Михаил Васин - Клад острова Морица

Мы надеемся, — продолжает профессор, — что разработанные нами химические методы получения аминокислот (их можно вырабатывать, в конечном счете, из нефти и природного газа) позволят улучшить кормовую базу животноводства. Если в корм примешивать небольшие количества аминокислот, можно устранить белковое голодание сельскохозяйственных животных и повысить их продуктивность.

Здесь надо заметить, что соревнование за овладение методами промышленного производства белков и аминокислот давно ведут между собой химия и микробиология. Как показывает пример Киришского биохимического завода, на данном этапе далеко вперед выдвинулась микробиология: процессы, протекающие в организме бактерий и грибков, оказались более совершенными, чем те, которые проводит человек в пробирках и особенно в заводских реакторах. Напомню, что при химическом синтезе рождаются два вида молекул аминокислоты. Эти молекулы (их называют оптическими изомерами), почти во всем одинаковые, являются зеркальным отражением одна другой: если у первой, скажем, какие-то структурные отростки находятся справа, то у второй те же самые отростки оказываются слева. Однако такие, казалось бы, мелочи имеют почему-то большое физиологическое значение: один изомер организмом усваивается, второй — нет.

Так вот, разделение изомеров «по сортам» — одна из самых дорогостоящих и сложных операций. Правда, некоторые специалисты высказывают мнение, что разделение это вовсе не обязательно, так как второй изомер хотя и бесполезен для организма, но, по-видимому, и не вреден ему. Следовательно, организм сам сможет выбрать из смеси изомеров то, что ему нужно, а остальное выбросит как балласт. Но это утверждение нуждается в длительной проверке, тем более что многие биологи считают недопустимым вводить в животный и особенно в человеческий организм чуждые для него химические вещества.

А вот микроорганизмы вырабатывают именно такие изомеры аминокислот, которые «в ходу» во всей живой природе. Это обстоятельство прежде всего и позволило микробам захватить первенство в соревновании, «добиться признания» в промышленности и создания не только цехов, но и целых заводов биохимического профиля.

Такой оборот дела обескуражил на некоторое время химиков. Но, оправившись от поражения, они вновь пошли вперед. Если «чисто химические» аминокислоты на пути к промышленному производству споткнулись о собственную дороговизну, то надо найти способ обойти это экономическое препятствие.

Обследовав «химические окрестности» этой проблемы, ученые действительно обнаружили обходные тропинки. Одна из них, хотя и видимая невооруженным глазом, но труднопроходимая, вела к усовершенствованию метода разделения изомеров и к значительному удешевлению стоимости конечного продукта. Другая, которая, казалось, уходила куда-то в сторону, открывала перспективу совершенно неожиданного подхода к проблеме.

На кафедре был синтезирован целый ряд особых веществ — кетокислот и оксикислот. Каждая из них является «родственником» определенной аминокислоты, имеет тот же молекулярный скелет и отличается от нее лишь тем, что на этом скелете нет атомов азота. Но если кето- или оксикислоту ввести в организм животного, то она легко превращается там в аминокислоту, — был бы лишь дополнительный источник азота. При этом аминокислота получается как раз того строения, которое нужно организму…

Сейчас экономисты, биологи и технологи изучают эти и другие обходные пути. Есть обнадеживающие решения. В одном из ленинградских институтов уже началась проработка проекта завода для выпуска «химических» аминокислот.

Соревнование двух наук — микробиологической и химической — продолжается. Но теперь в этот давний спор вмешиваются микробиологическая и химическая отрасли индустрии.

Как бы ни разрешился спор, ясно, что скоро мы будем располагать большим количеством и богатым набором концентрированных белковых веществ, годных не только на корм животным, но и в пищу человеку.

Такая искусственная пища привлекательна тем, что она свободна от балластных и вредных примесей, имеет минимальный объем и вес. Не будут ли вытеснены наши старые (скоропортящиеся, тяжелые, насыщенные водой и другими ненужными веществами) продукты питания микробным белком и «химическими» аминокислотами? Какое меню ждет людей в XXI веке?

Подобными проблемами занимались фантасты. Но, оказывается, теперь существует институт, где ведутся вполне серьезные исследования нашего нынешнего и будущего рационов, где изучается, что, как, кому и когда полезнее всего есть. Отвечая на мои вопросы, директор Института питания профессор А. А. Покровский объяснил, что исследования в этой области имеют важное государственное значение, ибо от их результатов зависят не только здоровье миллионов людей, но и их настроение, трудовая и творческая активность.

Одна из самых важных сегодняшних проблем — сбалансированное питание. Речь вот о чем. Любое живое существо для своего нормального существования должно регулярно получать с пищей необходимую для его жизнедеятельности энергию и определенные количества заменимых и незаменимых веществ. К последним относятся те вещества, которые человек должен получать с пищей и которые не могут синтезироваться в организме. Это восемь незаменимых аминокислот, примерно 15–20 витаминов, большое количество минеральных веществ, в том числе и так называемых микроэлементов, несколько незаменимых полиненасыщенных жирных кислот. Для нормальной жизнедеятельности человека все эти компоненты должны входить в рацион в достаточно строгих пропорциях. И эти пропорции мы должны хорошо знать и соблюдать.

Иногда спрашивают: как же случилось, что человечество, не знавшее науки о питании, существовало без этой теории сбалансированного рациона? Дело в том, что люди, да и не только люди, а скажем, какие-нибудь дикие животные, издавна получали с пищей все компоненты именно в тех взаимоотношениях, которые мы теперь только познали. Химический состав природных продуктов в процессе биохимической эволюции был закреплен в виде формулы сбалансированного питания. Организм приспособился к той пище, которую он находил в среде обитания.

Но теперь, когда человек все больше отрывается от привычных условий существования (речь идет не только о жизни в космосе, Антарктиде или на Крайнем Севере, но и о больших городах), мы должны глубоко знать все тонкости формулы оптимального питания человека. Причем надо иметь в виду, что эта формула изменчива и тесно связана с индивидуальными особенностями организма, с возрастом человека, с полом, климатическими условиями, в которых он обитает, с работой, которую он выполняет, и так далее. Достаточно сказать, что людей, в зависимости от их образа жизни, ученые делят на много групп и в питании каждой из них должны быть свои отличия.