. — Мои сотрудники и я проработали многие годы, прежде чем нам удалось достичь этого.

— А что вы добавили, чтобы заставить актомиозин сократиться? — спросил мистер Томпкинс.