Филипп Кузьменко - В поисках волшебной таблетки [Научно-популярная сказка]

• Комплекс Гольджи – пузырьки, которые выводят из клетки отходы жизнедеятельности (какашки клеток).

• Эндоплазматический ретикулум – обширная сеть трубочек и карманов, синтезирующая углеводы, жиры, гормоны и т. п. Наравне с рибосомами – еще один мини-завод. По совместительству выполняющий еще и роль склада, куда может откладываться то, что в данный момент не нужно, но может пригодиться позже.

Всех возможных органелл, конечно же, больше. Причем у клеток, из которых состоят животные, свои органеллы. А у растений другие. Есть уникальные органеллы, которые встречаются только у растений, а есть те, которые есть только у животных. Но сами по себе клетки есть у всех живых организмов.

Причем органеллы представлены в клетке не в единственном экземпляре (кроме ядра). Клетка может содержать много рибосом, митохондрий и т. п. Это позволяет клетке без проблем поделиться на две, отдав каждой новой клетке половину органелл. Недостаток она достроит уже самостоятельно.

В целом клетка представляет собой настоящий микрокосмос, в котором есть свои законы.

Также в природе существуют одноклеточные микроорганизмы, которые не входят в состав многоклеточных. Можно сказать, что когда-то эволюция предоставила им выбор – войти в состав многоклеточных организмов или остаться одноклеточными, и эти ребята предпочли действовать в одиночку.

Такие клетки-единоличники называются микробами и играют важнейшую роль в круговороте жизни на нашей планете.

– Итак. Как ты уже знаешь, клетка – это очень маленький живой организм. У нее есть органы, есть мембрана (считай, кожа) и есть ядро (как голова, которая раздает приказы). В ядре находятся гены. Возможно, ты даже слышал о них.

– Да, в одной из научных передач по телевизору, которую я смотрел, часто говорили такую фразу: «Это у нас в генах». Только что именно они имели в виду, я не понял.

– Мало кто понимает. В общем, смотри: гены – это такие нити нуклеиновых кислот.

– Чего? Каких еще кислот?

– Можешь сильно не забивать себе голову информацией о том, что такое нуклеиновые кислоты. Это последовательность химических веществ в виде нити, в которой закодирована информация о строении всех живых организмов.

Например, в них находится информация о том, что у хомяка должно быть четыре лапы, а у змей лап не должно быть вообще, но должен быть длинный хвост. Также о том, что у тебя скелет, как у хомяка, и то, что твоя кожа покрыта шерсткой, а моя – нет.

Гены – это что-то вроде чертежа. Инструкция, по которой ты собран. Когда твои мама и папа познакомились и зачали тебя, то мама дала половину своих генов, а папа – половину своих. В результате ты имеешь черты как своей мамы, так и папы. Но основа, каркас генов не поменялся. Изменились лишь какие-то черты. Например, цвет шерстки. Если мама была белой хомячихой, а папа черным, ты можешь получиться черно-белым. Хомяк-зебра. А может, будешь черным, как папа, или белым, как мама. Тут как повезет. За всем этим стоят гены. А произошел ты из одной-единственной клетки. Суперклетки. Которая поделилась на множество других, и при постоянной доставке нужных строительных материалов получился ты.

Причем в процессе постройки клетки менялись, ведь есть те, из которых состоят твои мышцы. А есть те, из которых состоит твой маленький, но очень пытливый мозг. Клетки разные, а гены в их ядрах – одинаковые. Гены, которые достались от мамы и папы. Вот что такое гены.

– Как же такое возможно, что эти гены, то есть чертежи, одинаковые, а клетки разные?

– Потому что твои гены – это как огромная книга. В которой есть главы с информацией о том, какие клетки нужны и как нужно строить, например, твой желудок. Или кожу и шерсть. Но в процессе развития каждая клетка перед тем, как начать расти, открывает только свою главу и строго следует указанным в ней инструкциям. А на другие главы не переходит. Это такой суперчертеж на сотни миллионов страниц. И каждая страница предназначена для определенного рабочего. Все очень строго. Одна ошибка – и все здание рухнет. Это очень тонкий и сложный механизм.

– А зачем вообще нужны эти гены? Разве нельзя это как-то сделать проще?

– Гены неразрывно связаны с эволюцией.

– А что это такое?

– Эволюция – это процесс, благодаря которому появился ты. Изначально все живые организмы жили в воде и представляли собой одноклеточные организмы-одиночки. Причем эти существа даже ядра не имели. Нити ДНК просто плавали в цитоплазме, потом эта структура усложнилась.

– Как она могла усложниться?

– Вот это я и пытаюсь тебе объяснить. Смотри, основа для того, что живой организм приобрел какие-то новые и полезные свойства, – это передача информации из поколения в поколение. Для этого гены и нужны. Во время спаривания хомяков, как я уже говорил, твои родители передали частички себя в виде генов, в которых была зашифрована вся необходимая информация.

– Что-то сложновато. Я не понимаю…

– Хорошо, давай попробуем с другой стороны. Как из простого микроба могли появится такие сложные существа, как мы с тобой?

Хомяк задумался.

– Ладно, не ломай голову. Никто точно все равно не знает, как это получилось. Известно следующее: нашей планете около четырех миллиардов лет. На заре времен жизни не было. Не было ни растений, ни микробов, только вода. Почти вся наша планета была покрыта водой. В ней жизнь и зародилась. Точно никто не знает, как именно, но, скорее всего, первые зачатки жизни были занесены из космоса.

– Из космоса… – Хомяк с трудом пытался понять, что же говорит мудрый Змей. Да, для маленького шерстяного зверька это было очень и очень непросто. Но Хомяк очень старался.

– Да. Твоя клетка находится в квартире. Квартира расположена в доме. Дом стоит на земле. Та земля, на которой стоит дом, располагается на огромном острове, то есть континенте. Континенты, моря, океаны находятся на круглой планете. А планета, в свою очередь, летает в космосе.

По аналогии с нашей «хлебной» моделью клетки, ядро – это планета. А все вокруг нее космос. Только в сотни, тысячи и миллионы раз больше. Планета очень маленькая по сравнению с космосом. Можно сказать – микроскопическая. Там, в темноте и пустоте нет воздуха, нет еды, воды. Вообще ничего нет. Сплошная пустота. Но в этой пустоте есть множество других планет. И вот оттуда прилетело что-то, какой-то камень или еще что-то, на котором была жизнь. Так, во всяком случае, объясняется зарождение жизни на Земле.

– Жизнь прилетела из космоса?

– Это одна из теорий. Их много. Давай просто остановимся на ней, потому что точно все равно никто не знает. В общем, эта жизнь прилетела, и на свет появились первые микроскопические организмы.