Живые системы

Сочетание расчлененности, избирательной чувствительности и Целостности является источником сосуществования специфики и неспецифики реакций на действие раздражителей также и на клеточном уровне организации живого. Здесь мы сталкиваемся со сходными схемами, но осуществленными в крайне миниатюрном Варианте.

В настоящее время достигнут большой прогресс в изучении мотаксисов на бактериях. Подробнее этот вопрос будет обсужден в гл. 5. Здесь же отметим, что у Escherichia coli на прото-плазматической мембране и в периплазматическом пространстве обнаружено 20 видов хеморецепторов, каждый из которых реагирует на один или несколько вполне определенных хемотаксических агентов. Так, например, индол и мальтоза взаимодействуют с разными хеморецепторами, при этом индол вызывает у бактерий отрицательный, а мальтоза - положительный хемотаксис, - это специфичность ответной реакции. С другой стороны, мальтоза, d-глюкоза, 1-аспартат, 1-серин связываются с четырьмя разными хеморецепторами; однако все эти агенты вызывают у бактерий сходную реакцию - положительный таксис. Причина такого неспецифического реагирования состоит в том, что сигналы от каждого такого хеморецептора в конце концов как бы вливаются в одно русло и приводят к сходным изменениям: к определенной степени метилирования особых белков, от которых еще невыясненным путем передается соответствующая команда локомоторному аппарату бактерии - к жгутикам, в результате чего бактерии плывут по направлению к аттрактанту. В случае же сигналов, идущих от девяти хемосенсорных центров, взаимодействующих с веществами, порождающими отрицательный хемотаксис (репелленты), степень метилирования этих белков изменяется в противоположном направлении, что влечет за собой передачу альтернативной команды жгутикам и приводит к уходу бактерий от репеллента. Из этого примера явствует, что и у клеток специфика ответной реакции отражает расчлененность клеточной системы, а однообразный, неспецифический ответ демонстрирует взаимосвязанность различных клеточных компонентов.