РЕЦЕНЗІЇ

ГЛАДЫШЕВ Г.П. "СУПРАМОЛЕКУЛЯРНАЯ ТЕРМОДИНАМИКА — КЛЮЧ К ПОЗНАНИЮ ЯВЛЕНИЙ ЖИЗНИ".
—М. —ИЖЕВСК, 2002. —133 c.

Представленная в монографии проф. Г.П. Гладышева термодинамическая теория дает возможность с позиций законов термодинамики и закона временных иерархий объяснить возникновение и эволюционное развитие живых существ как в филогенезе, так и в онтогенезе, а также разработать практические рекомендации по коррекции фактического питания отдельных групп населения.

Данная теория опирается на достижения классического естествознания. Все постулаты и теоретические построения, предлагаемые автором, полностью соответствуют общим законам природы и, как правило, согласуются с выводами, признанными современной наукой. Ключом к новому является закон временных иерархий, сформулированный автором. Автору удалось расширить представления классической термодинамики и применить его к открытым иерархическим эволюционирующим биологическим системам.

Основное внимание в книге обращено на достижения супрамолекулярной термодинамики — нового раздела науки, основы которого фактически были заложены автором еще в 1977 г. в рамках развития классических представлений о межмолекулярных взаимодействиях.

"Для познания мира нужен метод", — говорил Р. Декарт. Теперь существуют 2 метода: индуктивный и дедуктивный. В настоящее время при изучении сложных биологических систем, как правило, используется индуктивный метод, основывающийся на умозаключениях от фактов к общему утверждению (от частного к общему). Однако, учитывая сложность живых объектов при применении индуктивного подхода, рассчитывать на успех построения общих теорий и моделей возникновения жизни практически невозможно. Поэтому автор использовал дедуктивный метод, который опирается на использование последовательных умозаключений, связанных отношениями логических утверждений (от общего к частному).

Как известно, теория Ч. Дарвина и А. Уоллеса, являясь общебиологической теорией, описывает эволюцию форм живых существ на уровне популяций. Эта теория занимается выявлением движущих сил биологической эволюции, филогенеза и онтогенеза. Автор использовал термодинамический подход (метод) для пояснения явлений природы, который основывается на представлении о состоянии равновесия. Ведь термодинамика отвечает на вопрос: куда направлен процесс, прежде, чем будет достигнуто равновесие. Следует заметить, что исследователи, изучая эволюцию и старение живых существ, в том числе человека, до последнего времени опирались только на кинетический подход (метод), который изучает скорости процессов и механизмы их протекания.

Для создания своей физической теории биологической эволюции и старения автор использовал подход Дж.У. Гиббса, творца термодинамической теории. Изучая основы устройства биомира, автор открыл закон временных иерархий, согласно с которым любая высшая иерархическая структура возникает в результате самосборки — термодинамической самоорганизации структур низшей иерархии. При этом средние времена жизни структур-элементов любой низшей временной иерархии в биомассе, как правило, значительно меньше средних времен жизни структур любой высшей временной иерархии. Так, время жизни молекул аминокислот существенно меньше времени жизни молекул белков в клетке. В свою очередь, время жизни клеточных белков значительно меньше, чем время жизни самих клеток. Клетки, как правило, живут значительно меньше, чем длится жизнь организма, а продолжительность жизни организма намного меньше продолжительности жизни образуемых ими популяций. Указанная закономерность связана с обменом веществ различных иерархий в биосистемах. Исходя из изложенного, Г.П. Гладышев математически записал закон временных иерархий.

На основании закона временных иерархий автор попытался объяснить ряд известных фактов и дать практические рекомендации, в частности, для геронтологии и геродиететики. Проф. Г.П. Гладышев предложил термодинамическую теорию старения. Автор считает, что омолаживание организма возможно (на фоне постоянных его генетических характеристик) только за счет изменения условий среды обитания. Так, если изменить режим питания, увеличивая в рационе количество непредельных жирных кислот, то липосодержащие надмолекулярные структуры могут омолаживаться. Это следствие термодинамической теории старения, предложенной автором, согласуется с опытом клинической практики лечения больных атеросклерозом минетолом — препаратом, получаемым из льняного масла. Подтверждением данной теории является и то, что северные народы, использующие в пищу рыбу холодных морей, меньше болеют сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Проф. Г.П. Гладышев полагает, что диеты, включающие "термодинамически эволюционно молодые" продукты растительного и животного происхождения, способствуют долголетию и улучшают качество жизни человека. Показатель степени "эволюционной молодости" натурального пищевого продукта определяется его химическим составом и надмолекулярной структурой. Химический состав и надмолекулярная структура продукта, в свою очередь, зависят от его онтогенетического и филогенетического возрастов, а также от среды обитания организма — источника этого продукта. Важной количественной характеристикой "геронтологической полезности" натурального пищевого продукта является величина удельной функции образования его надмолекулярной структуры Гиббса.

Автор считает, что если пациент питается биомассой древних — эволюционно неразвитых видов растений и животных, например водорослями, моллюсками, хрящевыми рыбами, земноводными причем используя биомассу молодых особей, он в максимально возможной степени обогащает свои биоткани "молодым химическим веществом" — "строительным материалом", соответствующим химическому составу молодого организма. Кроме того, среда обитания организма, чья биомасса используется для приготовления пищи, играет существенную роль в продлении здоровой жизни.

В рамках этой теории легко объяснить давно известные факты значительного продления жизни животных при использовании малокалорийных диет или применения лекарственных средств и препаратов, замедляющих процессы усвоения пищи. Для подтверждения своей точки зрения. Проф. П.Г. Гладышев ссылается на высказывания крупных геронтологов, в частности Ольшанского и др. Математическое выражение термодинамической теории старения вводит критерий, позволяющий устанавливать степень старения тканей живых организмов. Ограничение калорийности пищи как раз и способствует сохранению высокого значения этого индекса. Это еще раз напоминает нам о том, что характер питания существенно влияет на продолжительность здоровой жизни человека.

Сформулированный автором принцип, разумеется, не следует считать абсолютным при его использовании. В практических рекомендациях следует учитывать особенности биохимии конкретных групп людей, место их обитания, привычки, экологию питания. Автор приводит примеры использования сформулированного им принципа при составлении диет, уменьшающих риск онкологических заболеваний и способствующих лечению рака. Как известно, развитие злокачественной опухоли сопровождается ее болезненным омоложением: ткань обогащается водой, концентрация липидов резко снижается, концентрация белков также заметно падает. По мнению автора, искусственное увеличение количества низкоплавких липидов в опухоли должно замедлять процесс ее болезненного омоложения, а при профилактике ракового заболевания — уменьшить его риск. Исходя из этого, антираковые диеты должны содержать повышенное количество ненасыщенных жиров, достаточное количество белков, а также витамины. Такие диеты должны иметь ярко выраженную "антистарительную" направленность, чтобы исключить отрицательные геронтологические эффекты у пожилых пациентов. К сожалению, автор абсолютно не использует других выводов относительно геродиететики, обширного опыта, накопленного Институтом геронтологии АМН Украины в процессе многолетних исследований состояния питания долгожителей, а также теорию старения, предложенную академиком В.В. Фролькисом.

Касаясь вопроса биологически активных добавок, автор считает необходимым производить добавки, содержащие все физиологически важные ингредиенты живых тканей, а их дозировка должна приближаться к концентрации этих веществ в тканях молодого организма. По мнению автора, создание препаратов такого типа дало бы возможность омолаживать не только отдельные ткани, но и весь организм в целом.

Проф. Г.П. Гладышевым сформулирован принцип стабильности супрамолекулярных структур биомассы. Понятно, что принцип стабильности химического вещества — термодинамический принцип. Он фактически утверждает стремление биосистемы к эволюции (в онтогенезе и филогенезе), к появлению сравнительно малостабильных структур низших иерархий. Такое эволюционное стремление биосистем как бы омолаживает низшие иерархические структуры и является причиной практически безграничного развития биомира. Экспериментальные исследования на супрамолекулярном уровне не оставляют сомнений в действенности термодинамической теории. Так, природные жиры, имеющие низкие величины плавления, накапливаются в тканях организма при снижении температуры его тела (среды обитания). Это увеличение легко фиксируется по росту йодного числа соответствующих жирнокислотных фракций. Наоборот, при температуре выше оптимальной в клетках увеличивается доля насыщенных жирных кислот, имеющих более высокую температуру плавления.

В работе Г.П. Гладышева обсуждаются примеры конкретных диет, способствующих здоровому образу жизни и омолаживанию организмов в пределах их адаптивных возможностей. Автор считает, что значительные эффекты омолаживания могут быть достигнуты и при употреблении по медицинским показаниям некоторых минеральных вод и различных пищевых продуктов, солевой состав которых близок к составу физиологических жидкостей молодого организма. Например, известно, что соотношение солей натрия и калия в биомассе организма заметно меняется при старении. По мнению автора, обогащение солями калия некоторых тканей организма, несомненно, будет способствовать их омолаживанию. Замечу, что последнее находится в полном соответствии с эмпирическим опытом медицины.

Далее автор приходит к выводу, что в принципе возможно "мягкое" омолаживающее вмешательство в супрамолекулярные структуры ДНК (РНК) путем введения в ядра и другие клеточные элементы инертных, с химической точки зрения, агентов. Подобное направленное воздействие может не способствовать сохранению структуры генов, а влиять на процессы их адаптационного приспособления к изменению условий окружающей среды.

Автор считает, что термодинамическая теория и экспериментальные данные, касающиеся супрамолекулярной термодинамики генов, напоминают о том, что следует весьма взвешенно относиться к рекомендациям использования в пищу трансгенетических продуктов питания. Дело в том, что появление новых генов в генетическом аппарате любого живого организма обязательно приведет к какой-либо трансформации других генов, соседних с новым геном или даже отдаленных от него. Последнее в той или иной мере преобразует структуру хроматина. Эти изменения могут происходить как на коротких, так и длительных временных интервалах. Предсказать последствия таких трансформаций как для самого вида, так и животных, использующих биомассы этого вида в качестве пищи, автор считает весьма затруднительным. Правда, изложенные автором соображения хорошо согласуются с многочисленными данными современной молекулярной генетики о направленном изменении активности некоторых генов в клетках зародышевого пути.

В заключение автор приводит отдельные факты о термодинамической направленности дифференцировки клеток и развития организма.

Так, доказано, что липиды играют не только важную роль в передаче сигналов, межклеточном транспорте, но и в транскрипции генов. Поскольку живые организмы (их биоткани) быстро адаптируются к природе используемых в пищу жиров, ясно, что характер питания влияет как на работу генетического аппарата, так и на постепенное закрепление отдельных генетических признаков. Это согласуется с существованием обратной связи между биоструктурами различных иерархий.

Есть основание полагать, что геном эмбриональных стволовых клеток сохраняет способность выбирать соответствующую программу развития, которая, по мнению автора, определяется функционированием генов через "механизм" термодинамической востребованности.

Профессор Смоляр В.И.


| Зміст |