Случайность и необходимость

Где же тогда мы найдем источник истины и морального вдохновения для подлинно научного социалистического гуманизма, как не в истоках самой науки, в этике, на которой основано знание – высшая ценность, мера и гарантия всех других ценностей? Такая этика основывает моральную ответственность на самой свободе этого аксиоматического выбора. Принятая в качестве фундамента социальных и политических институтов и, следовательно, в качестве меры их аутентичности, их ценности, только этика знания сможет привести к социализму. Она предписывает нормы, призванные защищать, расширять, обогащать трансцендентное царство идей, знания и творчества – царства, которое находится внутри человека и в котором, постепенно освобождаясь от материальных условий и обманчивых ограничений анимизма, он мог бы наконец жить подлинно, будучи под защитой институтов, которые, видя в нем субъект царства и в то же время его творца, служили бы ему в его уникальной и драгоценной сущности.

Утопия? Возможно. Но не глупая мечта. Это идея, которая обязана своей силой одной только логической связности. Это вывод, к которому неизбежно приводит поиск аутентичности. Древний союз расторгнут; человек наконец осознал, что он один в бесчувственной необъятности вселенной, в которой возник лишь случайно. Его судьба нигде не прописана, равно как и его долг. Царство или тьма – выбирать нам.

Приложения

1. Структура белков

Белки – это макромолекулы, образующиеся путем линейной полимеризации соединений, называемых аминокислотами. Общая структура полипептидной цепи показана на схеме ниже:

Кружки и квадраты соответствуют разным группам атомов (○ = CH; ⬤ = CO; □ = NH), а буквы R₁, R₂ и т. д. обозначают разные органические остатки. Двадцать аминокислотных остатков, используемых в белках, приведены в таблице I.

Таблица I. Аминокислотные остатки

Полипептидная цепочка включает в себя три вида связей между атомами или группами атомов:

1) между белым кружком и черным кружком (CH – CO);

2) между белым кружком и белым квадратом (CH – NH);

3) между черным кружком и белым квадратом (CO – NH).

Связь CO – NH называется «пептидной» (обозначена жирными линиями на рисунке выше). Эта связь жесткая: соединенные ею атомы неподвижны друг относительно друга. Связи CH – CO и CH – NH, напротив, позволяют атомам вращаться друг относительно друга (показано пунктирными стрелками), что, в свою очередь, позволяет полипептидной фибрилле сворачиваться чрезвычайно сложным образом. Теоретически белок может сворачиваться самыми разными способами; единственный ограничитель – пространство, занимаемое атомами (в частности, составляющими остатки R₁, R₂ и т. д.).

Однако (см. стр. 119, «Первичная и глобулярная структура белков») в нативных глобулярных белках все молекулы данного химического соединения (определяемого последовательностью остатков в цепи) принимают одну и ту же свернутую конфигурацию. На Рис. 5 ниже схематически показана сложная и, казалось бы, беспорядочная укладка полипептидной цепи в ферменте под названием папаин:

Рис. 5. Схематичное изображение укладки полипептидной цепи в молекуле папаина.

J. Drenth, J. N. Jansonius, R. Koekoek, H. M. Swen, & B. G. Wolthers, Nature, 218 (1968), 929–32.

2. Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты – это макромолекулы, образующиеся путем линейной полимеризации соединений, называемых «нуклеотидами». Последние, в свою очередь, образуются в результате связи сахара с азотсодержащим основанием, с одной стороны, и фосфатной группой – с другой. Полимеризация осуществляется при помощи фосфатных групп, связывающих каждый остаток сахара с предыдущим и последующим, в результате чего образуется «полинуклеотидная» цепь.

В ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоте) обнаружены четыре нуклеотида, которые различаются по структуре входящего в их состав азотистого основания. Эти четыре основания – аденин, гуанин, цитозин и тимин – обычно сокращенно обозначают как A, G, C, и T. Это буквы генетического алфавита. По стерическим причинам аденин (А) в ДНК имеет тенденцию спонтанно образовывать нековалентную связь (см. стр. 75, «Ковалентные и нековалентные связи») с тимином (T), а гуанин (G) – с цитозином (C).

ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, соединенных посредством этих специфических нековалентных связей. А одной цепи связан с Т другой цепи; G – с С; Т – с А; C – с G. Таким образом, можно сказать, что одна цепь комплементарна другой.

Данная структура схематически изображена на рисунке ниже. Пятиугольниками обозначены остатки сахара, а черными кружками – атомы фосфора, обеспечивающие непрерывность обеих нитей. Квадраты с буквами A, T, G и C внутри представляют собой основания, соединенные в пары (A – T; G – C; T – A; C – G) нековалентными взаимодействиями, обозначенным пунктирными линиями. Структура может вместить любую возможную последовательность пар. Она не ограничена по длине.

Рис. 6