И снова здравствуйте! Не знаю, как вам, уважаемые, а мне не терпится продолжить потрясающую экскурсию внутрь клетки, потому что впереди ждут ещё более захватывающие дух открытия. То, что в ней сокрыто, поражает мой слабый мозг до самых пяточек, исполняя благоговением перед тем Конструктором, который потрудился над этим шедевром, и причем, заметьте, на микроскопическом уровне. О чем же мы будем говорить сегодня?
Почему твоя внешность именно такая, а не иная? Почему у тебя вот такой цвет кожи, волос и глаз? От каких факторов зависит, какого ты будешь роста, телосложения и насколько будешь похож на своих родителей? Почему кончики твоих пальцев мягкие с одной стороны, а с другой защищены твердой ногтевой пластиной?
Во времена Дарвина эти вопросы были окутаны мраком неизвестности. К сожалению, он крайне мало знал о генетике, и совсем ничего о сложных механизмах, протекающих в клетке. Он наблюдал, что наследственные черты передаются от поколения к поколению, и поражался этому. Сегодня биологи узнали очень много о генетике и об удивительной молекуле, в которую встроены подробные инструкции, названную ДНК, или дезоксирибонуклеиновая кислота. Передо мной встает законный вопрос: откуда в ДНК эти инструкции?
ЧТО ГОВОРЯТ УЧЕНЫЕ? Многие полагают, что ДНК с её сложнейшими закодированными инструкциями появилась в результате случайных событий. Они утверждают, что нигде не нашли свидетельства разума — ни в её работе, ни в строении, ни в информации, которая в ней записана. (Research News Berkeley Lab, (http: //www.lbl.gov/Science-Articles/Archive/ LSD-molecular-DNA.html), article: “Molecular DNA Switch Found to Be the Same for All Life,” contact: Lynn Yarris, p. 1 of 4; accessed 2/10/2009)
ЧТО ГОВОРЯТ ФАКТЫ? Нужны доказательства случайного возникновения или того, что это плод высшего разума. Если описать ДНК простым языком, она поразит любое воображение. Для этого мы отправимся внутрь клетки, но на этот раз человека. Мы посетим воображаемый музей, где рассказывается, как она работает. Это типичная человеческая клетка, только увеличенная в 13 000 000 раз. Размером такой музей будет как хороший спортивный стадион, который вмещает 70 тысяч зрителей.
Ну, теперь вперед, и сейчас можно войти в этот музей и замереть от восхищения: он полон замысловатых форм и конструкций. Почти по центру находится шарообразное сооружение высотой с 20-этажный дом. Это ядро, и нам нужно подойти к нему.
Здесь тоже есть "дверь", которая нас гостеприимно пропускает и вот мы внутри. Большая часть пространства занята хромосомными моделями. Всего их 46, все они одинаковой высоты и разбиты на пары. Та пара, которая к нам ближе всего, высотой с 12-этажный дом(1). По центру, в "талии", хромосомы стянуты, а её две "сосиски" по охвату больше напоминают стволы огромных деревьев. Внимательно посмотрев на них, мы видим, что стволы свиты из множества жгутов. Эта очень странная конструкция, и я хочу к ней присмотреться. Обратите внимание, что каждый поперечный жгут разделяют вертикальные линии, а между ними еще более короткие, но горизонтальные линии(2) Вы не находите, что это похоже на множество книжных стопок? Но это не книги, а наружные края петель, которые очень плотно уложены в своеобразные "стопки". Если нам придёт в голову потянуть за одну из них, она без труда распустится. Теперь мы видим, что каждая петля, в свою очередь, состоит из витков более маленького размера, которые так же тщательно уложены. А внутри витков находится главная достопримечательность, ради чего мы вторглись в это хранилище информации. Мы видим длиннющую веревку. Это еще что такое?
КАК УСТРОЕНА ДНК
Давайте условно называть эту часть хромосомы веревкой, диаметр которой составляет ок. 2,6 см. Эта веревка аккуратно намотана вокруг катушки(4), а катушки уложены в витки. Рядом для удобства посетителей есть таблички с пояснениями. Здесь в табличке поясняется, что упакована веревка настолько рационально, насколько это вообще возможно. Если все веревки потянуть и распустить, а затем связать в одну длинную веревку, то общая длина составит больше половины нашего земного шарика!
Один научный труд назвал такую упаковку "выдающимся достижением инженерии". А теперь подумаем: разумно ли полагать, что у шедевра инженерного искусства нет конструктора? Мы все знаем, что такое гипермаркет с его многомиллионным ассортиментом товаров. Обычно они аккуратно сложены и распределены по отделам, чтобы легко можно было найти то, что ищешь. Неужели кто-то будет утверждать, что здесь не потрудились ничьи руки? Хотя это просто порядок, и ему далеко до достижения.
Смотрите, еще одна табличка. На ней надпись, которая предлагает повнимательнее присмотреться к веревке(5). Её можно взять в руку и увидеть, что она не совсем обычная. Эта веревка свита из двух раздельных шнуров, соединенных между собой на одинаковом друг от друга расстоянии крошечными перекладинками. Я бы сказала, что эта веревка больше напоминает веревочную лестницу, но имеющую форму винтовой(6). Так вот что это! Самая великая тайна жизни, удивительная молекула ДНК!
Это она, рационально уложенная вокруг воображаемой оси. Вот из чего состоит хромосома! Те самые крошечные перекладины, эти ступеньки — её пара оснований. Конечно, возникают дальнейшие вопросы: какую они играют роль? Следующая табличка объясняет все доступным языком.
ШЕДЕВР ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Весь секрет ДНК заключен в этих самых перекладинках, соединяющих лестницу. Если за веревки потянуть и разделить на две части, на каждой из них останется часть перекладинок. Они бывают только 4 типов и обычно носят название букв А, Т, Г, и Ц. Когда ученые поняли, что именно порядок этих "букв" содержит закодированную информацию, они были поражены в самое сердце.
Для сравнения приведем азбуку Морзе. Имея в своем распоряжении лишь две "буквы", точку и тире, радист может набрать бессчётное количество слов. А ДНК вооружена четырёхбуквенным кодом! Располагаясь в определенном порядке, её буквы образуют кодоны, или "слова". В свою очередь кодоны объединены в этакие "рассказы", или гены. В каждом гене обычно насчитывает около 27 тысяч букв. Гены и длинные участки представляют собой "главы", то есть хромосому. А все вместе взятые хромосомы представляют собой целую "книгу", несущую полную информацию, или, по-другому, геном.
Самое подходящее сравнение для генома — чудовищная книга. Если бы в мире существовала такая энциклопедия, где каждый том насчитывал бы 1 тысячу страниц, то она составляла бы 428 томов. А если учесть, что каждая клетка имеет копию генома, то получится 856 томов. Если, к примеру, тебе захотелось бы сеть за клаву и напечатать всю инфу генома, то ты управился бы за 80 лет полных рабочих дней, без выходных и отпусков. Но этот титанический труд оказался бы совершенно напрасным, потому что сжать весь полученный материал, эти сотни огромных томов, до размеров микроскопической клетки выше твоих возможностей. Тебя-то самого там с трудом получится отыскать...
Оценивая информационные возможности ДНК, один специалист отметил: один грамм сухого ДНК (1 кубический см) несёт в себе столько информации, сколько содержат 1 триллион компакт-дисков. Для чего я говорю об этом? ДНК — режиссер построения нашего тела. Одна чайная ложка этой молекулы содержит столько информации, что её хватило бы на то, чтобы воссоздать население нашей планеты, умноженное на 350!!! А на то, чтобы создать сегодняшнее население, достаточно тонкого напыления, собранного с поверхности этой ложечки.
КНИГА ЕСТЬ, А АВТОР КТО?
На сегодняшний день человечество далеко шагнуло в области минимизации объема памяти, но никакие достижения и близко не приближаются к ДНК. Возьмем для примера тот же компакт-диск. Впечатляющий рациональный дизайн, идеальная форма, его блестящая глянцевая поверхность — всё это безмолвно свидетельствует о том, что он был создан умными людьми. И тем более та информация, которая на нём записана. Разве она не доказывает, что это плод чьего-то разума, как и книга является плодом труда разумного писателя?
Строго говоря, сравнение генома с книгой вовсе не метафора. По сути, геном является такой книгой. Ведь цель любой книги — содержать информацию, а её в геноме немеряно. К тому же, в отличие от обычной книги, геном может сам себя копировать и сам себя читать. Это очень умная книга. А теперь мы обратим внимание на следующую важную особенность ДНК.
НЕОБЫЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
В нашем музее царит, что называется, "гробовая" тишина. Тут что, ничего не происходит? И здесь нам на глаза попался еще один странный экспонат. Он выставлен в этакой витрине и надпись гласит:"Для показа нажмите кнопку". Ты утопил пальцем жемчужную пимпочку, и теперь слышишь голос диктора: "У ДНК есть две крайне важных функции. Первая из них — репликация. Для того, чтобы каждая клетка получила точную копию генной информации, необходима точная копия. Сейчас вы увидите, как протекает этот процесс".
Через открывшуюся дверцу витрины выезжает сложное устройство. Говоря просто, это группа роботов, соединенных между собой. Устройство прыгнуло на ДНК и поехало по ней, как поезд по рельсам. Движение устройства столь стремительно, что тебе непонятно, что происходит. Но после его работы осталась не одна веревка, а две.
Металлический голос диктора пояснил:"Это весьма упрощенная модель репликации ДНК. Группа роботов — это ферменты, которые разделяют веревку на две части, и затем каждая часть используется как эталон для образования нового шнура. Мы не можем показать зрителю все механизмы, к примеру крошечное приспособление перед роботами-репликаторами, которое не дает отделившейся стороне ДНК слишком закручиваться. Также невозможно показать ту "корректуру", которую несколько раз проходит ДНК. Все обнаруженные в процессе ошибки исправляются молниеносно и с величайшей точностью".
КОПИРОВАНИЕ ДНК
1. Ферменты разделяют ДНК на два шнура
2. Здесь шнур ДНК используется как шаблон для получения нового двойного шнура
3. Фиксатор в виде кольца для направления и удержания "ферментного робота"
4. Два новых, законченных шнура
Если бы эти "рельсы" ДНК увеличить до размеров, известных нам, то роботы-ферменты двигались бы по ним со скоростью больше чем 80 км/ч . В микроскопических бактериях эти устройства движутся в 10 раз быстрее! В наших клетках на различных участках работают сотни ферментных роботов. Для того, чтобы скопировать весь геном, им требуется всего 8 часов!
ПРОЧИТЫВАНИЕ ДНК
Роботы скрылись в другой дверце, а витрине появилось новое устройство. Оно тоже передвигается по ДНК, но более медленно. В отверстие с одного конца оно впускает веревку ДНК, выпуская её с другого, но с одиночным лентообразным шнуром.
Диктор любезно поясняет:"Это вторая задача ДНК, транскрипция. Так как ДНК всегда находится под надежной защитой ядра, то каким-то образом её команды должны быть доставлены и прочитаны. Как это происходит? Здесь на помощь приходит другое ферментное устройство. Оно считывает информацию с гена, возбужденного химическим сигналами из ядра клетки. Для копирования нужна еще одна очень сложная молекула, РНК, которая считывает информацию, закодированную в генах. Когда она "скачана", РНК покидает ядро и направляется в рибосому, которой сия информация необходима для построения белков".
1. Здесь ДНК разделена и с открытого шнура считывается информация
2. РНК сканирует код, который содержится в гене. Этот код сообщает, где начать транскрипцию, и где её завершить.
3. РНК, полная информации, покидает ядро и направляется к рибосоме. Здесь она передаст полученные приказы по строительству сложного белка
4. Здесь протекает транскрипция
Теперь я вернусь к вопросу: откуда появились такие сложные инструкции? Эволюция не даёт на это ответа, а вот принадлежность их Автору, многократно превосходящему человеческие возможности, не кажется нелепым.
Скажите мне вот что: смогли бы люди создать этот музей? Попытаться, конечно, можно, но возникнут серьезные трудности. Многое в геноме человека остается тайной за семью замками. Лишь небольшой участок ДНК занят генами, а для чего тогда длинные участки, где гены отсутствуют? Не так давно ученые называли их "бесполезными", но сейчас вынуждены пересматривать свои ошибочные взгляды. Предполагается, что эти участки контролируют, где и в какой мере используется тот или иной ген.
Известному ученому принадлежат смиренные слова:"Чего я не понимаю, того не могу создать". Ученые до сих пор не в силах понять до конца всех механизмов для репликации и транскрипции. И при этом некоторые из них говорят, что ЗНАЮТ, что ДНК появилась в результате случайного действия неуправляемой силы. Вы рассмотрели факты, и как по-вашему, похоже, что ДНК — результат слепого случая?
Известный ученый-философ Энтони Флю отстаивал атеистические взгляды на протяжении 50 лет. И вдруг в возрасте 81 года он их изменил, и на это повлияли открытия ученых в области ДНК. К сожалению, многие другие продолжают упорно приписывать чудо жизни потугам безжизненной материи. Интересно, взрыв что-либо создавал? Кажется, одни разрушения...
Так куда нас привели факты? Если в машинном зале на заводе установят компьютер, оснащенный программой, которая управляет всем рабочим процессом, дает инструкции по производству и обслуживанию, то что подумаешь ты? К тому же программа делает непогрешимые копии самоё себя, при этом устраняя мельчайшие ошибки. Что подумаешь — появилась сама по себе или это результат труда многих умных людей?
#мир вокруг нас #это интересно знать #человек и природа