RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 11, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2010

 / 

Апрель

←  →

Из истории физики


Как в XX веке физики, химики и биологи отвечали на вопрос: что есть жизнь?

 а,  б
а Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, ул. Бутлерова 5-а, Москва, 117485, Российская Федерация
б National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA

Анализируются наиболее существенные достижения в биологии ХХ в. и рассматривается, как на протяжении ХХ в. физики, химики и биологи отвечали на вопрос: что есть жизнь? Одним из самых значительных научных достижений ХХ в. является открытие биолога Дж. Уотсона и физиков Ф. Крика и М. Уилкинса, связанное с установлением структуры ДНК. Обсуждаются также работы известных учёных США и Европы — Э. Шрёдингера, Л. Полинга, М. Перутца, Дж. Кендрью, а также российских учёных Н.К. Кольцова, Н.В. Тимофеева-Ресовского, Г.А. Гамова, А.М. Оловникова. Сейчас, когда уже известны структуры ДНК и генома человека, всё большее число учёных начинают осознавать, что мы не знаем чего-то самого главного. В ХХ в. при изучении структуры нуклеиновых кислот за пределами теоретического анализа и осмысления, по мнению авторов статьи, оказался принцип циклической организации ДНК. В связи с этим анализируется принцип цикличности, который по степени всеобщности можно было бы поставить в один ряд с атомарным принципом строения вещества.

Текст pdf (2,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0180.201004d.0393
PACS: 01.65.+g, 01.70.+w, 87.15.−v (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0180.201004d.0393
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2010/4/d/
000280543000004
2-s2.0-77958523389
2010PhyU...53..377R
Цитата: Реутов В П, Шехтер А Н "Как в XX веке физики, химики и биологи отвечали на вопрос: что есть жизнь?" УФН 180 393–414 (2010)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Reutov V P, Schechter A N “How in the 20th century physicists, chemists and biologists answered the question: what is life?” Phys. Usp. 53 377–396 (2010); DOI: 10.3367/UFNe.0180.201004d.0393

Список литературы (138) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (16) Похожие статьи (20)

  1. Шноль С Э Физико-химические факторы биологической эволюции (М.: Наука, 1979); Shnoll S E The Physicochemical Factors of Biological Evolution (Chur: Harwood Acad., 1981)
  2. Птицына И Б, Музалевский Ю С Дни медицины и биологии в Петербурге (СПб.: Росток, 1998) с. 43-61
  3. Птицына И Б, Музалевский Ю С в кн. Бауэр Э С. Теоретическая биология (СПб.: Росток, 2002) с. 50-88
  4. Жвирблис В Е Рос. хим. журн. 38 107 (1994)
  5. McMurray W C Essentials of Human Metabolism: the Relationship of Biochemistry to Human Physiology and Disease (Hagerstown, Md.: Medical Dept., Harper & Row, 1977); Мак-Мюррей У Обмен веществ у человека: Основы учения о взаимосвязи биохимии с физиологией и патологией (М.: Мир, 1980)
  6. Орбели Л А Избранные труды (М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1961-1968)
  7. Darwin C On the Origin of Species by Means of Natural Selection (London: J. Murray, 1859); Дарвин Ч Происхождение видов путем естественного отбора или сохранение избранных пород в борьбе за жизнь (М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1939)
  8. Bernal J D The Origin of Life (Cleveland: World Publ. Co., 1967); Бернал Дж Возникновение жизни (М.: Мир, 1969)
  9. Опарин А И Возникновение жизни на Земле 3-е изд. (М.: Изд-во АН СССР, 1957); Oparin A I The Origin of Life 2nd ed. (Mineola: Dover Publ., 2003)
  10. Haldane J B S New Biol. 16 12 (1954)
  11. Берг Л С Труды по теории эволюции, 1922 - 1930 (Л.: Наука, 1977)
  12. Broda E The Evolution of the Bioenergetic Processes (Oxford: Pergamon Press, 1975); Брода Э Эволюция биоэнергетических процессов (М.: Мир, 1978)
  13. Calvin M Chemical Evolution; Molecular Evolution Towards the Origin of Living Systems on the Earth and Elsewhere (New York: Oxford Univ. Press, 1969); Кальвин М Химическая эволюция. Молекулярная эволюция, ведущая к возникновению живых систем на Земле и на других планетах (М.: Мир, 1971)
  14. Quastler H The Emergence of Biological Organization (New Haven: Yale Univ. Press, 1964); Кастлер Г Возникновение биологической организации (М.: Мир, 1967)
  15. Kenyon D H, Steinman G Biochemical Predestination (New York: McGraw-Hill, 1969); Кеньон Д, Стейнман Г Биохимическое предопределение (М.: Мир, 1972)
  16. Любищев А А Проблемы формы, систематики и эволюции организмов (М.: Наука, 1982)
  17. Руденко А П Философия биологии: вчера, сегодня, завтра (Отв. ред. И К Лисеев) (М.: Институт философии РАН, 1996) с. 98
  18. Rutten M G The Origin of Life by Natural Causes (Amsterdam: Elsevier, 1971); Руттен М Происхождение жизни (естественным путем) (М.: Мир, 1973)
  19. Fox R F Energy and the Evolution of Life (New York: W.H. Freeman, 1988); Фокс Р Энергия и эволюция жизни на Земле (М.: Мир, 1992)
  20. Fox S W, Dose K Molecular Evolution and the Origin of Life (San Francisco: W.H. Freeman, 1972); Фокс С, Дозе К Молекулярная эволюция и возникновение жизни (М.: Мир, 1975)
  21. Eigen M "Selforganization of matter and the evolution of biological macromolecules" Naturwissenschaften 58 465 (1971); Эйген М Самоорганизация материи и эволюция биологических макромолекул (М.: Мир, 1973)
  22. Яблоков А В, Юсуфов А Г Эволюционное учение 2-е изд. (М.: Высшая школа, 1981)
  23. Грушевицкая Т Г, Садохин А П Концепции современного естествознания (М.: Высшая школа, 1998)
  24. Orgel L E Trends Biochem. Sci. 23 491 (1998)
  25. Альтштейн А Д Мол. биол. 21 309 (1987)
  26. Cпирин А С Вестн. РАН 73 117 (2003); Spirin A S Herald Russ. Acad. Sci. 73 30 (2003)
  27. Gilbert W Nature 319 618 (1986)
  28. Sagan C (Ed.) Communication with Extraterrestrial Intelligence (Cambridge: MIT Press, 1973)
  29. Bradbury R, Clarke A C, Murray B, Sagan C, Sullivan W Mars and the Mind of Man (New York: Harper & Row, 1973)
  30. Sagan C Other Worlds (New York: Bantam Books, 1975)
  31. Войткевич Г В Возникновение и развитие жизни на Земле (М.: Наука, 1988); Voitkevich G V Origin and Development of Life on Earth (Moscow: Mir, 1990)
  32. Воронцов Н Н Развитие эволюционных идей в биологии (М.: Прогресс-Традиция. ABF, 1999)
  33. Завадский К М Развитие эволюционной теории после Дарвина (1859 - 1920-е гг.) (Л.: Наука, 1973)
  34. Бляхер Л Я (Ред.) История биологии с древнейших времен до наших дней. Т. 2. История биологии с начала ХХ века до наших дней (М.: Наука, 1975)
  35. Kimura M The Neutral Theory of Molecular Evolution (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1983); Кимура М Молекулярная эволюция: теория нейтральности (М.: Мир, 1985)
  36. Четвериков С С "О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики" Классики советской генетики. 1920 - 1940 (Отв. ред. П М Жуковский) (Л.: Наука, 1968); Chetverikov S S Proc. Am. Philos. Soc. 105 167 (1961)
  37. Блюменфельд Л А О сущности жизни (Отв. ред. Г М Франк) (М.: Наука, 1964) с. 121-128
  38. Астауров Б Л Вопр. философии (2) 70 (1972)
  39. Блюменфельд Л А Проблемы биологической физики (М.: Наука, 1974); Blumenfeld L A Problems of Biological Physics (Berlin: Springer-Verlag, 1981)
  40. Блюменфельд Л А Решаемые и нерешаемые проблемы биологической физики (М.: УРСС, 2002)
  41. Watson J D, Crick F H C Nature 171 737 (1953)
  42. Wilkins M H F, Stokes A R, Wilson H R Nature 171 738 (1953)
  43. Franklin R E, Gosling R G Nature 171 740 (1953)
  44. Тарантул В З Геном человека. Энциклопедия, написанная четырьмя буквами (М.: Языки славянской культуры, 2003)
  45. Урманцев Ю А Симметрия в природе и природа симметрии (М.: Мысль, 1974)
  46. Реутов В П Биохимия 67 353 (2002); Reutov V P Biochemistry 67 293 (2002)
  47. Wigner E P Symmetries and Reflections: Scientific Essays (Cambridge, Mass.: MIT Press, 1970); Вигнер Э Инвариантность и законы сохранения. Этюды о симметрии (М.: Мир, 1971)
  48. Weyl H Symmetry (Princeton: Princeton Univ. Press, 1952); Вейль Г Симметрия (М.: УРСС, 2003)
  49. Waddington C H Towards a Theoretical Biology Vol. 1 (Ed. C H Waddington) (Chicago: Aldine Pub. Co., 1968); Уоддингтон К На пути к теоретической биологии Т. 1 (Под ред. К Уоддингтона) (М.: Мир, 1970) с. 11
  50. Glansdorff P, Prigogine I Thermodynamic Theory of Structure, Stability and Fluctuations (London: Wiley-Intersci., 1971); Гленсдорф П, Пригожин И Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций (М.: Мир, 1973)
  51. Prigogine I The End of Certainty: Time, Chaos, and the New Laws of Nature (New York: Free Press, 1997); Пригожин И Конец определенности. Время, хаос и новые законы природы (М.-Ижевск: РХД, 2001)
  52. Prigogine I, Stengers I Order out of Chaos: Man's New Dialogue with Nature (Boulder, C.O.: New Science Library, 1984); Пригожин И, Стенгерс И Время, хаос, квант. К решению парадокса времени (М.: УРСС, 2001)
  53. Чайковский Ю В Эволюция (М.: Центр системных исследований, 2003)
  54. Чернавский Д С УФН 170 157 (2000); Chernavskii D S Phys. Usp. 43 151 (2000)
  55. Lewin B Genes 2nd ed. (New York: Wiley, 1985); Льюин Б Гены (М.: Мир, 1987)
  56. Alberts B et al. Molecular Biology of the Cell 2nd ed. (New York: Garland Publ., 1989); Альбертс Б и др. Молекулярная биология клетки Т. 1-3 2-е изд. (М.: Мир, 1994)
  57. Virchow R Die Cellularpathologie in ihrer Begrundung auf physiologische und pathologische Gewebelehre (Berlin: A. Hirschnald, 1958); Virchow R Cellular Pathology as Based Upon Physiological and Pathological Histology (Birmingham, Ala.: Classics of Medicine Library, 1978); Вирхов Р Целлюлярная патология как учение, основанное на физиологической и патологической гистологии (1865)
  58. Sudhoff K (Ed.) Rudolf Virchow und die deutschen Naturforscherversammlungen (Leipzig: Acad. Verlag, 1922)
  59. Raff R A, Kaufman T C Embryons, Genes, and Evolution: the Developmental-Genetic Basis of Evolutionary Change (New York: Macmillan, 1983); Рэфф Р, Кофмен Т Эмбрионы, гены и эволюция (М.: Мир, 1986)
  60. Ярушина Т И Методологические проблемы биологии и медицины (Труды Моск. гос. мед. ин-та, Т. 31 Раздел 1. Сер. Философия, Вып. 1. Под ред. М Б Туровского) (М.: Второй Моск. гос. мед. ин-т им. Н.И. Пирогова, 1974) с. 5-37
  61. Watson J D Molecular Biology of the Gene 3rd ed. (Menlo Park, Calif.: W.A. Benjamin, 1976); Уотсон Дж Молекулярная биология гена (М.: Мир, 1978)
  62. Schrödinger E What is Life? The Physical Aspects of the Living Cell (Cambridge: Cambridge University Press, 1944); Шрёдингер Е Что такое жизнь? С точки зрения физика (М.: Атомиздат, 1972)
  63. Schrödinger E What is Life? The Physical Aspect of the Living Cell and Mind and Matter (Cambridge: Univ. Press, 1967)
  64. Turing A M Mind 59 433 (1950)
  65. Ridley M Genome: the Autobiography of a Species in 23 Chapters (New York: HarperCollins, 1999); Ридли М Геном: автобиография вида в 23 главах (М.: Эксмо, 2008)
  66. Hershey A Д, Chase M J. Gen. Physiol. 36 39 (1952)
  67. Watson J D The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA (New York: Atheneum, 1968)
  68. Cochran W, Crick F H, Vand V Acta Crystallogr. 5 581 (1952)
  69. Андреева Н С Природа (8) 74 (2006)
  70. Engels F Dialektik der Natur (Berlin: Dietz, 1951); Engels F Dialectics of Nature (Moscow: Progress Publ., 1964); Энгельс Ф Диалектика природы (М.: Политиздат, 1982)
  71. Wilkins M The Third Man of the Double Helix: The Autobiography of Maurice Wilkins (Oxford: Oxford Univ. Press, 2003)
  72. Корочкин Л И, Фридман С А Природа (8) 75 (2004)
  73. Watson J D et al. (Eds) Molecular Biology of the Gene 5th ed. (New York: Benjamin Cummings, 2003)
  74. Watson J D, Berry A DNA: The Secret of Life (New York: Random House, 2003)
  75. Maddox B Rosalind Franklin: The Dark Lady of DNA (New York: HarperCollins, 2002)
  76. Bernal J D Proc. R. Soc. Lond. B 141 71 (1953)
  77. Bernal J D Nature 169 1007 (1952)
  78. Bernal J D Q. Rev. Biophys. 1 81 (1968)
  79. Pauling L The Nature of the Chemical Bond, and the Structure of Molecules and Crystals; an Introduction to Modern Structural Chemistry 2nd ed. (London: Oxford Univ. Press, 1940); Паулинг Л Природа химической связи (М.-Л.: Госхимиздат, 1947)
  80. Wheland G W The Theory of Resonance and Its Application to Organic Chemistry (New York: J. Wiley and Sons, 1944); Уэланд Дж Теория резонанса и ее применение в органической химии (М.: Мир, 1948)
  81. Perutz M F Is Science Necessary? Essays on Science and Scientists (New York: Cold Spring Harbor Press, 1989)
  82. Perutz M F, Wilkins M H F, Watson J D Science 164 1537 (1969)
  83. Perutz M F I Wish I'd Make You Angry Earlier. Essays on Science, Scientists, and Humanity (Plainview, N.Y.: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1998)
  84. Perutz M F Nature Struct. Biol. 1 667 (1994)
  85. Schechter A N Blood 112 3927 (2008)
  86. Kendrew J C, Perutz M F Proc. R. Soc. Lond. A 194 375 (1948)
  87. Pauling L, Corey R B Proc. Natl. Acad. Sci. USA 37 235 (1951)
  88. Pauling L, Corey R B Proc. Natl. Acad. Sci USA 37 282 (1951)
  89. Pauling L J. Chem. Soc. 1461 (1948)
  90. Pauling L, Corey R B Nature 171 346 (1953)
  91. Pauling L, Corey R B Proc. Natl. Acad. Sci. USA 39 84 (1953)
  92. Кольцов Н К Организация клетки (М.-Л.: Биомедгиз, 1936)
  93. Рокицкий П Ф Природа (7) 24 (1972)
  94. Бабков В В Онтогенез 33 307 (2002); Babkov V V Russ. J. Dev. Biol. 33 255 (2002)
  95. Шноль С Э Герои, злодеи, конформисты отечественной науки 3-е изд. (М.: Либроком, 2010)
  96. Timoféeff-Ressovsky N V, Zimmer K G, Delbrük M Göttingen 1 189 (1935)
  97. Haldane J B S Nature 155 375 (1945)
  98. Watson J D, Crick F H C Nature 171 964 (1953)
  99. Franklin R E, Gosling R G Nature 172 156 (1953)
  100. Watson J D, Crick F H C Nature 171 737 (1953)
  101. Watson J D Genes, Girls, and Gamow: After the Double Helix (New York: Random House, 2002)
  102. Crick F H C J. Mol. Biol. 38 367 (1968)
  103. Schechter A N Nature Struct. Biol. 2 621 (1995)
  104. Оловников А М ДАН СССР 201 1469 (1971); Olovnikov A M Dokl. Biochem. 201 394 (1971)
  105. Olovnikov A M J. Theor. Biol. 41 181 (1973)
  106. Greider C W, Blackburn E H Cell 43 405 (1985)
  107. Blackburn E H, Greider C W, Szostak J W Nature Med. 12 1133 (2006)
  108. Szostak J W, Blackburn E H Cell 29 245 (1982)
  109. Eigen M, Schuster P The Hypercycle, a Principle of Natural Self-organization (Berlin: Springer-Verlag, 1979); Эйген М, Шустер П Гиперцикл: Принципы самоорганизации макромолекул (М.: Мир, 1982)
  110. Попов Е М Проблема белка Т. 3. Структурная организация белка (М.: Наука, 1997)
  111. Krebs H A Harvey Lect. 44 165 (1948)
  112. Krebs H A Biochem. J. 34 460 (1940)
  113. Krebs H A Perspect. Biol. Med. 14 154 (1970)
  114. Krebs H A et al. Biochem. J. 176 733 (1978)
  115. Реутов В П и др. Вопросы медицинской химии 40 (6) 31 (1994)
  116. Реутов В П, Сорокина Е Г Биохимия 63 1029 (1998); Reutov V P, Sorokina E G Biochemistry 63 874 (1998)
  117. Реутов В П, Сорокина Е Г, Каюшин Л П Вестн. Росс. акад. мед. наук (4) 35 (2000)
  118. Реутов В П, Сорокина Е Г, Охотин В Е, Косицын Н С Циклические превращения оксида азота в организме млекопитающих (М.: Наука, 1998)
  119. Реутов В П, Сорокина Е Г, Косицын Н С, Охотин В Е Проблема оксида азота в биологии и медицине и принцип цикличности (М.: УРСС, 2003)
  120. Кузнецов Б Г Очерки физической атомистики ХХ в. (М.: Наука, 1966)
  121. Feynman R The Character of Physical Law (Cambridge: M.I.T. Press, 1965); Фейнман Р Характер физических законов (М.: Наука, 1987)
  122. Малинецкий Г Г "Предисловие" в кн. Пенроуз Р. Новый ум короля: О компьютерах, мышлении и законах физики (М.: ЛКИ, 2008)
  123. Tayler R J The Origin of the Chemical Elements (London: Wykenham Publ., 1972); Тейлер Р Дж Происхождение химических элементов (М.: Мир, 1975)
  124. Рыжов В Н Эволюция Вселенной и происхождение атомов (Саратов: МВУИП "Сигма-плюс", 1998)
  125. Lundberg J O, Weitzberg E, Gladwin M T Nature Rev. Drug Discov. 7 156 (2008)
  126. Samosudova N V, Reutov V P, Larionova N P, Chailakhyan L M Neurosci. Behav. Physiol. 38 363 (2008)
  127. Brown G H, Wolken J J Liquid Crystals and Biological Structures (New York: Academic Press, 1979); Браун Г, Уолкен Дж Жидкие кристаллы и биологические структуры (М.: Мир, 1982)
  128. Жаботинский А М Концентрационные автоколебания (М.: Наука, 1974)
  129. Хренов Н А (Отв. ред.) Циклические ритмы в истории, культуре, искусстве (М.: Наука, 2004)
  130. Скулачев В П Энергетика биологических мембран (М.: Наука, 1989)
  131. Oster G, Wang H Biochim. Biophys. Acta BBA Bioeng. 1458 482 (2000)
  132. Buffon G L Oeuvres Completes Vol. 1-20 (Paris: Pourrat freres et Roret, 1834 - 1835)
  133. Buffon G L L Histoire Naturelle (Paris: De l'Imprimerie Royale, 1749 - 1767); Buffon G L L Natural History (London, 1812); Бюффон Ж Л Всеобщая и частная естественная история. Ч. 1 - 10 (СПб., 1802 - 1827)
  134. Ахутин А В История принципов физического эксперимента (От античности до XVII в.) (М.: Наука, 1976)
  135. Моисеев Н Н, Александров В В, Тарко А М Человек и биосфера: опыт системного анализа и эксперименты с моделями (М.: Наука, 1985)
  136. Moiseev N N To Be or not to Be — Humanity's Dilemma (Moscow: Noosphere, 2002)
  137. Crick F Life Itself: Its Origin and Nature (New York: Simon and Schuster, 1981); Крик Ф Жизнь как она есть: ее зарождение и сущность (М.: Инст. компьют. исслед., 2002)
  138. Orgel L E Science 305 1118 (2004)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение