Андрей Богданов - Очерки организационной науки Страница 47

Всякий комплекс заключен в своей среде одновременно и как отливочный материал и как формовочная модель, определяясь этой средою в первом смысле и частично определяя ее во втором. И всякая повторяемость форм, а, следовательно, всякая наблюдаемая закономерность основывается, в конечном счете, на каком-нибудь схождении.

Поэтому его схема должна в первую очередь руководить нами, когда требуется объяснять непонятную еще повторяемость фактов, загадочную закономерность. В ряду таковых, одна из самых близких к нам, самых интересных - жизненная ассимиляция.

Живой организм характеризуют, как машину, которая не только сама себя регулирует, но и сама себя ремонтирует. По мере того как элементы тканей организма изнашиваются, он заменяет их материалом, взятым из окружающей среды и "ассимилированным", т.-е., приведенным к химическому составу этих самых тканей.

"Мертвую", взятую извне материю протоплазма превращает в свою живую материю, не какую-нибудь вообще, а вполне определенную, химически тождественную с молекулами этой именно протоплазмы. Между тем, из сотен тысяч видов растений и животных каждый отличается своим особым химизмом, иным составом белков, чем все прочие, - и в процессе своей ассимиляции образует именно эти белки, из такого же питательного материала, из какого другие виды образуют другие белки. В этом и заключается основная загадка.

Если пищею для организма служат воспринятые извне чужие белки, - напр., когда человек ест мясо других животных или плоды, стебли, корни растений, - то организм сначала, при "перевариваньи", разрушает эти белки, разлагает их на составные части, различные амидо-кислоты. Затем в тканях из амидо-кислот он воссоздает уже свои собственные их комбинации, свои специфические белковые вещества. Что же касается растений, то большинство из них сами образуют, сначала углеводы, а затем амидо-кислоты, из углекислоты воздуха и воды почвы с ее солями и кислотами.

Итак, почему различный материал, получаемый живою протоплазмой, отливается под ее действием в специфические формы ее собственного состава? Напр., почему амидо-кислоты разрушенных белков нашей пищи из числа миллионов возможных комбинаций укладываются именно в те, которые свойственны именно белкам нашего тела? Новые материалы в различных, изменяющихся пропорциях присоединяются к старому составу; почему не происходит того, что бывает при всяком прямом смешении контра-дифференциации, т.-е., изменения этого состава на иной, так сказать, промежуточный между старым составом и новыми материалами?

Существует одноклеточное животное-хищница, называемое ацинетой. Она присасывается к какой-нибудь инфузории, и по сосательным трубочкам втягивает в себя ее плазму, которая прямо течет в плазму хищницы и смешивается с нею. Но если бы это было простое смешение, то, очевидно, состав ацинеты был бы лишен всякой устойчивости: каждый раз она превращалась бы в нечто среднее между прежнею ацинетой и высосанной жертвою. - Так же и наша пища, хотя не столь быстро, но не менее радикально изменяла бы наш состав. Чтобы этого не получилось, необходимо принять, что в нашем организме, равно как и в организме ацинеты, поступающие материалы проходят через какую-то химическую отливочную форму, откуда могут выйти только в виде специфических для данного организма соединений. Как найти эту отливочную форму?

Здесь нам придется ввести два довольно простых организационных понятия. Первое из них весьма обычно: "регулятор". - Это приспособление, которое служит для того, чтобы поддерживать какой-нибудь процесс на определенном уровне. Напр., при машинах часто имеется регулятор скорости хода. Если он поставлен, положим, на 1000 оборотов махового колеса в минуту, то при всяком переходе скорости через этот уровень он замедляет движение; а когда, напротив, скорость не достигает этой величины, он действует ускоряющим образом; менее совершенные регуляторы действуют только в одну сторону, напр., при паровом котле не допускают чрезмерного давления пара, которое могло бы взорвать его. Ясно, что регулятор есть одна из разновидностей "отливочной формы" в нашем смысле слова: при помощи его вызывается "схождение" разных фаз данного процесса на определенной величине.

Второе понятие производное от первого, но сложнее, - бирегулятор, т.-е., "двойной регулятор". Это такая комбинация, в которой два комплекса взаимно регулируют друг друга. Напр., в паровой машине может быть устроено так, что скорость хода и давление пара взаимно регулируют друг друга: если давление поднимается выше надлежащего уровня, то возрастает и скорость, а зависящий от нее механизм тогда уменьшает давление, и обратно. В природе бирегуляторы встречаются нередко; пример, хотя бы знакомая нам система равновесия "вода - лед" при 0° C. Если вода нагревается выше нуля, то соприкасающийся с ней лед отнимает излишек теплоты, поглощая ее при своем таяньи; если происходит охлаждение, часть воды замерзает, освобождая теплоту, которая не дает и температуре льда опуститься ниже нуля. В общественной организации бирегулятор очень распространен в виде систем "взаимного контроля" лиц и учреждений, и т. п.

Бирегулятор есть такая система, для которой не нужно регулятора извне, потому что она сама себя регулирует. И, очевидно, если бы живая протоплазма оказалась химическим бирегулятором, тем самым было бы объяснено, почему вступающие в нее материалы не могут изменить ее состава, а сами укладываются в его рамки.

Из белков пищи получаются их структурные элементы, амидо-кислоты, которые затем поступают в ткани организма. Строение этих тканей коллоидальное: жидкость с разсеянными в ней ("диспергированными") более твердыми частицами. Жидкость - это вода с растворенными в ней солями, их "ионами" и другими кристаллоидными веществами, а также газами. Рассеянные частицы - молекулы белков. Каждая из них, громоздкий химический комплекс, которого атомный вес измеряется обыкновенно тысячами, представляется как бы островком в этой жидкости.

При своем очень сложном строении, белковые молекулы очень непрочны: их распадение, как и образование из амидо-кислот, происходит весьма легко, при незначительных затратах энергии, или с освобождением незначительного ее количества. Очевидно, что между ними и их жидкой средой должно существовать определенное структурное соответствие, гарантирующее их прочность, - т.-е., что две эти части образуют систему равновесия, как ее образуют вода и лед при 0°.

Если такое равновесие существует для белка данного состава и строения, то для иных белков его, вообще говоря, в этой среде быть не должно, и попадая в нее, их молекулы подвергаются разложению и перегруппировкам своих элементов.

В эту же среду поступают частицы амидо-кислот переваренной пищи. Они находятся в растворе и, естественно, вступают между собою в соединения. Согласно взглядам современной теоретической химии, при такой встрече элементов и группировок должны получаться все возможные комбинации, лишь с различной скоростью реакции, притом с различной устойчивостью ее результатов. Непрочные сочетания тут же распадаются, устраняются отрицательным подбором; удерживаются только прочные, устойчивые. А устойчивы в данной среде, как мы уже знаем, только те, которые соответствуют составу ее наличных белковых молекул. Но это и означает, что поступившие амидо-кислоты "ассимилируются", группируются в такие же, а не иные белки.

С этой точки зрения понятно, почему всякая протоплазма воссоздает из всякой пищи именно свои белки; и понятно, каким образом в высоко дифференцированном организме каждая из его различнейших тканей воспроизводит свои изношенные протоплазменные элементы, и растет, оставаясь все тою же по составу.

Но если живая белковая среда есть действительная система равновесия, в которой состав белков регулируется составом дисперсионной жидкости, то надо полагать, что и состав этой жидкости, в свою очередь, регулируется ими, т.-е., что перед нами бирегулятор. При большой легкости распада и воссоединения, белковые молекулы, действительно, должны быть способны регулировать состав жидкости; напр., при убыли в ней растворенных амидо-кислот ниже нормального количества - прямо пополнять их за счет своего распада. Те же амидо-кислоты могут служить для связыванья каких-либо неорганических ионов при их избытке, и для их освобождения при их недостатке, и т. п.

С другой стороны, надо помнить, что смежные ткани организма, несомненно, образуют системы равновесия, взаимно регулирующиеся путем диффузии жидкостей и растворенных веществ.

Двойственное строение коллоидов вообще заключает в себе условия, подходящие для двустороннего регулирования. В высшей степени вероятно, что именно на этом основана неразрывная связь жизненных процессов с коллоидным строением вещества.

Наше построение, конечно, является гипотезой; но легко видеть, что это гипотеза "рабочая", т.-е., намечающая путь исследования, путь ее практической проверки.