ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сенченкова. Краткий очерк истории вопроса о генетической связи хлорофилла и гемоглобина из "История биологических наук Выпуск 9 Том 40" Сказанное выше позволяет в некоторой степени понять, почему вопросы, связанные с изучением происхождения и развития хлорофилла и гемоглобина и их функций, а также об отношении пигментов между собой были поставлены лишь к концу XIX в. В значительной мере это объясняется еще и тем фактом, что лишь с середины прошлого века в биологические науки стали прочно входить физико-химические методы исследования и в том числе метод спектрального анализа, открытый в 1859 г. Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом, что позволило значительно глубже изучить химические и оптические свойства основных пигментов растительного и животного мира. [c.158] ДАННЫЕ О ХЛОРОФИЛЛЕ И ГЕМОГЛОБИНЕ, ПОЛУЧЕННЫЕ К КОНЦУ XIX в. [c.158] Большие усилия прилагали ученые второй половины XIX в. (Фреми, 1865 Тимирязев, 1871 Краус, 1872 Сорби, 1878 Готье, 1879 Гоппе-Зейлер, 1879—1881 Бородин, 1882, 1883 Чирх, 1883—. 1896 и др.) для изыскания методов получения чистого зеленого пигмента без каких-либо примесей. Многие из них для определения и сравнения продуктов, получаемых в результате опытов с хлорофиллом, успешно использовали спектроскопический метод исследования. Однако несмотря на большое количество работ и новую методику задача извлечения из листьев чистого хлорофилла была решена лишь в начале XX в. русским химиком М. С. Цветом 3. Это дало возможность приступить в дальнейшем к выяснению эмпирической и структурной формулы хлорофилла. [c.159] Значительно более успешными были исследования красного пигмента крови, начатые в середине прошлого столетия. В основном этот успех объясняется тем, что чистый гемоглобин был получен значительно раньше хлорофилла — в 1838 г. Гюнефель-дом в виде кристаллов из крови дождевого червя. Позднее Функе разработал специальный метод приготовления кристаллов крови , как тогда называли кристаллы гемоглобина, метод, который в дальнейшем был положен в основу кристаллографического анализа дыхательных пигментов. [c.160] Это дало ему возможность определить спектральным анализом наличие пигмента в чрезвычайно малых количествах У ракообразных, моллюско В, червей и других мелких объектов. [c.161] Данные большого числа сравнительных исследований позволили установить к началу XX в., что гемоглобин имеется в крови всех позвоночных животных, кроме ланцетника, и полностью отсутствует лишь у простейших, губок и кишечнополостных. Все исследователи приходили к общему выводу, что гемоглобин свойствен животным либо ведущим активный образ жизни, либо обитающим в условиях недостаточного доступа кислорода. Однако каким образом можно объяснить влияние этих факторов на образование гемоглобина у данных групп животных они не знали. [c.161] Еще более непонятным было распространение гемоглобина в ряду животных его обнаруживали у генетически отдаленных форм и зачастую не находили у родственных. [c.161] Особенно важными были результаты исследований, посвященных выяснению состава гемоглобина. Первым крупнейшим исследователем химии гемоглобина был немецкий химик Феликс Гоппе-Зейлер (1825—1895), который и предложил в 1864 г. назвать красный пигмент крови г е м ато г л о б у л и н о м или г е м о г л о б и н о м 2 . [c.161] Гоппе-Зейлеру принадлежит также указание на существование окисленной формы гемоглобина — о кс и г е м о г л о б и и а, находящегося в. артериальной крови, который легко превращается в редуцированный гемоглобин, или гемоглобин. Взаимное превращение этих двух форм гемоглобина он наблюдал и в лабораторных условиях, переводя растворы оксигемо-глобина в гемоглобин посредством откачивания воздуха или действия какого-.тибо восстановителя, чаще реактива Стокса (аммиачный раствор виннокислого закисного железа). [c.161] Гоппе-Зейлер впервые описал спектры оксигемоглобина (1862), а первые рисунки этих спектров дали Валентин (1863) и Стокс (1863—1864) Наблюдения, проводимые до начала XX в., показали полную аналогию в спектрах поглощения оксигемоглобина всех исследуемых родов крови и артеоияльной крови или вообще крови, насыщенной кислородом. [c.161] Наряду со спектральными исследованиями проводились также химические анализы. [c.161] Сложность состава гемоглобина, включающего в себя не только пигментный, но и белковый компоненты, была известна уже в середине XIX в. Первоначальные химические исследования гемоглобина были направлены в основном на изучение его простетической группы и ее производных. Наиболее существенные результаты из этих первых работ дали опыты Людовика Тейхмана по получению г е м и н а. [c.162] K o p ж y e в. Эволюция дыхательной функции крови. М.—Л., Изд-во АН СССР, 1949, стр. 46. [c.162] Позднее Гоппе-Зейлер обнаружил, что аналогичный спектр поглощения имеет соединение, полученное при непосредственном расщеплении растворенного гемоглобина в безвоздушной среде. Поскольку это соединение было получено непосредственно из гемоглобина, Гоппе-Зейлер предложил назвать его гемохромогеном в отличие от гематина. По мнению Гоппе-Зейлера, из трех производных, красящего вещества крови—-гемина, гематина и гемохромогена — последнее имеет наибольшее значение для исследований гемоглобина как продукт, стоящий к нему ближе других. [c.163] Одним из важнейших производных гемоглобина, которое сыграло значительную роль при разработке гипотезы о генетической связи гемоглобина и хлорофилла, является ярко-красный безжелезистый пигмент — гематопорфирин (название было дано Гоппе-Зейлером). Это вещество образуется в результате действия крепких кислот на гемоглобин, гемохромоген, гемин или гематин. [c.163] Вернуться к основной статье