"Эра биотехники" - читать интересную книгу автора (Всеволодов Николай)

выделялся из растений или животных. Окружающий нас мир ярок, но далеко не
все краски фотохромны. Большинство из них на свету медленно разлагаются или,
как говорят, выгорают. Большинство фотохромов после восстановления
недосчитываются тысяч молекул, которые по разным причинам теряют фотохромные
свойства. Фотохром считается неплохим, если выдерживает несколько десятков
тысяч циклов записьстирание.
Что привлекает ученых в фотохромных материалах? Прежде всего их
оптическая память. Она намного компактнее, чем магнитная, которая сегодня
широко используется в ЭВМ и бытовой радиотехнике.
На сегодня разработано огромное количество типов фотохромов. Материал
для их изготовления, как правило, синтезируют искусственным путем из
органических, неорганических соединений, это могут быть стекла, кристаллы,
сложные и простые красители, полимеры и полупроводники.
Есть фотохромы, у которых время памяти исчисляется годами, у других
долями секунды, большинство фотохромов "чувствует" ультрафиолетовое
излучение...
А вот о биологических фотоформах заговорили совсем недавно, хотя
зависимость биореакций от света известна давно. Даже загар кожи - не что
иное, как светозависимая биологическая реакция.
Бактерия изменяет направление своего движения в зависимости от
интенсивности и спектрального состава света; в организме имеются белки или
их комплексы, отвечающие за преобразование кванта света в такой вид энергии,
который может усваиваться или запасаться организмом в процессе его роста и
развития. Некоторые из этих белковых образований способны к фотохромии,
впрочем, иногда это более простые молекулы, чем белки.
В синезеленых водорослях есть вещество, фикохром, который под светом
изменяет зеленый цвет на красный, а в темноте становится зеленым. В других
водорослях вещество флавопротеин из синего цвета переходит в желтый под
светом, а в темноте возвращается в исходный. Родопсин и хлорофилл в
искусственных условиях ведут себя как фотохромы. Есть даже патенты на
биологические фотоматериалы, но практического применения они еще не нашли:
нетехнологичны!
В 1973 году в одном из научных журналов появилась статья американского
и немецкого ученых о том, что в бактериях, живущих в соленых озерах,
обнаружен белковый комплекс, похожий на родопсин глаза животных. Эти
бактерии - галофильные. "Галос" - соль, "фило" - люблю (племя, род, вид).
Вид бактерий, любящих соль, живет в сверхсоленых озерах - в Кара-Богаз-Голе,
в Мертвом море, в Великих соленых озерах США. Кто пролетал над Краснове
деком, мог видеть синие, желтые, красные, вишневые, фиолетовые пятна озер.
Цвет им придают галофильные бактерии. Если озеро фиолетовое, то в нем
наверняка обитают бактерии с бактериальным родопсином или. как принято его
сейчас называть, бактериородопсином.
Зачем галофилам бактериородопсин? Родопсин глаза (зрительный родопсин)
преобразует свет в нервный импульс, хлорофилл листа растений обеспечивает
фотосинтез зеленой массы, в фотосинтезирующих бактериях бактериохлорофилл
обеспечивает рост и развитие бактерий за счет энергии солнца. В галофилах,
имеющих бактериородопсин, происходит преобразование энергии света в энергию
для жизни этой бактерии, накапливается АТФ - известный аккумулятор,
хранитель и переносчик энергии живой клетки животного и растительного мира
планеты Земля.