Какие же задачи ему по плечу в наши дни? Думаю, что речь должна идти прежде всего об использовании целлюлозосодержащих материалов. В Институте биохимии АН СССР уже созданы прекрасные препараты целлюлаз, то есть ферментных комплексов, превращающих целлюлозу в глюкозу.

А какими ресурсами мы в этом плане располагаем? Самая чистая целлюлоза – хлопок, и расходовать его на глюкозу, само собой разумеется, бессмысленно. Но ведь есть еще отходы хлопка, так называемый линт, которого в стране ежегодно скапливается по 250 – 300 тысяч тонн. И этот линт со стопроцентным выходом, то есть полностью, без образования каких-либо побочных продуктов, можно превратить в глюкозу.

Далее, у нас есть отходы вискозной и целлюлозно-бумажной промышленности – тоже почти чистая целлюлоза. Ее переработка может нам дать дополнительно около 200 тысяч тонн, глюкозы.

И, наконец, основной резерв. Совсем недавно ученые Ташкента под руководством академика АН Узбекской ССР X. У. Усманова доказали, что из стеблей хлопчатника, которые называются гуза-пайя, получается прекрасная целлюлоза. Если мы даже не всю, а только часть гуза-пайи сможем «вытащить» для переработки, то это будет огромное достижение. Ведь стебли хлопчатника наполовину состоят из целлюлозы. Перед переработкой из них надо удалить посторонние вещества, в основном лигнин. Хотя этот процесс и не является безотходным производством, но вести его можно с помощью очень мягких химических реагентов. А уже потом, как это было показано в одной из лабораторий нашего института под руководством очень молодого профессора, доктора химических наук, лауреата премии Ленинского комсомола Анатолия Клесова, с помощью ферментов гуза-пайя очень легко превращается в глюкозу.

– А если вернуться от энзимов к биохимии в целом?..

– Специалистам известно, что практически любой биополимер можно облагородить до такой степени, что он будет поедаться животными. Уже достаточно давно в Институте биохимии разработана так называемая «комплексная закваска». Это комплекс микроорганизмов, который выращивается на молочной сыворотке. Он так удачно сбалансирован, что обладает удивительно мощным воздействием на природные биополимеры. Так, эта «комплексная закваска» превращает солому из грубого в сочный корм. Стоимость же ее в прямом смысле слова – копейки.

А вот каким может быть еще один практический выход биохимии. Как известно, с каждым годом все более актуальной становится проблема ликвидации отходов деревообрабатывающей промышленности, сельского хозяйства да и многих миллионов тонн городских отходов. Биохимики доказали, что есть комплекс биохимических процессов, осуществляемых микроорганизмами, с помощью которых любые материалы, содержащие целлюлозу и другие органические биополимеры, можно превращать в метан.

Технологический процесс здесь выглядит крайне просто. Все, от чего надо избавиться, загружается в большую емкость, метан-танк, объемом примерно в тысячу кубических метров. И там начинается медленный, но верный процесс образования метана. Слово «медленный» означает, что он длится месяцами: тысяча тонн исходного материала перерабатывается примерно за два месяца. Почему этот процесс я назвал еще и «верным»? Потому, что он не требует ни воды, ни энергии. Надо только загрузить отходы, а потом использовать образующийся метан для отопления и освещения. Но это не все. Когда процесс метаногенеза закончится, то в наших руках окажется концентрированное органическое удобрение, содержащее калий, фосфор, азот и гуминовые кислоты. Это удобрение, внешне напоминающее чернозем, можно тут же вывозить на поля.

Были сделаны соответствующие подсчеты, которые дали вот какие две цифры. Если мы научимся перерабатывать все имеющиеся в стране биополимерные отходы, то таким путем можно ежегодно получать 170 миллионов тонн условного топлива и около 25 миллионов тонн ценнейших органических удобрений. В стране исследованиями в этом направлении занимаются в Риге, в Институте микробиологии, а технологически процесс переработки биополимеров отработан на Ефремовском и Грозненском нефтеперерабатывающих заводах.

Есть еще одна необычайно важная практическая проблема, решение которой предложили биохимики. Я имею в виду диагностику заболеваний растений. Возьмем, к примеру, картофель. Его клубни могут поражаться шестью видами вируса. Правда, такой вирусный картофель тоже растет и дает урожай, но он бывает почти вполовину меньшим. Значит, надо высевать безвирусный картофель. Для этого каждый картофельный клубень проверяется на присутствие вируса. Заметьте, каждый клубень! Если вирус обнаружен, то картофель идет на корм скоту, если нет, становится посадочным материалом. После того как эта очень трудоемкая операция проведена, вырастает картофель, вырастает почти безвирусным. Клубни нового урожая еще раз высевают и, повторяя это несколько раз, в конце концов получают безвирусный посадочный материал.

Но ведь существуют очень простые иммунохимические приемы, где вездесущие ферменты безошибочно «сигнализируют» нам о наличии таких ничтожных количеств вирусов, которые методами обычного химического анализа обнаружить просто невозможно. Разработкой таких практических методов диагностики вирусных заболеваний занимаются, в частности, биохимики МГУ. Это общий метод, который применим не только к болезням растений, но и животных, а также и самого человека.

Словом, можно сказать, что буквально все химические процессы, протекающие в микроорганизмах, представляют или могут представлять огромный практический интерес. Я еще раз хочу повторить, что в смысле практической отдачи биохимия – наука с неисчерпаемым потенциалом.

– «Смена» – молодежный журнал. Что бы вы хотели пожелать тем молодым людям, которые решат посвятить себя биохимии и, быть может, вашей любимой энзимологии?

– Испытать радость научного творчества, о которой один из основоположников биохимии, Л. Пастер, сказал так: «Думать, что открыл важный научный факт, томиться лихорадочной жаждой возвестить о нем – и сдерживать себя днями, неделями, годами, бороться с собой, стараться разрушить собственные опыты и не объявлять о своем открытии, пока не исчерпал всех противоположных гипотез».

И конечно, всегда помнить о том, что

Хоть ум людей и смел –

Лишь первую страницу

Едва прочел он

В книге мирозданья...

• Страницы:
• предыдущая
• 1
• 2
• 3

Представьтесь или зарегистрируйтесь, чтобы участвовать в обсуждении.