Бешан или Пастер? Утерянная глава истории биологии

На стр. 70 «Микрозимов» профессор Бешан приступает к описанию некоторых экспериментов, которые он предпринял в этой связи. Среди прочих, здесь есть описание опыта с тщательно промытыми и высушенными пивными дрожжами, которые были смешаны с чуть превышавшей их по весу сахарозой. После тщательного перемешивания с креозотом смесь становилась мягкой, а затем, при нагревании, абсолютно жидкой. Бешан дает исчерпывающее объяснение этому явлению. Он говорит, что дрожжевая клетка подобна закрытому пузырьку или контейнеру с содержимым, и что ее объем в пространстве ограничивается мембранной оболочкой. В высушенном состоянии (а именно в таком состоянии он использовал дрожжи для этого эксперимента) она по-прежнему сохраняла более 70 % воды, что не более ощутимо на ощупь, чем количество, содержащееся в человеческом организме (в среднем восемьдесят процентов веса тела). Он объясняет, что в обычном состоянии живые дрожжи при контакте с водой ничего не выделяют, кроме экскреторных продуктов, но при контакте с сахаром клетки дрожжей воспринимают раздражение и мембрана оболочки позволяет выделяться воде с некоторыми другими содержащимися в растворе веществами, и это та самая жидкость, которая разжижает смесь дрожжей с сахаром. Бешан объясняет, что выделение жидкости происходит благодаря физическому процессу осмосу, во время которого раствор проходит через проницаемую мембрану. Получив этот жидкий продукт, профессор растворяет его водой и оставляет фильтроваться.

Тем временем, Бешан выполняет другой опыт: он растворяет маленький кусочек сахарозы в воде и обнаруживает, что при нагревании с щелочным тартратом меди не происходит никаких изменений. Затем он берет другой маленький кусочек сахара и нагревает его до кипения с сильно разбавленной соляной кислотой. Нейтрализовав кислоту едким кали, он делает раствор щелочным. Затем добавляет свой медный реагент и нагревает его, при этом происходит восстановление и выпадает желтый осадок, который потом становится красным. Под действием кислоты сахар подвергается инверсии, то есть превращается в смесь глюкозы и фруктозы (компонент фруктового сахара), которая восстанавливает двухвалентную медь синего реагента до одновалентной меди, выпадающей в осадок в виде красной окиси.

Затем Бешан возвращается к жидкости, которая была оставлена фильтроваться, и обнаруживает, что при малейшем нагревании с реагентом (щелочным тартратом меди) происходит изменение в сахаре. Это является для него доказательством того, что дрожжи, помимо воды, выделяют нечто, что даже на холоде обладает способностью быстро превращать сахар.

Здесь профессор Бешан отмечает[59] два факта, которые необходимо четко выделить. Во-первых, что без выделяемого элемента дрожжи сами по себе не действуют, так как при погружении в воду с добавлением реагента, щелочного тартрата меди, восстановления не происходит. Во-вторых, что тепло разрушает активность выделяемого элемента, так как дрожжи, доведенные до кипения в небольшом количестве воды с сахаром, не вызывают инверсию даже спустя время, дополнительно отведенное для получения эффекта, а реагент щелочного тартрата меди не восстанавливается. Если вкратце, то он открыл, что нагревание разрушает активность фермента, выделяемого дрожжами и плесенью любых видов, так же, как нагревание разрушает активность проросшего ячменя – активность диастазы, и других растворимых ферментов, то есть ферментов, способных растворяться в жидкости.

Бешан обнаружил, что ацетат натрия особенно эффективно способствует просачиванию растворимого содержимого клетки сквозь ее стенки. Экспериментируя с достаточно большим количеством материала, он добавил кристаллы этой соли к высушенным дрожжам. Смесь стала жидкой и после этого была отброшена на фильтр. Он обнаружил, что одной части ацетата натрия достаточно для разжижения десяти или более частей дрожжей. Затем он взял отфильтрованную жидкость и добавил к ней спирт – появился белый осадок. Он собрал его с помощью фильтра и промыл спиртом, чтобы освободить от ацетата натрия. После сливания спирта он высушил осадок между листами фильтровальной бумаги и затем соединил его с водой. В результате получился раствор с нерастворимым осадком. Это был свернувшийся белок, полученный из дрожжей и ставший нерастворимым в результате свертывающего действия спирта.