Биология для тех, кто хочет понять и простить самку богомола

Андрей Левонович Шляхов

Биология для тех, кто хочет понять и простить самку богомола

 

Наука на пальцах –

 

 

Текст предоставлен издательством

«Биология для тех, кто хочет понять и простить самку богомола»: АСТ; Москва; 2020

ISBN 978-5-17-120369-6

Аннотация

 

Биология – это наука о жизни, но об этом все знают, как знают и о том, что биология считается самой важной из наук, поскольку в числе прочих живых организмов она изучает и нас с вами. Конфуций сказал бы по этому поводу: «благородный человек изучает науку, которая изучает его самого, а ничтожный человек ею пренебрегает». И был бы тысячу раз прав.

У биологии очень необычная история. С одной стороны, знания о живой природе человечество начало накапливать с момента своего появления. Первые люди уже разбирались в ботанике и зоологии – они знали, какие растения съедобны, а какие нет, и изучали повадки животных для того, чтобы на них охотиться. С другой стороны, в отдельную науку биология выделилась только в начале XIX века, когда ученые наконец-то обратили внимание на то, что у всего живого есть нечто общее, ряд общих свойств и признаков.

О том, чем отличает живое от неживого, о том, как появилась жизнь и многом другом расскажет эта книга.

 

В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

 

Андрей Шляхов

Биология для тех, кто хочет понять и простить самку богомола

 

© «Издательство АСТ», 2020

 

* * *

«Биология не похожа на физику. Чем больше мы узнаем, тем становится очевиднее, что одного объяснения, до которого нужно докопаться, не будет»

Стив Джонс, британский ученый.

 

Предисловие

 

По-хорошему надо бы было начать с того, что биология – это наука о жизни, но об этом все знают, как знают и о том, что биология считается самой важной из наук, поскольку в числе прочих живых организмов она изучает и нас с вами. Конфуций сказал бы по этому поводу: «благородный человек изучает науку, которая изучает его самого, а ничтожный человек ею пренебрегает». И был бы тысячу раз прав.

У биологии очень необычная история. С одной стороны, знания о живой природе человечество начало накапливать с момента своего появления. Первые люди уже разбирались в ботанике и зоологии – они знали, какие растения съедобны, а какие нет, и изучали повадки животных для того, чтобы на них охотиться. С другой стороны, в отдельную науку биология выделилась только в начале XIX века, когда ученые наконец-то обратили внимание на то, что у всего живого есть нечто общее, ряд общих свойств и признаков. Немецкие ученые Фридрих Бурдах и Готфрид Тревиранус, а также француз Жан-Батист Ламарк независимо друг от друга в 1800 – 1802 годах стали использовать термин «биология». Если вас удивило, что одно и то же слово придумали три разных человека, то ничего удивительного в этом нет. Названия наук образуются по единому стандарту – к греческому или латинскому названию предмета, который изучает данная наука, добавляется окончание «-логия», образованного от греческого слова «логос», которое переводится как «учение» или «наука». Так что у Бурдаха, Тревирануса и Ламарка просто не могло быть другого варианта, кроме как добавить к «логосу» греческое слово «биос», означающее «жизнь» (греческие названия традиционно были предпочтительнее латинских). Вот и получилась «биология», которая, едва успев родиться, распалась на несколько направлений, которые, в свою очередь разделились на более узкие науки. Современную биологию можно сравнить с ветвистым деревом, ствол которого образует общая биология, основа основ и начало начал. Ее-то мы с вами и будем изучать, а по ходу дела и с кое-какими «ветвями» поближе познакомимся. Разумеется, эта книга не сделает вас профессиональными биологами, но прочитав ее, вы начнете разбираться в биологии, лучше узнаете окружающий мир и собственный организм.

Вот, пожалуй, и все. Не будем долго рассусоливать, лучше займемся делом.

 

Глава пятая. Биосистемы

 

Любой живой организм представляет собой биологическую систему. Так называют структурную единицу живой материи, состоящую из разных элементов. Человек, кошка, дерево, бактерия – все это биологические системы или, сокращенно, биосистемы.

Все живое на нашей планете представляет собой совокупность биологических систем различной степени сложности, которые объединены в единую иерархическую структуру. Обратите внимание на слово «иерархическую» – более простые биосистемы при своем объединении образуют более сложные. Не только отдельные живые организмы являются биосистемами. Понятие «структурная единица живой материи» гораздо шире и включает в себя совокупности живых организмов.

Знаете старую купеческую поговорку – «тысяча рублей – это не деньги, а капитал»? Имеется в виду, что крупная сумма денег представляет собой не только средство оплаты, но и «инструмент» для создания какого-то дела. Объединяясь, деньги становятся капиталом, приобретают ранее несвойственное им качество. Количество переходит в качество.[25] К месту можно вспомнить и притчу про отца, сыновей и веник. По отдельности прутики легко ломаются, но если собрать их вместе, то сломать не получится.

Свойства организма не являются простой совокупностью свойств составляющих его частей, а свойства сложной биосистемы не являются совокупностью свойств составляющих ее более простых биосистем. Кстати говоря, организм, даже одноклеточный, представляет собой сложную биосистему, состоящую из более простых биосистем. И если вы сейчас подумали о том, что в одноклеточном организме нет ничего сложного, то ошиблись – у любого одноклеточного организма есть клеточная мембрана, цитоплазма и молекула нуклеиновой кислоты, способная к самокопированию. Все это – простые биосистемы, объединенные (или объединившиеся, это уж кому как нравится) в более сложную.

Органеллы объединяются в клетки, клетки объединяются в ткани,[26] из тканей создаются органы, из органов – организмы, а организмы объединяются в группы – в семьи, в стаи, в популяции. Вот вам простейший пример – стая волков, благодаря взаимной поддержке и прочим преимуществам объединения может выжить в таких неблагоприятных условиях – сильные холода, скудное количество пищи, – в которых по отдельности волки выжить бы не смогли. Точно так же и люди, объединяя свои усилия, делают такое, чего они не смогут сделать поодиночке (вспомним, хотя бы, египетские пирамиды). Свойства любой системы находится на более высоком качественном уровне, чем свойства ее составных частей.

Объединяться выгодно. В процессе эволюции происходит последовательное усложнение организации живой материи. При образовании нового уровня, предыдущий, более простой, уровень, входит в него в качестве составной части. Так одноклеточные организмы стали составными частями многоклеточного организма.

К слову будь сказано, что среди одноклеточных микроорганизмов встречаются и многоклеточные. Вернее – условно многоклеточные. Так, например, обитающие в воде нитчатые бактерии представляют собой нити длиной до одного сантиметра, состоящие из некоторого количества клеток, разделенных перегородками. Это не простое скопление микроорганизмов, а скопление с «намеком» на единый организм – нити, имеют общую оболочку из вырабатываемой клетками слизи, и способны к совершению скользящих движений!

 

Нитчатая бактерия Сфиротилус натанс (часть оболочки пуста)

 

Среди нитчатых бактерий есть и хищники, способные захватывать и переваривать другие микроорганизмы. На одном конце таких нитей есть ловчее приспособление, напоминающее пасть.

 

«Голова» хищной бактерии Тератобактер

 

Клетки хищных нитчатых бактерий имеют общую внутреннюю среду – они соединены друг с другом чем-то вроде каналов. Такая связь образуется при незавершенном цитокинезе, когда остаточное тельце распадается, но полного смыкания сближающихся листков мембраны не происходит.

 

Последствия незавершенного цитокинеза

 

Но формально нитчатые бактерии рассматриваются не как цельный многоклеточный организм, а как колония, скопление одноклеточных организмов.

По какому критерию колонию одноклеточных организмов отличают от многоклеточного организма? В колонии организмов нет дифференциации (разницы в строении) клеток, и, соответственно, нет разделения тела на ткани. Впрочем, этот критерий довольно условный. Так, например, в колониях вольвокса[27] наблюдается дифференциация клеток, но при этом вольвокс к многоклеточным организмам ученые не относят.

Давайте рассмотрим уровни организации жизни на нашей планете, начиная с самого простого.

Первый уровень – молекулярно-генетический. Любая система, вне зависимости от ее сложности, состоит из различных молекул. Слово «генетический» добавлено не случайно и не «выбивается из стоя» поскольку хранение и передача наследственной информации осуществляется молекулами ДНК или РНК.

У некоторых читателей может возникнуть вопрос – почему не начали с атомов? Ведь молекулы состоят из них и, кроме того, кое-какие атомы присутствуют в живых организмах.

Да – молекулы состоят из атомов, но у нас биологическая классификация, а биология изучает живые организмы. Отличие живой материи от неживой начинает проявляться только на уровне молекул, а не на уровне атомов. Сложные органические вещества (биополимеры) – белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты входят только в состав живых организмов, а вот атомы, из которых они состоят, широко распространены и в неживой материи. В основе любой живой системы лежит обмен веществ и энергии, представляющий собой синтез и распад биологических молекул.

Второй уровень – клеточный. Клетка, как вы уже знаете, является структурно-функциональной единицей всех живых организмов (вирусы с прионами держим в уме). Организмы могут быть одноклеточными и многоклеточными.

 

Уровни организации жизни

 

Клеточный уровень организации жизни – второй с начала, но жизнь начинает проявляться на этом уровне. Молекулы белков или нуклеиновых кислот нельзя называть живыми (прионы снова держим в уме).

Третий уровень – тканевый уровень. Давайте повторим, что тканью называют совокупность клеток и межклеточного вещества, объединенных общностью происхождения, строения и выполняемой функции. В растительных организмах различают образовательные, основные, покровные, механические, проводящие и выделительные или секреторные ткани. В животных организмах четыре основных вида ткани: эпителиальная, мышечная, нервная и соединительная.

Четвертый уровень – органный уровень. Органы образуются тканями, поэтому третий и четвертый уровни часто объединяют в один – органно-тканевой. Но это не совсем правильно, потому что органы обладают особыми качествами (возможностями), отличающимися от качеств тканей, которые их образуют.

Пятый уровень – организменный уровень. Органы и ткани образуют организмы. Одноклеточные организмы одновременно присутствуют и на втором, и на пятом уровнях, такая вот у них «привилегия». На этом уровне появляется такое качество, как независимость (крики «Ура!» и бурные продолжительные аплодисменты). Ткани и органы не могут существовать в природе независимо, а организмы – могут. Если вы сейчас подумали о том, что организмы заодно еще могут и размножаться, то вспомните, что клетки многоклеточных организмов тоже способны размножаться делением.

Шестой уровень – популяционно-видовой.

Видом в биологии называется совокупность близких по происхождению организмов, относительно схожих в морфофизиологическом отношении, занимающих определенный ареал в природе, способных скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство.

Это несколько упрощенное определение вида, существуют и более сложные, но нам с вами они пока ни к чему, суть ясна и так.

Обратите особое внимание на слово «плодовитое». Представители некоторых близких биологических видов, например – лошади и ослы, могут скрещиваться между собой и давать потомство (лошаков или мулов), но это потомство будет бесплодным. Бесплодие потомков происходит из-за разного количества хромосом у родителей (у лошадей 64 хромосомы, а у ослов – 62), что приводит к нарушению мейоза, процесса образования половых клеток у их потомства.

Биологический вид – главная единица классификации в биологической систематике.

Особи, принадлежащие к одному виду, имеют общее происхождение, одного условного предка.

На этом уровне появляется такое замечательное качество, как потенциальное бессмертие. При благоприятных условиях вид может существовать вечно.

Популяцией называется совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на одной территории и частично или полностью изолированных от особей других популяций данного вида. Популяция обладает общим генетическим фондом или генофондом. Так называют совокупность генов особей, составляющих данную популяцию. К слову будь сказано, что совокупный набор генов, содержащийся в хромосомах одной отдельной особи, называется геномом. У организма – геном, у популяции – генофонд, не путайте, пожалуйста, эти понятия.

Особи, составляющие одну популяцию, могут свободно скрещиваться между собой, поскольку внутри популяции отсутствуют изоляционные барьеры. Возможность свободного скрещивания является необходимым условием для объединения особей в популяцию! Именно изоляционные барьеры отграничивают одну популяцию от другой.

Рассмотрим понятие «популяция» на простейшем примере.

 

 

На рисунке изображены озеро со впадающей в него речкой и обособленный пруд. Нельзя сказать, что рыбы озера и речки составляют две разные популяции, потому что речка сообщается с озером и рыбы могут беспрепятственно проплывать из речки в озеро и обратно. А вот пруд полностью изолирован как от речки, так и от озера. Итак, на рисунке мы видим две популяции рыб – озерно-речную и прудовую.

Надо сказать, что у людей, как у разумных существ, изоляционные барьеры могут быть не только природными (например – океанским пространством или горной цепью), но и социальными. Представители какой-то нации или приверженцы какой-то религии могут жить среди других людей, но при этом заключать браки только с людьми, относящимися к той же нации, или же только с единоверцами. В этом случае можно говорить об отдельной популяции.

В процессе эволюции, благодаря изменчивости, образуются новые биологические виды. Происходит это следующим образом. В результате естественного отбора, под влиянием условий окружающей среды, в каждой популяции эволюция идет своим путем, в своем направлении. Отбираются и закрепляются те признаки, которые выгодны в данных условиях, которые позволяют жить дольше и оставить больше потомства. Пра-пантера, обитающая в саванне, превратилась в льва, а та, что жила в лесах – в тигра.

Обратите внимание на то, что живая природа может эволюционировать только в надорганизменных уровнях. На уровне организма никакой эволюции происходить не может. Мы разберем эволюцию по косточкам и разложим по полочкам, но сделаем это немного позже. Пока что просто запомните, что на популяционно-видовом уровне появляется эволюционное развитие.

Седьмой уровень называется биогеоценотическим или экосистемным.

Биогеоценоз – это совокупность организмов разных видов, проживающих на одной территории и связанных между собой и с окружающей их неживой природой обменом веществ и энергии.

Биогеоценоз образуется биоценозом и биотопом.

 

БИОЦЕНОЗ + БИОТОП = БИОГЕОЦЕНОЗ

 

Биоценозом или биотическим сообществом называется совокупность организмов, проживающих на одной территории. Речь идет обо всех организмах вообще, а не только о представителях одного биологического вида. Биоценоз – это совокупность популяций.

 

Основные компоненты экосистемы и взаимодействие между ними

 

Биотопом называется участок пространства (суши или водоема), заселенный одним биоценозом.

Объединяясь, живая и неживая природа образуют биогеоценоз.

В любом биогеноценозе существует равновесие, обеспеченное замкнутым круговоротом веществ и энергии.

Биогеоценоз является экологической системой, поэтому седьмой уровень организации жизни также называют экосистемным.

Обратите внимание на то, что экологической системой называются не только биогеоценозы, но и любой природный или искусственный комплекс, состоящий из живых организмов и среды их обитания, связанных между собой потоками вещества, энергии и информации. Пруд со всеми его обитателями – это тоже экосистема, только небольшая. И аквариум тоже экосистема, и роща.

Восьмой и самый высший, глобальный уровень – это биосферный. Биосфера объединяет все биогеоценозы, существующие на нашей планете. В биосферу входят:

– вся гидросфера, потому что во всех водоемах на Земле есть те или иные формы жизни;

– тропосфера или нижняя часть атмосферы (до 18 км от поверхности земли). Эта граница определяется озоновым слоем атмосферы, который задерживает самую опасную для живых организмов часть ультрафиолетового излучения Солнца. Поэтому выше озонового слоя жизнь невозможна.

– педосфера или почвенная оболочка Земли, которая богато населена различными организмами;

– верхняя часть литосферы, твердой внешней оболочки Земли. Почти вся жизнь в литосфере существует на глубине нескольких метров, но отдельные бактерии могут жить и на больших глубинах. Ученые уже перестали устанавливать нижнюю границу жизни, потому что ее приходилось все время передвигать. Сначала считалось, что некоторые одноклеточные организмы могут обитать на глубине до 1 километра, затем планку опустили до 2,5 километров, затем – до 4 километров и тут хотели поставить точку, потому что на такой глубине температура литосферы возрастает до 100 °С, что делает жизнь невозможной – вода закипает, а белки начинают денатурироваться…[28]

Невозможной?

А вот и нет!

Сначала среди одноклеточных организмов нашлись такие, которые могли жить при температуре свыше 110 °С, а затем и такие, кто мог спокойно переносить невероятную для живых существ температуру в 123 °С… А несколько лет назад была высказано смелое предположение о существовании жизни на глубине в 19 километров! Так глубоко в земную кору никто еще не вгрызался, но глубоко залегающие породы могут выбрасываться на поверхность в результате геологических процессов, например – при извержении вулканов. В породе с такой глубины, которая вышла на поверхность очень давно, десятки миллионов лет назад, было обнаружено высокое содержание углерода, причем не в виде соединений с другими химическими элементами, как это обычно бывает в горных породах, а в чистом виде. Это можно расценивать как результат жизнедеятельности каких-то микроорганизмов, настоящих микробов-терминаторов, способных выдерживать высоченное давление и столь же высоченные температуры.

Надо уточнить, что на больших глубинах в земной коре обитают бактерии-анаэробы, то есть такие бактерии, которым для жизнедеятельности не нужен кислород, содержащийся в атмосферном воздухе. И обитают эти бактерии не в самой толще коры, а в подземных водах и нефтяных залежях.

 

Границы биосферы

 

Послесловие

 

Все интересное, что есть в биологии, в одну книгу уместить невозможно. Поэтому автор просит прощения у тех читателей, которые не нашли в этой книге чего-то ожидаемого. Задачей автора было дать (или освежить) представление о биологии и некоторых ее разделах. Насколько автор с этой задачей справился, решать вам, дорогие читатели. Ну а если вам захочется углубить свои знания, то вы без проблем найдете нужную вам книгу в океане научно-популярной литературы.

На этом можно ставить точку.

 

[1] О них мы поговорим в следующей главе.

 

[2] Прежде было принято считать, что воды в человеческом теле больше – до 80 %.

 

[3] От латинского слова «гумор» – жидкость.

 

[4] Увеличительные приборы, которые делал Левенгук, позволяли рассматривать объекты в сильно увеличенном виде, поэтому их традиционно называют «микроскопами». Но приборы Левенгука представляли собой одну-единственную линзу, укрепленную на штативе, то есть, по сути, являлись не микроскопами, а лупами (в классическом микроскопе линз должно быть две).

 

[5] Ионом называется электрически заряженная частица вещества, которая образуется из атома или молекулы, при потере или присоединении электронов.

 

[6] Больше о ДНК, РНК и всей генетике в целом вы можете узнать из книги Андрея Шляхова «Генетика для начинающих» (издательство АСТ, серия «Наука на пальцах», 2019).

 

[7] Изменение числа хромосом приводит к патологическим состояниям. Клетки человеческого организма содержат 46 хромосом (23 пары). При появлении в 21-ой паре дополнительной хромосомы, в результате чего общее число хромосом становится равным 47, развивается синдром Дауна, названный так в честь впервые описавшего его в 1866 году английского врача Джона Дауна.

 

[8] Гидролизом (водным разложением) называется химическая реакция взаимодействия вещества с водой, при которой происходит разложение этого вещества и воды с образованием новых соединений.

 

[9] В химической номенклатуре используются умножающие приставки (они же умножающие префиксы, числовые приставки или числительные приставки) – приставки, обозначающие количество повторений понятия, лежащего в основе термина. Приставка «три» – обозначает 3, «ди» – 2, а «моно» – 1.

 

[10] В 2002 году в «Медицинском журнале Новой Англии» (США) было опубликовано сообщение об обнаружении отцовской митохондриальной ДНК у 28-летнего мужчины. (Schwartz M., Vissing J. «Paternal inheritance of mitochondrial DNA», The New England Journal of Medicine, 01 Aug 2002, 347(8):576-580).

 

[11] «Гиалос» в переводе с греческого означает «стекло».

 

[12] Бактерии – безъядерные одноклеточные микроорганизмы, объединенные в одноименный домен (самый верхний уровень группировки организмов в биологической систематике).

 

[13] Энцефалопатия – органическое поражение головного мозга, общее название для заболеваний головного мозга не воспалительного характера.

 

[14] Абиогенный – происходящий без участия живых организмов.

 

[15] Гипотеза – это предположение, которое пока еще не нашло подтверждения. Теория же представляет собой совокупность взаимосвязанных утверждений, касающаяся какого-то предмета. Теория может включать в себя отдельные гипотезы, но большинство утверждений, составляющих теорию, имеют подтверждение.

 

[16] Пептидами (от греческого слова «пептос») химики называют вещества, молекулы которых состоят из двух и более остатков аминокислот, соединённых в цепь пептидными связями – C(O)NH–. Белками называют пептиды, молекулы которых содержат от 50 и более аминокислотных остатков. В данном контексте под пептидами понимаются вещества с небольшим количеством аминокислотных остатков в молекулах.

 

[17] Вот формула этого вещества.

 

Для органического вещества оно и впрямь очень простое по своему строению.

 

[18] Слово «споннтанному» взято в кавычки потому что спонтанность подобных экспериментов довольно условна. Эксперименты ставятся осмысленно и целенаправленно.

 

[19] В переводе с древнегреческого «панспермия» означает «смесь всяческих семян».

 

[20] Световое излучение, как и любое электромагнитное излучение, оказывает на тела определенное давление. Существуют формулы для вычисления светового давления. Одним из следствий давления солнечного света, является то, что кометы, пролетающие вблизи Солнца, имеют «хвосты».

 

[21] С английского «crossing over» переводится как «пересечение».

 

[22] Биополимерами называются полимеры, входящие в состав живых организмов: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды. Биополимеры состоят из одинаковых или схожих друг с другом звеньев – мономеров. Мономерами белков являются аминокислоты, мономерами нуклеиновых кислот – нуклеотиды, мономерами полисахаридов – моносахариды.

 

[23] Греческое слово «генезис» означает «зарождение», «происхождение» или «развитие».

 

[24] В одиннадцатой главе мы вернемся к теме полового размножения, когда станем рассматривать гипотезу Черной королевы.

 

[25] С научной точки зрения такая формулировка является неверной, поскольку количество в качество перейти не может. Суть перехода количественных изменений в качественные заключается в том, что определенные количественные изменения приводят к изменению сопутствующих качеств – количество переходит в другое количество (но не в качество!), а качество вследствие изменения количества превращается в другое качество. Однако для краткости можно говорить: «количество переходит в качество», тем более, что эта книга посвящена вопросам биологии, а не философии.

 

[26] Тканью в биологии называют совокупность клеток и межклеточного вещества, объединенных общим происхождением, строением и выполняемыми функциями. Понятие «ткань» ввел в научный обиход упоминавшийся выше английский ученый Неемия Грю, основоположник анатомии растений (да, представьте, у растений тоже есть анатомия J). Растительное вещество Грю представлял не как совокупность клеток, а как совокупность волокон переплетающихся, словно нити в тканях, потому и говорил о «растительной ткани».

 

[27] Вольвокс – это род подвижных микроорганизмов, относящихся к отделу зеленых водорослей. Эти микроорганизмы обитают в стоячих пресных водоемах, при массовом размножении вызывают «цветение» воды, окрашивая ее в зеленый цвет. Число клеток в колонии вольвокса варьируется от 200 до 10 000. Двухжгутиковые клетки вольвокса связаны друг с другом цитоплазматическими нитями-мостиками в единое целое. Это позволяет вольвоксу согласованно работать жгутиками и плыть в направлении источника света. Отдельные клетки вольвокса уходят внутрь шара, образуя там молодые «дочерние» колонии. Внутри «дочерних» колоний также образуются новые колонии, которые можно назвать «внучатыми». Разрастаясь, «дочерние» колонии разрывают материнскую и выходят наружу. Большинство клеток колонии вольвокса вегетативные (то есть – не принимающие участия в половом размножении), но есть и генеративные клетки, участвующие в процессе размножения, они крупнее вегетативных и не имеют жгутиков. В женских генеративных клетках вольвокса развиваются яйцеклетки, а в мужских – сперматозоиды. Кроме полового размножения, в вольвоксе посредством особых клеток, называемых партеногонидиями, осуществляется бесполое размножение митотическим делением.

 

[28] Денатурацией называют процесс изменения конфигурации белковой молекулы, приводящий к потере естественных физико-химических свойств.

 

[29] В переводе с греческого – «питающиеся при помощи химии».

 

[30] Это название переводится как «одинарные сахариды».

 

[31] Не удивляйтесь отсутствию единицы измерения. Здесь и далее приведены относительные молекулярные массы – безразмерные величины, равные отношению массы молекулы к 1/12 массы атома углерода.

 

[32] Водородная связь (или «Н-связь») – это взаимодействие между двумя электроотрицательными атомами одной или разных молекул посредством атома водорода. Положительно заряженный протон (атом водорода), соединенный с одним электроотрицательным атомом ковалентной связью (это химическая связь, возникающая за счет образования общей пары электронов), притягивает к себе другой электроотрицательный атом. Для возникновения водородных связей в молекулах вещества должны присутствовать атомы водорода, связанные с небольшими электроотрицательными атомами, например – с атомами кислорода, азота или фтора. При этом на атомах водорода создается заметный частичный положительный заряд. Вторым условием возникновения водородных связей является наличие у электроотрицательных атомов не поделенных электронных пар, с которыми будет взаимодействовать атом водорода.

 

[33] В состав сливочного масла также входят содержащиеся в молоке белки, углеводы, некоторые водорастворимые витамины, минеральные вещества и вода.

 

[34] Только не пытайтесь похудеть, отказавшись от приема жидкости или же сильно его ограничив. Организм начинает получать воду из жирового запаса лишь после того, как исчерпает все прочие свои резервы, иначе говоря – при выраженном обезвоживании. А недостаток воды наносит организму огромный, порой – и непоправимый, вред.

 

[35] Эти витамины не обладают каталитической активностью, т. е. не способны ускорять химические реакции, но без них ферменты не могут выполнять свои функции. Поэтому эти витамины называют не «катализаторами», а «кофакторами».

 

[36] Клон – это организм, полученный в результате клонирования, процесса получение нескольких генетически идентичных организмов путем бесполого размножения.

 

[37] Также гены содержат информацию о РНК, которые синтезируются на ДНК-матрицах, но для пущей простоты мы говорим только о белках, не поминая в каждом случае РНК.

 

[38] Название этого процесса образовано от латинского слова «трансляцио», означающего «передача» или «перенесение».

 

[39] Название этого процесса образовано от латинского слова «транскрипцио», означающего «переписывание») поскольку создание иРНК, представляет собой переписывание информации с молекулы ДНК.

 

[40] Энзим – это синоним слова «фермент».

 

[41] Да будет вам известно, что ряд анаболических средств входит в «Список сильнодействующих и ядовитых веществ для целей статьи 234 и других статей Уголовного кодекса РФ».

 

[42] Все железы внутренней секреции выделяют свои секреты в кровь, потому они и называются «железами внутренней секреции». А железы, которые выделяют свои секреты наружу или в полость пищеварительного тракта, называются железами внешней секреции (потовые, молочные, слюнные и др.).

 

[43] На латыни цинга называется «скорбу́тус». От этого слова было образовано название «аскорбиновая кислота». Приставка «а-» означает отрицание. «А-скорбиновая» – «уничтожающая цингу».

 

[44] Слово «эпидемия» взято в кавычки потому что употребляется в данном контексте в переносном смысле, ведь цинга не является инфекционным заболеванием.

 

[45] Клиническим исследованием называется научное медицинское исследование с участием людей.

 

[46] 1,14 литра.

 

[47] 0,25 литра.

 

[48] Перуанский бальзам – смола, получаемая из коры бальзамного дерева и других деревьев рода Мироксилон, произрастающих в тропических лесах Америки.

 

[49] Мирра – камедистая смола, получаемая от одноименного дерева.

 

[50] Английская Ост-Индская компания (с 1707 года – Британская Ост-Индская компания) – акционерное общество, созданное 31 декабря 1601 года указом королевы Елизаветы Первой и получившее обширные привилегии для торговых операций в Индии. С помощью Ост-Индской компании была осуществлена британская колонизация Индии и ряда стран Востока.

 

[51] Ложечница или ложечная трава – род растений семейства Капустные.

 

[52] Тамаринд индийский, он же – Индийский финик – растение семейства бобовых.

 

[53] Британское адмиралтейство – военно-морское ведомство Великобритании с 1628 по 1964 годы.

 

[54] 19 миллилитров.

 

[55] НАД – сокращенное обозначение никотинамидадениндинуклеотида (кто выговорит это слово с первой же попытке – тот молодец). НАД представляет собой кофермент – небелковое вещество, соединяющееся с белковыми ферментами и выступающее в роли их активного центра. Можно сказать, что НАД превращает белковую «заготовку» в полноценный фермент. НАД присутствует во всех клетках. Роль его заключается в переносе электронов и протонов (атомов водорода) из одной биохимической реакции в другую. НАД связывает окислительно-восстановительные реакции в цепочки, в единый процесс.

 

[56] Дрожжи, если кто не помнит, это одноклеточные грибы, приспособившиеся к обитанию в жидких и полужидких субстратах, богатых органическими веществами.

 

[57] А вот растения запасают свою энергию в виде углеводов (крахмал), и только в семенах, которые должны быть компактными для рассеивания, энергия запасается в виде жира. Почему же основной формой запаса энергии у растений служит крахмал? Дело в том, что в отличие от животных, растения обладают способностью производить углеводы из неорганических веществ. Растению проще и рациональнее отложить больше крахмала, чем напрасно тратить энергию на перевод менее энергоемкого крахмала в более энергоемкий жир. Подавляющее большинство растений неподвижны и они могут позволить себе такую «роскошь», как большой вес, обусловленный углеводной формой энергетического запаса. А вот животные подвижны и от того, насколько они легки на ногу, зависит их выживаемость. Хищник должен быть быстрым, чтобы добывать себе пропитание, а жертва должна быстро от него убегать. К тому же животные не вырабатывают органические вещества «с нуля», а получают их с пищей и при наличии таких мономеров, как жирные кислоты и глицерин, им несложно и незатратно синтезировать из них жиры.

 

[58] Кластером называют объединение нескольких однородных элементов, которое может рассматриваться как самостоятельная единица, обладающая определенными свойствами.

 

[59] Пищевой цепью называется ряд последовательных взаимоотношений между группами организмов, при котором путем поедания одних особей другими происходит перенос вещества и энергии.

 

[60] Давайте вспомним, что геномом называется совокупность генов, содержащихся в одинарном наборе хромосом данного организма.

 

[61] В целом около 70 % растений полиплоидны.

 

[62] Вот перечень первых десяти числовых приставок: 1 – «моно-»; 2 – «ди-» или «би-»; 3 – «три-»; 4 – «тетра-»; 5 – «пента-»; 6 – «гекса-»; 7 – «гепта-»; 8 – «окта-»; 9 – «нона-»; 10 – «дека-».

 

[63] Серебряный карась и обыкновенный или золотой карась – это разные виды рода караси из семейства карповых.

 

[64] От латинского «evolutio» – «развертывание», «развитие».

 

[65] Индийский слон и африканский слон это не виды, как принято думать, а роды, относящиеся к семейству слоновых отряда хоботных.

 

[66] Аристотель действительно великий ученый, а не просто «известный» или «знаменитый». Он был первым мыслителем, создавшим всестороннюю систему философии, которая охватывала все существовавшие на то время науки.

 

[67] В современной биологии «таксон» служит общим названием группы в классификации. Царство, род, вид – все это таксоны.

 

[68] Термин «эволюция» (от латинского слова «эволютио» – «развертывание») был введен в науку в XVIII веке швейцарским зоологом Шарлем Бонне для обозначения необратимого процесса исторического изменения живых существ и их сообществ.

 

[69] Но помнит мир ученый, что приспособительные модификации тоже могут передаваться по наследству. Однако подобное наследование не является основным и потому в данном случае о нем нет необходимости упоминать.

 

[70] Зоотехнией называется наука о разведении, кормлении, содержании и правильном использовании сельскохозяйственных (и домашних) животных.