Наши молекулярные машины [Veritasium]
Вот сайт с шаурмой.
Работает [музыка].
Эти крохи — молекулярные машины, и прямо сейчас они работают в вашем теле. Чем же они занимаются? Давайте посмотрим. В день в организме взрослого человека умирает от 50 до 70 миллиардов клеток — и от стресса, повреждений или от старости. Так и должно быть. Это называется программируемая клеточная смерть. Чтобы восполнить такие потери, миллиарды ваших клеток делятся, создавая новые клетки.
И для подобного процесса деления, то есть митоза, нужна целая дивизия молекулярных машин. Давайте приглядимся. Начнем с ДНК — всем нам известной молекулы с двойной спиралью. Это научно достоверное изображение ДНК, сделанное 3 убери из института медицинских исследований имени Волтера Элизу Холл.
Если размотать молекулу, мы увидим, что у каждой цепочки есть сахар-фосфатный остов, связанный с последовательностью парных нуклеиновых кислот А, Т, Г и Ц. Цепочки разнонаправленные, и это очень важно при копировании ДНК. Копирование ДНК — один из первых этапов деления клетки.
Вот так цепочки развертываются, а голубой молекулярный аппаратик под названием хеликаза их разделяет. Она крутится со скоростью реактивного двигателя. Комплементарная цепочка управы нити собирается последовательность со второй нитью. Дело сложнее: она как бы направлена в обратную сторону, ей надо соединиться с комплементарной цепочкой, собранной в обратном порядке, звено за звеном.
Результат этого процесса — две идентичные молекулы ДНК длиной несколько сантиметров и шириной всего в пару нанометров. А затем, чтобы ДНК не спуталось в комок, она оборачивается вокруг белков гистонов. Так получается нуклеосомы. Нуклеосомы составляют волокно под названием хроматин. Она сворачивается и образовывает храм — саму одну из крупнейших молекулярных структур в организме. [Аплодисменты]
Хромосомы даже можно рассмотреть под микроскопом во время деления клетки, когда они принимают характерную форму. А в остальное время ДНК, как бы распределена внутри ядра.
Публика, питающаяся, деление клетки занимает около часа, поэтому наше видео ускорено. Не посмотрите, как хромосомы выстраиваются по экватору ядерного веретена. Когда все в сборе, хромосомы отходят дочерним клеткам, обе из которых получают идентичные копии ДНК.
Выглядит все просто, но на деле процесс невероятно сложен, и для него ну...