Азот не поддерживает горения. Живое существо, оказавшись в атмосфере чистого азота, погибает. И именно этим объясняется название азота — безжизненный.
Но если бы ученые XVIII века знали о химическом составе белковых веществ, они ни за что не назвали бы азот азотом. Разве можно считать безжизненным газ, который входит в состав белков — веществ, являющихся носителями жизни! Из белков строятся ткани человеческого тела, белки входят в состав растительных клеток. Белки — это жизнь, а азот — необходимейшая составная часть белковых молекул.
Свое название белки получили от студенистого вещества птичьих яиц, которое при нагревании свертывается, становится, белым и упругим.
Когда ученые научились исследовать химический состав органических соединений, они отнесли к классу белков все вещества, родственные по химическому составу белку птичьих яиц, т. е. содержащих, кроме углерода, водорода и кислорода, также и азот.
В начале XIX века было установлено, что белковые вещества являются носителями жизни. Интерес к белкам после этого открытия возрос необычайно. Исследованиями белков занялись тысячи ученых. И чем глубже естествоиспытатели проникали в эту область, тем увлекательней и загадочней она становилась.
Выявилось, что в природе существует своеобразное «разделение труда». Первоначальные белковые вещества почти исключительно вырабатываются — как это установили советские ученые — почвенными микроорганизмами— клубеньковыми бактериями. В каждом грамме плодородной почвы содержится в среднем 2—3 миллиарда микроорганизмов! Общий вес микробов в пахотном слое одного гектара чернозема составляет примерно 7 тонн! Растения пользуются белковыми веществами, которые подготовлены для них микроорганизмами, и частично вырабатывают их
сами. Человек и животные пользуются готовыми белковыми веществами. Они перестраивают их в своем организме. Эти белковые вещества служат «ремонтными» и «строительными» материалами для мышц, нервов, кожи и других тканей.
Так как организм человека сам белковые вещества не вырабатывает из отдельных химических элементов, а пользуется готовыми, то совершенно очевидно, что наша пища должна содержать белковые вещества самого различного качества
Количество белков для взрослого человека равно примерно 100 граммам в сутки. Этой порции «строительного» материала вполне достаточно для ремонта изношенных тканей.
Ученые, исследовавшие работу пищеварительных органов, выяснили, что белковые вещества, попадая в желудок и кишечник, распадаются на составные части. Этот распад происходит под влиянием веществ, называемых ферментами. Главнейшую роль играют ферменты пепсин и трипсин.
Пепсин и трипсин, подобно топорикам, раскалывают белковые молекулы на составные части, которые поступают в кровь, а кровь транспортирует их по всему организму — она доставляет «стройматериалы» к месту «работы».
Исследования ферментов показали, что они тоже относятся к белковым веществам.
В тканях нашего тела осколки белковых молекул снова складываются вместе, но только не в том порядке, в каком они находились в пище. Обратный процесс воссоздания белковых веществ тоже происходит под действием ферментов, действующих подобно молоточкам, — они сколачивают белковые молекулы.
Ферменты-«молоточки» — тоже белки.
Следовательно, белковые вещества служат нам не только пищей, но и помогают переваривать пищу, усваивать ее и строить новые ткани.
Ферменты-«топорики» и ферменты-«молоточки» полезны не только внутри организма. Ферменты, вырабатываемые дрожжами, различными грибками, перерабатывают виноградный сок в вино, вино в уксус. Они подымают тесто, делают наш хлеб вкусным и воздушным. Ферменты служат сыроварам. Все сорта сыра образуются благодаря различным ферментам. Ферменты дают нам простоквашу, кефир, кислую капусту, соленые огурцы, моченые яблоки.
И все эти ферменты — тоже белки. Значит, белки приготовляют нам пищу.
Количество белковых веществ различных видов необычайно велико.
В шерсти содержится белок — кератин, в натуральном шелке — фиброин. Значит, белковые вещества одевают нас.
В сухожилиях и соединительной ткани содержится белковое вещество коллаген. Слово коллаген означает «рождающий клей». И это название справедливо: вываривая кости с сухожилиями, получают столярный клей, который состоит в основном из продукта распада белка — коллагена.
В конце прошлого столетия русский ботаник Д. О. Ивановский открыл существование вирусов — мельчайших возбудителей различных болезней. Вирусы — наши злейшие враги. Проникая в организм, они вызывают тяжелые заболевания — грипп, энцефалит, корь, оспу. Вирусы поражают не только человека, но и животных, и растения. Они приносят неисчислимые убытки народному хозяйству.
Вирусы — тоже белковые вещества.
Вскоре после открытия Ивановского ученые нашли еще один вид мельчайших телец, но не вредных, а полезных. Их назвали бактериофагами — «пожирателями бактерий», так как они уничтожают болезнетворные бактерии. Бактериофаги спасают человека от многих заразных желудочных заболеваний.
Бактериофаги — тоже белковые вещества.
Перед учеными раскрывается обширнейший удивительный мир белковых веществ — мир, полный своеобразия и ни на что не похожий.
Мы — это белковые вещества, наша пища — белки; ферменты, приготовляющие пищевые продукты и способствующие усвоению питательных веществ, — белки. Белки нас одевают. Среди белков есть злейшие наши враги, есть и друзья.
Понятно, что ученые стали исследовать белковые вещества, чтобы понять их строение, научиться ими пользоваться.
Ни одно другое вещество не играет в нашей жизни такой исключительной, огромной роли, как белок.