Евгений Шеваль: 'Живая клетка: порядок из хаоса'

Лекция прочитана в рамках Дня Рождения газеты "Троицкий вариант - Наука" на Фестивале Увлекательной Науки 25 апреля 2015 года.
Лектор - Шеваль Евгений Валерьевич, доктор биологических наук, старший научный сотрудник НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ.

Живая клетка является наименьшей биологической системой, способной к самостоятельному существованию. Сложная структурная и молекулярная организация обеспечивает возможность протекания разнообразных физиологических процессов, которые обеспечивают поддержание жизни самих клеток, а также выполнение ими специфических функций в составе многоклеточного организма. К настоящему времени достаточно много известно о том, как устроена и как функционирует клетка, ее субструктуры и даже отдельные молекулярные комплексы в ее составе. Меньше известно о том, как формируется клетка. В докладе рассматриваются работы последних лет, которые раскрыли некоторые принципы того, как из хаоса взаимодействующих молекул возникает самая совершенная биологическая система — клетка.

[valeribir]

Замечательно полезная лекция. Лектор удивительный. Спасибо, ждем с нетерпением еще!

[psnuimy]

Наука последние годы серьёзно продвинулась в этом плане. Но вопросов возникло больше, чем решено. И это нормально.

[Sereg]

Спасибо за видео. Очень важное видео, получил ответ из видео.

[bulatgabidullin]

спасибо за видео, замечательный лектор

[andrerevez]

Господи Боже, как же Ты прекрасно все создал! Хвала и честь Тебе за чудное творение Твое.

[Propidium-Iodide]

Вижу Попова - лайк не глядя или как там говорят :)

На самом деле очень интересная лекция. Спасибо!

[sergeyorlov]

Для себя вынес несколько моментов о строении клетки и всё., ,само и стахистически, , говорит о невозможности обьяснить процесс. Все впереди. Интересны ответы на вопросы. Спасибо. Он биолог. Изучать надо вкупе с биохимиками, генетиками..

[mishatarasovich]

Попов пробегал — лекция значит будет топ

[bulatgabidullin]

кто-нибудь может ответить на такие вопросы:
1) как frap выключает флюоресценцию белков? интенсивный свет поглощается gfp и разрушает его из-за высокой температуры?
2) не может ли влиять на функцию белка присоединение к нему gfp? белок становится больше / это затрагивает активный центр / влияет на фолдинг?
3) про самоорганизацию радиальной системы микротрубочек. как до адреналина клетка вообще функционирует, если отсутствует такая радиальная система?
если эти гранула/мотор тянет за микротрубочку, не может ли случиться так, что она отвалится от второй микротрубочки и просто доползет по оставшейся - до самой мембраны? если это "отсоединение" имеет некоторую вероятность не произойдет ли это со всеми гранулами и не будет ли это более стабильным исходом для всей системы - вместо образования радиальной системы?

[lfuqqdr]

Лекция супе, спасибо. Почему в конце лектор отделил дрожжей от эукариотов, я не понял

[alexanderd]

очень интересно, жаль что я мало что понимаю

[stasleychenko]

Интересно. Но! Как понимать: "...Это организуется само..." ???!!!

[urecyul]

Северное сияние один в один подобно с эндоплазматической сетью. Наш Мир это и есть клеточное ядро, а Солнечная система это клетка. Люди это белки. Динамика замедлена до реального временного восприятия

[Sereg]

Может молекулы и образуют бессознательно упорядоченные системы посредством химических взаимодействий между собой, путем длительного накопления и присоединения новых молекулярных цепочек из днк, РНК, аминокислот, нуклеотидов

[marseillaise]

а можно как-то в видео делать метки начала и конца лирических отступлений, например тех моментов когда лектор начинает излагать методику эксперимента. в идеале было бы вообще хорошо, если бы по умолчанию видео проскакивало эти подробности совсем, но оставалась бы возможность просмотреть их в этой же вкладке браузера, нажав на появляющуюся ссылку с описанием фрагмента. жаль у хостинга нет такого полезного функционала.

[Sereg]

Если клетка днк, РНК не прописана изначально генетическая информация в клетке, как именно и в какой последовательности должен собираться геном, то из этой гипотезы выводится заключение, что днк, РНК, аминокислоты, нуклеотиды должны образовывать любой тип последовательностей, которые образуют упорядоченную систему, но тем не менее этого не происходит. Если мы отвергаем идею о изначально находящейся генетической информации, то с точки зрения теории хаоса - последовательность должна быть любой и определяться химическим составом, ковалентными неполярными связями .

Почему тогда мы не может организовать свою систему биоорганизма из расчета создания идеальных условий, если все так просто из хаоса?

[jobzycf]

"Может возникать самопроизвольно", а может и НЕ возникать самопроизвольно. Почему не сказать "Мы не знаем механизм организации этой системы... и т. д."

[sunskyfirefly]

5:20 В геноме записана последовательность белков, а не программа того, как формируется клетка. (это не реплика, а запоминалочка)

[romanbolgar]

Спасибо, отличная лекция. Хотя по сути не чего нового за 10 лет не чего не изменилось. Это все но немного в другом ключе я слышал и на биохимии: ковалентные, вандервальсовы, водородные связи... активные центры ферментов, броуновское движение и т.д. и не какой магии. Все просто и понятно. Жаль. Хотелось бы услышать что то новое. Например что то о синтезе жизни с нуля. Или хотя бы синтезе отдельных РНК, ДНК по произвольному шаблону. Вроде уже такое есть, но де?
54:40 - концовка отличная. Заставляет поломать голову. Но по видимому происходит подмена понятий и гибкость почему то позиционируется как обратная позитивная сторона случайности. Мне кажется это не верно. То, что в клетки присутствует и то и другое конечно же неоспоримый факт, но это не значит что они связаны. Более того думаю роль науки в данном направлении как раз таки заключается отделить зерна от плевел и взять на вооружение гибкость и перестраховочные механизмы, а случайность отбросить. Например известно что в нашем геноме 8% это ДНК вирусов, естественно это нам не нужно и пользы от этого не какой, это нужно тем вирусам. Вот эти 8 % можно и вырезать, как и другие ляпы слепого часовщика. Если это все работает то не потому что там куча мусора и случайного бреда, а просто потому что были перебраны огромное количество вариантов по меньшей мере тысячи лет, и все не рабочии отстрелялись. НО это не значит что уже лучше сделать нельзя, и стоит помнить что все эти варианты это продукт случайности, если же работать целенаправленно то естественно можно прийти к более грандиозным результатам, и мы уже к ним пришли если учесть то, за сколько эти результаты были достигнуты по сравнению с природными. Хотя увы. пока это мизер... В общем рассуждать можно долго...

[dqinnqt]

О чем говорят факты? Ответ на вопрос, откуда берутся дети, очевиден. Жизнь всегда берет начало от уже существующей жизни. Однако если вернуться к истокам бытия, то мог бы этот непреложный закон вдруг нарушиться? Могла ли жизнь произойти из неживых элементов? Насколько это вероятно?
Исследователи сделали вывод, что для жизнедеятельности клетки необходимо взаимодействие как минимум трех типов сложных молекул: ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), РНК (рибонуклеиновая кислота) и белка. Сегодня лишь немногие ученые станут утверждать, что живая клетка образовалась случайно в результате смешения неживых элементов.
Что можно сказать о молекуле белка? В ее состав может входить всего 50 аминокислот, а может несколько тысяч аминокислот, связанных между собой в строгом порядке. Функциональный белок «простой» клетки в среднем содержит 200 аминокислот. Но даже такая клетка состоит из тысяч различных видов белка. Вероятность случайного образования на Земле всего лишь одной молекулы белка, содержащей 100 аминокислот, равна примерно одному шансу из квадриллиона. Факт: Все научные исследования показывают, что жизнь не может возникнуть из неживой материи.
Вопрос: Какие научные основания позволяют утверждать, что первая клетка возникла из неживых элементов?
Факт: В лабораториях ученые воссоздали условия, которые якобы существовали на ранней Земле. Некоторым ученым удалось получить несколько молекул, входящих в состав живых организмов.
Вопрос: Если совокупность элементов представляла в эксперименте первичные условия на Земле, а получаемые молекулы представляли строительный материал для жизни, то что или кого представлял ученый, который проводил этот эксперимент, — слепой случай или разумную личность?
Факт: Чтобы клетка могла жить, необходимо взаимодействие молекул РНК и белка. Случайное возникновение молекулы РНК, как признают ученые, маловероятно. Шанс, что хотя бы один белок появился случайно, астрономически мал. Еще менее вероятно, что РНК и белок могли случайно образоваться в одном месте в одно время да еще начать взаимодействовать.
Вопрос: Что требует большей веры: думать, что миллионы компонентов, образующих сложный механизм клетки, возникли по воле случая, или признать, что клетка — результат разумного начала?