Докучаев В.В. Генетический транс

Чисто замкнутых систем в природе нет, ибо любая система

связана на различных энергетических уровнях с другими

системами. Так атмосфера Земли: взаимодействует с

различными видами космических излучений, которые

пронизывают её, оставляют в ней энергию; не может

выровнять концентрацию химических элементов и

температуру по радиусу (по высоте) от Земли и т.д. Тот факт,

что любая замкнутая система является условно замкнутой,

позволяет снять многие парадоксы, возникшие в результате

слепого постулирования второго начала термодинамики.

Все ли мы знаем о поведении огромного количества атомов

и молекул? Казалось, с появлением законов термодинамики

появилась такая наезженная колея в сознании, что ничего

новенького, любое отклонение можем предсказать и

рассчитать. Правда, есть облачко на горизонте, как это уже

было в истории науки неоднократно и наиболее ярко - в конце

XIX столетия. Наука считает, что огромное количество

атомов и молекул располагается в пространстве хаотично в

состоянии динамического равновесия. Только вот как снять

парадокс: “Естественным состоянием природы в замкнутой

системе является – хаос”. В таком случае откуда же берутся в

ней симметричные объекты: кристаллы, люди?” - это

большой вопрос. Анализ [1] показывает, что с огромными

случаются казусы почище парадокса. Идет все по закону и

хаос торжествует, а тут “ба – бах - и катаклизма”.

Пример? Пожалуйста, поближе к дому. Воздух в комнате.

Идеальный пример торжества законов термодинамики. При

температуре +20

0

С атомы и молекулы мечутся. Скорости

достигают значений, показанных в предыдущем параграфе.

Но давайте будем понижать температуру. Что-то с воздухом

стало происходить. Он перестал быть прозрачным и вдруг –

(это же ужас!) прямо из воздуха начали появляться объекты,

которые мы сами видим своими глазами. Да поглядите

внимательнее - они же симметричны. Это не хаос какой-то,

это же элегантные снежинки с великолепной симметрией. Что

произошло? Хаос родил симметрию! Да какую! Сам И.

Кеплер не обошел вниманием такую красоту [2]. Оказывается,

на температурной оси есть такое значение температуры, при

котором хаос рождает два состояния: хаос и порядок. Слово,

которое можно использовать для названия происходящего

процесса , - бифуркация ( [ < bifurcus

раздвоенный] [3]. Температура достигает бифуркационного

значения. Значение параметра, при котором происходит это

явление, называется точка бифуркации.

Другой пример,- и тоже с воздухом. Давайте температуру

будем увеличивать. Выйдем в теплое море - эдак куда- нибудь

южнее Японии. Огромные зеркала воды, острова и солнце

нещадно палит. Разогрев атмосферы происходит

неравномерно. Какие-то участки поверхности, особенно

неоднородные: мели, рифы, острова, поверхность воды – и

отражают неодинаковое количество тепла. Молекулы

воздуха, запасая энергию, начинают раскручиваться.

Раскрутка захватывает целые воздушные зоны, наконец,

масса воздуха срывается в закрутку. Возникает вихрь,

который вобрал в себя избытки энергии Солнца. Вращение

его происходит в огромном пространстве относительно

холодного воздуха, окружающего вихрь. Возникло явление

бифуркации в атмосфере.

А вот неожиданный ракурс локализации энергии. Просто

кипарис и кипарис Ван Гога. Посмотрите, какие вихри

нарисовал Ван Гог и сколько тревоги и энергетической

емкости добавилось на полотне!

Рассмотрим хорошо знакомую нам в обиходе воду. Её

молекула - H

2

O. Посмотрите, как она ведет себя при

изменениях температуры:



.    

    

    h

   

 

2 1 0 3 4

273 293 373 2000 5000 T,К

Рис. 2. Геометрическая форма упаковки H

2

O

как функция температуры T

На температурной шкале возникает несколько

замечательных точек (температурных зон), в которых

происходит разделение среды - бифуркация. При повышении

температуры за точкой 0 встречаем зону динамического

равновесия 3, где молекулы начинают раскручиваться.

Достаточно незначительных неоднородностей,

как начинают возникать локальные вихри. В кручении вихрей

принимает участие много молекул. В точке 4 приток энергии

столь велик, что внутри каждой молекулы возникают

сложные отношения между атомами. Химические связи с

трудом удерживают атомы в химическом соединении. Атомы

начинают ходить-колебаться друг относительно друга,

будто они на пружинках. В этой температурной зоне

возникает совершенно удивительное преобразование хаоса в

порядок периодики: из молекул начинает рождаться

электромагнитное излучение строго определенных частот.

При понижении температуры за точкой 0 из пара в зоне 1

образуется вода в известном нам жидком виде. Возникает

бифуркационное явление ( из хаоса рождается порядок) - вода

- жидкий кристалл с так называемым ближним порядком. При

переходе через температурную точку 2 из достаточно

подвижной, пластичной, текучей воды начинает

выстраиваться кристаллическая структура с дальним

порядком. Все атомы выстраиваются как солдаты на плацу во

время парада. (Позвольте еще раз напомнить, что человек в

основном состоит из воды.)

1.2. Кросс – катализ

Получается, что для природы характерно наличие точек

бифуркации по определенным параметрам (мы рассмотрели

только один параметр - температуру). Для природы

характерно запасать энергию в определенном диапазоне

температур в виде вращательного движения.

Для человеческого организма не чужд класс каталитических

реакций - так называемый кросс-катализ (перекрестный

катализ). Он играет существенную роль в метаболических*

функциях (метаболизм от греч. metabole-перемена,

превращение) [4]. Приведем пример такой реакции,

описанной в [1]:

* Слово использовано в узком смысле – промежуточный обмен, т.е. превращение опре-

деленных веществ внутри клеток с момента их поступления до образования конечных

продуктов.

A X B

D

Y C

Рис. 3. Реакция перекрестного катализа

Идет удивительная реакция, характерная для работающего

биологического объекта. По параметру концентрации в

определенной химической среде возникает бифуркационное

явление, в результате которого в среде возникает устойчивое

кольцо локализации энергии - вихрь.

Из вещества Y получается X , а из X одновременно

получается Y и процесс устойчив. Такой реакцией, например,

может быть описана взаимосвязь между нуклеиновыми

кислотами и протеином: нуклеиновые кислоты являются

носителями информации, необходимой для синтеза

протеинов, а протеины в свою очередь синтезируют

нуклеиновые кислоты.

Позвольте! Но это же напоминает те явления, которые мы

наблюдали на небиологических объектах природы. А может

быть эта весточка одна из многих о том, что человека не

следует вырывать из природы, как мы теперь говорим из

окружающей среды. И приятно сознавать, что человек -

органичная часть (элемент) природы, который проявляет

собой одну из её ипостасей.

В таком случае законы, которые мы открыли, изучая

небиологическую природу, распространяются и на человека.

Можно сказать так: человек представляет собой огромную

систему атомов и молекул, в которой по определенным

параметрам (температура, концентрация и т.д.) могут

возникать точки бифуркации, различные формы локализации

энергии в том числе и в виде устойчивых колец-вихрей.

Глава 2

Генетическая форма памяти

2.1.Устройство хромосом

Давайте запомним предыдущее и вскроем новый блок

информации. В начале XX столетия в Европе возник

интересный перекресток двух наук - физики (посвящена

фундаментальным принципам и понятиям учения о природе)

и биологии (посвящена науке о жизни). На этом перекрестке

волей истории встречались на знаменитых “трепах” (прообраз

будущих мозговых штурмов) молодые ученые физики: Бор,

Чэдвик, Резерфорд, Блэкетт, Оже; молодые биологи

Касперсон, Тимофеев-Ресовский, Густафсон, Баур и др.

Физика и биология переживали предродовой (перинотальный)

период. Количество неординарно - пародоксальных

экспериментальных данных, выходивших за рамки

прокрустова ложа устоявшихся классических представлений,

возросло. Потребовался новый подход к способу

интерпретации и осмысления материала. В этом смысле

“трепы” были гениальным изобретением начала XX столетия.

Самые свежие экспериментальные данные, в условиях снятия

догмата авторитета, укладывались в фантастические

гипотезы, которые тут же проверялись в экспериментальных

лабораториях. На ноги вставали новые теории, которые

давали неординарные инженерные приложения.

Под пристальным вниманием оказалось ядро. Работа с

ядром атома привела физиков в 1942 году к реальному

получению ядерной энергии. Работа с ядром клетки привела

биологов (1953-1954 гг.) к утверждению, что наследуемая

информация жизни (можно сказать, ключ к энергии жизни)

сосредоточена в ядре клетки. Оказывается, ядро эукариота

(гр. eu-хорошо + karyon - ядро ореха ) являет собой

хранилище хромосом - ядерных структур, в которых

сосредоточено [5] более 90% генетического материала

эукариотической клетки. Система организации атомов в

генетическом материале столь своеобразна, столь красива, что

невольно приходит на ум сравнение с поэтическими строками

великих мастеров человеческой речи. Нас привлекает процесс

организации атомов в структуру.

а      

 P C O

N P N

H  O   

     

C  H

P 

     

б

Азотистые основания

в Мономер-нуклеотид

      

   

       

г Полинуклеотидная цепь

Рис. 4. Схема организации молекулы ДНК

Из хаоса - естественного состояния замкнутой системы, по

непонятным для нас причинам начинает идти процесс

строительства хорошо организованного храма-вместилища

генетической информации. Процесс условно можно разбить

на несколько этапов (рис. 4):

1. Из хаоса а возникают большие группы химических

соединений б: сахариды (сахар-пентоза), фосфатные группы

(остатки фосфорной кислоты), азотистые основания ( аденин

(А), тимин (Т), гуанин (Г), цитозин(Ц) ).

2. Группы б объединяются и создают мономер - нуклеотид в,

в который входит гидроксильная группа- OH .

3. Из мономеров-нуклеотидов в возникает макромолекула

нуклеиновой кислоты и через гидроксильную группу она

вырастает в гигантскую полинуклеотидную цепь г.

F-Фосфатные группы

А - аденин

Т - тимин

Г - гуанин

S-Сахар - пентоза

Ц - цитозин

F

S

А

ОН

FS

Т

ОН FS

А

ОН FS

Ц

ОН

FS

Г

ОНFS

Т

ОН

4. Две полинуклеотидные цепи, связанные между собой

через азотистые основания ( А-Т, Ц-Г - есть большой

соблазн сказать: возникает четыре буквы (А, Т, Ц, Г,) из

неведомого нам “алфавита” и для такого заявления есть

вполне определенные основания [6] ), образуют молекулу

ДНК .

В свою очередь молекула ДНК образует спираль,

закрученную вокруг собственной оси. Диаметр спирали 2 нм.

с шагом 3,4 нм.

2 нм

3,4 нм

Рис.5. Основные линейные размеры спирали молекулы ДНК

Что же послужило причиной, в результате которой хаос

родил этот храм-вместилище человеческой памяти? Вопрос,

на который человечество ищет ответ все время своего

существования. Если опереться на одну из работ П.П.

Гаряева, то есть основания для существования и такой

гипотезы:

“Вероятно, процесс естественной эволюции абиогенно

возникшего “первичного бульона” из органических молекул-

предшественников РНК, ДНК, белков и других существенных

компонентов биосистем был сочетан с актом введения

информации в первые нуклеиновые кислоты, она была

артефактом. И эта информация была речевой. “ В начале было

слово....” [6].

2.2. Хранилище информации

Есть достаточно много оснований для того, чтобы сказать

сегодня уверенно, что хромосомы являются материальным

носителем наследуемой человеком информации. Ядро

эукариота - шар диаметром примерно 10

-7

м. и является

вместилищем 23-х пар хромосом, которые изящно уложены в

это хранилище.

Понятие хромосомы восходит на нашей памяти в прошлое

столетие. Немецкий морфолог В. Вальдейер предложил для

обозначения внутриядерной структуры эукариотической

клетки термин хромосома (< гр. chromo-цвет + гр. soma -

тело). Человек, находясь в плену своей идеи дойти до

первопричин, которые могут состоять из простейших

кирпичиков, нашел, исследуя материал ядра эукариота, что в

нем при добавлении красителя проявляются цветные тела.

Появился термин цветное тело - хромосома. Прошло

немного времени и в двадцатых годах двадцатого столетия

уже возникли основания для заявления: “.....было ясно, что

хромосомы являются основой того, что мы сейчас называем

кодом наследственной информации” [7].

Сегодня о составе хромосомы известно почти все: она

состоит из молекул ДНК, которые в свою очередь состоят из

двух нитей полинуклеотидных цепей.

Каждая ниточка заботливо намотана на белок. Похоже на

проводник с током (нитка полинуклеотидной цепи), который

намотан на изолятор (белок) - инженерное представление.

Возникает нуклеопротеиновый комплекс - хромосома. В ядре

хромосомы присутствуют парами и таких пар в ядре

эукариота – 23 шт. Сконструированная природой хромосома,

если её мысленно вытянуть в прямую нить, достигнет длины

до 170 см. Поэтому “конструктор” скрутил хромосому из

спиралей молекул ДНК, что позволило упаковать все 23 пары

хромосом в ядро, диаметр которого составляет 0,1 мкм.

В результате в ядре возникла высокая плотность упаковки

ажурной цепи атомов с расстоянием друг от друга порядка

310

-11

м. Удивительно, но в этой ажурной цепи возникли

объединения нуклеотидов, свойства которых позволяют

утверждать, что они являют собой самостоятельные объекты.

Толкование этих объединений восходит к 1865 году, когда

основоположник генетики Г. Мендель пришел к выводу, что

наследственный материал представлен отдельными

(дискретными) наследственными задатками, отвечающими

за развитие определенных признаков организма. В 1909 году

В. Иогансен назвал наследственные задатки Г. Менделя

генами. В своих воспоминаниях Тимофеев-Ресовский уже

говорит: “...гены, наследственные факторы,

несомненно самые занятные и самые существенные

элементарные жизненные явления. Это те элементарные

части, которые образуют то, что сейчас принято называть

кодом наследственной информации” и далее ”...основной

элементарной структурой является ген - элементарная, далее

неделимая частица-макромолекула нуклеиновой кислоты.

Частица, которая способна к конварьянтной редупликации,

т.е. способна рядом с собой строить точно подобную себе.”

Храм информации, библиотека ( или каталог ?) памяти

биологических объектов состоит оказывается из небольшого

набора “легких” атомов начала таблицы Менделева:

H, C, O, P, N.

Если атомы выстроить в одну линию на расстояние

химических связей друг от друга, то линейные размеры

основных строительных элементов храма (без учета белков)

в метрах могут быть с определенной степенью приближения

представлены так:

атом - нуклеотид - ген - хромосома - ядро

10

-10

10

-8

10

-4

10

-1

4,6

2.3. Заполненность хранилища информацией

Линейные размеры элементов храма информации не более

чем экзотика. Серьезно стоит вопрос: достаточно ли емкостей

в хранилище для информации?

Давайте немного посчитаем. В сосредоточенном состоянии

человек может воспринимать количество информации до 10

11

бит/сек [8]. Допустим, всю воспринимаемую информацию

человек направляет в свой информационный храм для записи.

Для такого предположения есть некоторые основания. Работы

гипнотизеров, наблюдения человека в постстрессовых

состояниях свидетельствуют о том, что человек из любого

прожитого периода вспоминает удивительно

детализированные события. В таком случае, в храме

предусмотрены достаточные информационные емкости.

Какова же должна быть величина этих емкостей ?

Предположим, человек живет сто лет, или этот промежуток

времени, выраженный в секундах, составит примерно 310

9

с.

Каждую секунду жизни записывается 10

11

бит информации,

следовательно,

за сто лет человек отправит в свой информационный храм на

запись 310

20

бит.

Что же там в храме за емкости? А в храме -ажурное

строение из атомов. Количество этих атомов можно

пересчитать. На каждой хромосоме находится примерно

тысяча ген. В составе каждого гена сосредоточено порядка 10

6

атомов. В ядре эукариота находится 46 хромосом.

Следовательно, количество атомов в ядре:

10

3

 10

6

 46 = 4,6  10

10

шт.

И вот у нас две цифры рядом: надо записать 310

20

бит, а для

этого есть 4,610

10

штук атомов. Количество информации

столь велико, что встает вопрос: “Да в этом ли храме записана

информация”? Экспериментальные данные позволяют

уверенно заявлять, что именно в этом храме хранятся

информационные записи. Тогда давайте с помощью гипотез

попытаемся понять природный феномен.

Гипотеза 1. Информация записывается с использованием

энергетических полей вне материального носителя с массой

покоя [8].

Гипотеза 2. Информация записывается в виде явления

ФПУ [6], предполагающего взаимодействие полевых структур

и материального носителя, обладающего массой покоя.

Гипотеза 3. Белок подобно нашему жесткому диску ЭВМ

служит накопителем долговременной информации.

Одновременно при этом имеют место и предположения

гипотезы 2.

В задачу, которую мы разрешаем в этой работе, не входит

доказательство состоятельности той или иной гипотезы.

Важен факт, что в биологическом теле существует огромное

количество эукариотов, порядка 10

15

шт. В ядрах эукариотов

сосредоточена однотипная информация, т.е. в каждом ядре

записано одно и тоже.

Трудно себе представить, что природа “потеряла рассудок”

от великолепного хранилища информации. Понастроила их

без счета во всем биологическом организме. Заполнила одной

и той же информацией. С нашей точки зрения разумнее

предположить, что все ядра связаны единым полем и

являются реперными точками этого поля.

Глава 3

Модель: сознательное - бессознательное

3.1. Создание модели

Докучаев В.В. Генетический транс

Подождите немного. Документ загружается.