Георгий Гамов - Мистер Томпкинс внутри самого себя

— А как действуют эти застежки? — поинтересовался мистер Томпкинс. — Ведь они не похожи на те застежки, которые портные пришивают к нашей одежде?

— Я легко могу показать вам молекулярные застежки, — обрадовался д-р Стритс, доставая из кармана две модели молекул из цветных деревянных шариков. — Я построил эти модели для лекции, которую мне довелось как-то прочитать персоналу госпиталя. В каждой аминокислоте имеется атом углерода, называемый альфа-углеродом, к которому прикреплены две застежки. Одну из застежек химики называют аминогруппой, так как она некоторым образом состоит в родстве с молекулой аммиака.

Выглядит, как изящный браслет с подвесками различной формы. («Подвесками» в этой недоразвитой форме молекулы гемоглобина служат: [1] глицин, [2] гистидин, [3] фенилаланин, [4] треонин, [5] глутаминовая кислота, [6] глутаминовая кислота, [7] аспарагиновая кислота, [8] лизин, [9] аланин, [10] треонин, [11] изолюцин, [12] треонин, [13] серии, [14] лейцин)

В каждой аминокислоте имеется атом углерода, к которому прикреплены две застежки

— Вы имеете в виду, — осторожно спросил мистер Томпкинс, — то вещество с резким запахом, которым моя жена имеет обыкновение счищать грязь с оконных стекол?

— Да, ваша жена пользуется водным раствором аммиака. Это вещество состоит из одного атома азота, вокруг которого расположены три атома водорода. Если один из атомов водорода удалить, а вместо него поместить какую-нибудь более сложную конфигурацию атомов углерода, то вы получите соединение аммиака, которое называется амином.

А вот и другая застежка, прикрепленная к тому же атому, что и аминогруппа, и называется карбоксильной группой. Она состоит из атома углерода, который скреплен с двумя атомами кислорода. К одному из них присоединен атом водорода. Поэтому химики называют всю молекулу аминокислотой: она содержит и аминогруппу, и кислотную группу.

Присмотревшись к атомам повнимательнее, вы заметите атом водорода на амине, и атом кислорода и атом водорода на карбоксильной группе. Если эти атомы сложить вместе, то получится ОН + Н = Н2О.

Поэтому если я столкну аминогруппу одной аминокислоты с кислотной группой другой, то получится молекула воды, и одновременно аминогруппа соединится с кислотной группой и пристегнут одну аминокислоту к другой. Точно таким же образом пристегнутся друг к другу и другие аминокислоты, и мы получим длинную цепь.

— Как вы, должно быть, заметили, — продолжал доктор Стритс, — хотя у каждой аминокислоты имеются по две такие застежки, остальная часть молекулы не всегда одинакова. Помимо двух застежек к альфа-углероду присоединены еще две химические группы. Одна из них всегда состоит из атома водорода. Что же касается второй группы, то в зависимости от того, что она собой представляет, аминокислоты обладают различными свойствами и имеют различные названия. Десять аминокислот, образующие ту часть цепи, которую я держу между ладонями, называются: глицин, гистидин, фенилаланин, глутаминовая кислота, еще одна глутаминовая кислота, аспарагиновая кислота, лизин, аланин, треонин, серии и лейцин.

— Какие сложные названия! — воскликнул мистер Томпкинс. — И как только биохимики все их помнят?

— К счастью, природа использует только двадцать аминокислот, чтобы строить молекулы белков, хотя можно было бы синтезировать тысячи и даже миллионы различных аминокислот.

— Мне кажется, — заметил мистер Томпкинс, — что нам следует есть богатую белками пищу. Поглощаемые с пищей готовые белки мы могли бы включать в состав наших молекул и тем самым избавить себя от хлопот, связанных с синтезом белков внутри нашего тела.

— Вы заблуждаетесь, — возразил д-р Стритс. — Если бы дело обстояло так, как вы предлагаете, то последствия были бы поистине странными. То, что вы собой представляете, зависит от того, какие у вас белки. Если бы вы могли использовать чужие белки, то, сев на диету из цыплят, вы могли бы постепенно превратиться в цыпленка.

К счастью, белки цыпленка, которого вы едите, перевариваются, т.е. распадаются на аминокислоты. И из них вы образуете человеческие белки, причем специфические, присущие только Томпкинсу. Следовательно, что бы вы ни съели, вам не грозит опасность превратиться в это что-то. Правда, некогда многие думали иначе. Каннибалы и другие примитивные народы поедали мозги людей или сердца львов, чтобы стать мудрее и храбрее. Но, к их великому разочарованию, в их желудках все съеденное распадалось на одни и те же аминокислоты независимо от того, съедали ли они храбрецов или трусов. Разумеется, думая, что они стали храбрее, дикари могли действительно стать храбрее. Какой-нибудь психиатр мог бы рассказать вам об этом подробнее.