Немецкий философ Иммануил Кант однажды заметил: «Что может быть более похоже на мою руку или на моё ухо, чем их собственное отражение в зеркале? И всё же я не могу поставить ту руку, которую я вижу в зеркале, на место оригинала».
Поэты также обратили внимание на это удивительное явление:
Я на правую руку надела
Перчатку с левой руки.
(Анна Ахматова)
Ошибиться и надеть не ту перчатку можно только в состоянии сильного волнения. И как ни старайся, она всё равно не подойдёт.
Как мы видим, организм прекрасно различает правое и левое. И что удивительно — живая природа явно отдаёт предпочтение одному из двух направлений: либо правому, либо левому. Среди людей гораздо чаще встречаются «правши», нежели «левши». Раковины моллюсков закручиваются обычно справа налево, и лишь одна на несколько тысяч — наоборот. (К слову, можно добавить, что и неживая природа, которую мы наблюдаем, как будто «предпочитает», например, вещество антивеществу.)
Французский биолог Луи Пастер назвал нарушение симметрии, асимметрию, основным свойством живого. Он не имел в виду только знакомые нам внешние проявления асимметрии. Асимметрия живого существует и на самом глубоком уровне — на уровне молекул живых организмов.
Белковые цепочки состоят из отдельных «бусин» — аминокислот. И, оказывается, аминокислоты могут быть правыми и левыми. Не отличаясь по химическому составу, они будут отличаться друг от друга, как предмет (та же рука) и его зеркальное отражение. Эти формы не совмещаются друг с другом ни при каких поворотах, как не надеваются левая и правая перчатки на одну руку.
Как вы думаете, какие аминокислоты входят в состав белков живых организмов? Вероятно, поровну — правые и левые? Так вот, нет — только левые! Более того, правые формы для земной жизни просто вредны.
Когда одна из западных фармацевтических фирм случайно стала продавать лекарство, в состав которого входило равное количество правых и левых форм, у употреблявших его беременных женщин рождались больные дети.
Точно так же правыми и левыми могут быть и углеводы. В составе живых организмов все углеводы — правые.
В повести Льюиса Кэрролла «Алиса в Зазеркалье» девочка Алиса проходит сквозь зеркало и попадает в «зеркальный» мир. Математик Кэрролл, вероятно, не был знаком с тонкостями химического строения зеркально-симметричных веществ. Ведь если бы Алиса попала в мир, «отражённый» на уровне молекул, она бы умерла от голода, т. к. не смогла бы питаться «зеркальной» пищей (а вот вода ничем не отличалась бы от нашей).
Почему же так случилось, что в составе живых существ нашей планеты оказались только правые углеводы и левые аминокислоты? В одном из рассказов польского фантаста Станислава Лема предлагается такая версия. Будто бы жизнь была завезена на Землю на инопланетном космическом корабле. И механик этого корабля, выливая в первобытный земной океан ведро органических веществ, размешал их кочергой в одном направлении. И вот результат. Это, конечно, шутка.
А как обстояло дело в действительности? Важнейшие жизненные процессы («считывание» генетической информации, синтез белка) могут протекать только в «зеркально»-однородной среде. Значит, жизнь неизбежно должна была нарушить равноправие правых и левых форм органических веществ.
Быть может, одновременно где-то возникла «зеркальная» жизнь — с правыми аминокислотами и левыми углеводами? Но тогда, видимо, в борьбе за существование выжили наши далёкие предки, истребив своих «двойников из Зазеркалья».
Далеко не всякий пятилетний ребёнок различает правую и левую стороны.
В XIX в. солдаты заучивали «право и лево», привязывая к правому сапогу сено, а к левому — солому.
И сейчас взрослому человеку случается ошибиться. А взятый из живого организма белок-фермент разделяет смесь правых и левых аминокислот безошибочно и чисто. Так что в чём-то жизнь, безусловно, ушла вперёд, развиваясь от белковых молекул до человека. А в чём-то мы поотстали.
#челлендж_на_двоих #Асимметрия #л_аминокислоты #Лем #Пастер #Ахматова