рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Биография

Работа сделанна в 2001 году

Биография - Реферат, раздел Медицина, - 2001 год - Лайнус Карл Полинг : "Как жить долго и быть здоровым" Биография. Американский Химик Лайнус Карл Полинг Паулинг Родился В Портленде ...

Биография. Американский химик Лайнус Карл Полинг Паулинг родился в Портленде штат Орегон, в семье Льюси Айзабелл Дарлинг Полинг и Хермана Хенри Уильяма Полинга, фармацевта. Полинг-старший умер, когда его сыну исполнилось 9 лет. Полинг с детства увлекался наукой. Вначале он собирал насекомых и минералы. В 13-летнем возрасте один из друзей Полинг приобщил его к химии, и будущий ученый начал ставить опыты.

Делал он это дома, а посуду для опытов брал у матери на кухне. Лайнус посещал Вашингтонскую среднюю школу в Портленде, но не получил аттестата зрелости. Тем не менее, он записался в Орегонский государственный сельскохозяйственный колледж позже он стал Орегонским государственным университетом в Корваллисе, где изучал главным образом химическую технологию, химию и физику. Чтобы поддержать материально себя и мать, он подрабатывал мытьем посуды и сортировкой бумаги.

Когда Полинг учился на предпоследнем курсе, его как на редкость одаренного студента приняли на работу ассистентом на кафедру количественного анализа. На последнем курсе он стал ассистентом по химии, механике и материалам. Получив в 1922г. степень бакалавра естественных наук в области химической технологии, Полинг приступил к подготовке докторской диссертации по химии в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене.

Полинг был первым в Калифорнийском технологическом институте, кто по окончании этого высшего учебного заведения сразу стал работать ассистентом, а затем преподавателем на кафедре химии. В 1925г. ему была присуждена докторская степень по химии summa cum laude с наивысшей похвалой лат В течение последующих двух лет он работал исследователем и был членом Национального научно-исследовательского совета при Калифорнийском технологическом институте. В 1927г. П. получил звание ассистент-профессора, в 1929 - адъюнкт-профессора, а в 1931г профессора химии.

Работая все эти годы исследователем, Полинг стал специалистом по рентгеновской кристаллографии - прохождению рентгеновских лучей через кристалл с образованием характерного рисунка, по которому можно судить об атомной структуре данного вещества. Применяя этот метод, Лайнус изучал природу химических связей в бензоле и других ароматических соединениях соединениях, которые, как правило, содержат одно или несколько бензольных колец и обладают ароматичностью. Стипендия Гуггенхейма позволила ему провести учебный год за изучением квантовой механики у Арнольда Зоммерфельда в Мюнхене, Эрвина Шредингера в Цюрихе и у Нильса Бора в Копенгагене.

Созданной Шредингером в 1926г. квантовой механике, которая была названа волновой механикой, и изложенному Вольфгангом Паули в 1925г. принципу запрета предстояло оказать глубокое влияние на изучение химических связей. В 1928г. Полинг выдвинул свою теорию резонанса, или гибридизации, химических связей в ароматических соединениях, которая основывалась на почерпнутой из квантовой механики концепции электронных орбиталей.

В более старой модели бензола, которая время от времени еще использовалась для удобства, три из шести химических связей связывающих электронные пары между смежными атомами углерода были одинарными связями, а остальные три - двойными. Одинарные и двойные связи чередовались в бензольном кольце. Таким образом, бензол мог обладать двумя возможными структурами в зависимости от того, какие связи были одинарными, а какие - двойными.

Известно было, однако, что двойные связи короче, чем одинарные, а дифракция рентгеновских лучей показывала, что все связи в молекуле углерода имеют равную длину. Теория резонанса утверждала, что все связи между атомами углерода в бензольном кольце были промежуточными по характеру между одинарными и двойными связями. Согласно модели Полинга, бензольные кольца можно рассматривать как гибриды их возможных структур. Эта концепция оказалась чрезвычайно полезной для предсказания свойств ароматических соединений.

В течение последующих нескольких лет Лайнус продолжал изучать физико-химические свойства молекул, особенно связанных с резонансом. В 1934г. он обратил внимание на биохимию, в частности на биохимию белков. Совместно с А.E.Мирски он сформулировал теорию строения и функции белка, вместе с Ч.Д.Корвеллом изучал влияние оксигенирования насыщения кислородом на магнитные свойства гемоглобина, кислородсодержащего белка в красных кровяных клетках.

Когда в 1936г. умер Арту Нойес, Полинг был назначен деканом факультета химии и химической технологии и директором химических лабораторий Гейтса и Креллина в Калифорнийском технологическом институте. Находясь на этих административных должностях, он положил начало изучению атомной и молекулярной структуры белков и аминокислот мономеров, из которых состоят белки с применением рентгеновской кристаллографии, а в учебном 1937-1938гг. был лектором по химии в Корнеллском университете в Итаке штат Нью-Йорк. В 1942г. ему и его коллегам, получив первые искусственные антитела, удалось изменить химическую структуру некоторых содержащихся в крови белков, известных как глобулины.

Антитела представляют собой молекулы глобулина, выработанные специальными клетками в ответ на вторжение в тело антигенов чуждых веществ, таких, как вирусы, бактерии и токсины. Антитело сочетается с особым видом антигена, который стимулирует его образование.

Полинг выдвинул верный постулат, что трехмерные структуры антигена и его антитела комплементарны и, таким образом, несут ответственность за образование комплекса антиген - антитело. В 1947г. он и Джордж У.Бидл получили субсидию для проведения рассчитанных на пять лет исследований механизма, с помощью которого вирус полиомиелита разрушает нервные клетки. В течение следующего года Полинг занимал должность профессора Оксфордского университета. Работа над серповидноклеточной анемией началась в 1949г когда он узнал, что красные кровяные клетки больных этой наследственной болезнью становятся серповидными только в венозной крови, где низок уровень содержания кислорода.

На основе знания химии гемоглобина П. немедленно выдвинул предположение, что серповидная форма красных клеток вызывается генетическим дефектом в глубине клеточного гемоглобина. Молекула гемоглобина состоит из железопорфирина, который называется гема, и белка глобина. Это предположение - наглядное свидетельство удивительной научной интуиции, столь характерной для Полинга.

Три года спустя ученому удалось доказать, что нормальный гемоглобин и гемоглобин, взятый у больных серповидноклеточной анемией, можно различать с помощью электрофореза, метода разделения различных белков в смеси. Сделанное открытие подтвердило убеждение П. в том, что причина аномалии кроется в белковой части молекулы. В 1951г. П. и Р.Б.Кори опубликовали первое законченное описание молекулярной структуры белков. Это был результат исследований, длившихся долгих 14 лет. Применяя методы рентгеновской кристаллографии для анализа белков в волосах, шерсти, мускулах, ногтях и других биологических тканях, они обнаружили, что цепи аминокислот в белке закручены одна вокруг другой таким образом, что образуют спираль.

Это описание трехмерной структуры белков ознаменовало крупный прогресс в биохимии. Но не все научные начинания Лайнуса оказывались успешными. В начале 50-хгг. он сосредоточил свое внимание на дезоксирибонуклеиновой кислоте ДНК - биологической молекуле, которая содержит генетический код. В 1953г когда ученые в разных странах мира пытались установить структуру ДНК, П. опубликовал статью, в которой описывал эту структуру как тройную спираль, что не соответствует действительности.

Несколько месяцев спустя Фрэнсис Крик и Джеймс Д.Уотсон опубликовали свою ставшую знаменитой статью, в которой молекула ДНК описывалась как двойная спираль. В 1954г. Полингу была присуждена Нобелевская премия по химии за исследование природы химической связи и ее применение для определения структуры соединений. В своей Нобелевской лекции Полинг предсказал, что будущие химики станут опираться на новую структурную химию, в т. ч. на точно определенные геометрические взаимоотношения между атомами в молекулах и строгое применение новых структуральных принципов, и что благодаря этой технологии будет, достигнут значительный прогресс в решении проблем биологии и медицины с помощью химических методов. Несмотря на то, что в юные годы, которые пришлись на первую мировую войну, Полинг был пацифистом, во время второй мировой войны ученый занимал официальный пост члена Национальной научно-исследовательской комиссии по обороне и работал над созданием нового ракетного топлива и поисками новых источников кислорода для подводных лодок и самолетов.

В качестве сотрудника Управления научных исследований и развития он внес значительный вклад в разработку плазмозаменителей для переливания крови и для военных нужд. Однако вскоре после того, как США сбросили атомные бомбы на японские города Хиросиму и Нагасаки, Полинг начал кампанию против нового вида оружия и в 1945-1946гг являясь членом Комиссии по национальной безопасности, читал лекции об опасностях ядерной войны.

В 1946г. он стал одним из основателей Чрезвычайного комитета ученых-атомщиков, учрежденного Альбертом Эйнштейном и 7 другими прославленными учеными с тем, чтобы добиваться запрещения испытаний ядерного оружия в атмосфере.

Четыре года спустя гонка ядерных вооружений уже набрала скорость и Полинг выступил против решения своего правительства о создании водородной бомбы, призвав положить конец всем испытаниям ядерного оружия в атмосфере.

В начале 50-хгг когда и США, и СССР провели испытания водородных бомб и уровень радиоактивности в атмосфере повысился, он использовал свой немалый талант оратора, чтобы обнародовать возможные биологические и генетические последствия выпадения радиоактивных осадков.

Озабоченность ученого потенциальной генетической опасностью отчасти объяснялась проводимыми им исследованиями молекулярных основ наследственных заболеваний. Полинг и 52 других нобелевских лауреата подписали в 1955г. Лайнаускую декларацию, призывавшую положить конец гонке вооружений. Когда в 1957г. Полинг составил проект воззвания, в котором содержалось требование прекратить ядерные испытания, его подписало более 11 тыс. ученых из 49 стран мира, и среди них свыше 2 тыс. американцев. В январе 1958г. Лайнус представил этот документ Дагу Хаммаршёльду, который был тогда генеральным секретарем ООН. Предпринятые им усилия внесли свой вклад в учреждение Пагуошского движения за научное сотрудничество и международную безопасность, первая конференция сторонников которого состоялась в 1957г. в Пагуоше провинция Новая Шотландия, Канада и которому, в конечном счете, удалось способствовать подписанию договора о запрещении ядерных испытаний.

Такая серьезная общественная и личная озабоченность по поводу опасности заражения атмосферы радиоактивными веществами привела к тому, что в 1958г несмотря на отсутствие какого бы то ни было договора, США, СССР и Великобритания добровольно прекратили испытания ядерного оружия в атмосфере. Однако усилия Полинга, направленные на то, чтобы добиться запрета испытаний ядерного оружия в атмосфере, встречали не только поддержку, но и значительное сопротивление.

Такие известные американские ученые, как Эдвард Теллер и Уиллард Ф.Либби, оба члены Комиссии по атомной энергии США, утверждали, что Полинг преувеличивает биологические последствия выпадения радиоактивных осадков. Он также наталкивался на политические препятствия из-за приписываемых ему просоветских симпатий.

В начале 50-хгг. у ученого были трудности с получением паспорта для выезда за рубеж Ред и он получил паспорт без всяких ограничений только после того, как был награжден Нобелевской премией. Как это ни странно, но в тот же самый период Полинг подвергался нападкам и в Советском Союзе, поскольку его резонансная теория образования химических связей считалась противоречащей марксистскому учению.

После смерти Иосифа Сталина в 1953г. эта теория была признана в советской науке. его дважды в 1955 и 1960гг. вызывали в подкомиссию по вопросам внутренней безопасности сената США, где ему задавали вопросы относительно его политических взглядов и политической деятельности. В обоих случаях он отрицал, что когда бы то ни было, являлся коммунистом или симпатизировал марксистским взглядам.

Во втором же случае в 1960г. он, рискуя вызвать обвинение в презрении к конгрессу, отказался назвать имена тех, кто помог ему собрать подписи под воззванием 1957г. В конце концов, дело было прекращено. В июне 1961г. Полинг и его жена созвали конференцию в Осло Норвегия против распространения ядерного оружия. В сентябре того же года, несмотря на обращения П. к Никите Хрущеву, СССР возобновил испытания ядерного оружия в атмосфере, а на следующий год, в марте, это сделали США. Он начал вести дозиметрический контроль над уровнями радиоактивности и в октябре 1962г. сделал достоянием гласности информацию, которая показывала, что из-за проводимых в предыдущем году испытаний уровень радиоактивности в атмосфере поднялся вдвое по сравнению с предшествующими 16 годами.

Полинг также составил проект предлагаемого договора о запрещении таких испытаний. В июле 1963г. США, СССР и Великобритания подписали договор о запрещении ядерных испытаний, в основе которого лежал проект П. В 1963г. Полинг был награжден Нобелевской премией мира 1962г. В своей вступительной речи от имени Норвежского нобелевского комитета Гуннар Ян заявил, что Полинг вел непрекращающуюся кампанию не только против испытаний ядерного оружия, не только против распространения этих видов вооружений, не только против самого их использования, но против любых военных действий как средства решения международных конфликтов. В своей Нобелевской лекции, названной Наука и мир Science and Peace , Полинг выразил надежду на то, что договор о запрещении ядерных испытаний положит начало серии договоров, которые приведут к созданию нового мира, где возможность войны будет навсегда исключена. В том же году, когда он получил свою вторую Нобелевскую премию, он вышел в отставку из Калифорнийского технологического института и стал профессором-исследователем в Центре изучения демократических институтов в Санта-Барбаре штат Калифорния. Здесь он смог уделять больше времени проблемам международного разоружения.

В 1967г. Полинг также занял должность профессора химии в Калифорнийском университете Сан-Диего, надеясь проводить больше времени за исследованиями в области молекулярной медицины.

Спустя два года он ушел оттуда и стал профессором химии Стэнфордского университета в Пало-Альто штат Калифорния. К этому времени он уже вышел в отставку из Центра изучения демократических институтов.

В конце 60-хгг. Лайнус заинтересовался биологическим воздействием витамина С. Ученый и его жена сами стали регулярно принимать этот витамин, Полинг же начал публично рекламировать его употребление для предотвращения простудных заболеваний.

В монографии Витамин С и простуда Vitamin C and the Common Cold, которая вышла в 1971г он обобщил опубликованные в текущей печати практические свидетельства и теоретические выкладки в поддержку терапевтических свойств витамина С.В начале 70-хгг. Полинг также сформулировал теорию ортомолекулярной медицины, в которой подчеркивалось значение витаминов и аминокислот в поддержании оптимальной молекулярной среды для мозга.

Эти теории, получившие в то время широкую известность, не нашли подтверждения в результатах последующих исследований и в значительной мере были отвергнуты специалистами по медицине и психиатрии. Полинг, однако, придерживается точки зрения, что основания их контраргументов далеко не безупречны. В 1973г. П. основал Научный медицинский институт Лайнуса Полинга в Пало-Альто. В течение первых двух лет он был его президентом, а затем стал там профессором.

Он и его коллеги по институту продолжают проводить исследования терапевтических свойств витаминов, в частности возможности применения витамина С для лечения раковых заболеваний. В 1979г. Полинг опубликовал книгу Рак и витамин С Cancer and Vitamin С , в которой утверждает, что прием в значительных дозах витамина С способствует продлению жизни и улучшению состояния больных определенными видами рака. Однако авторитетные исследователи раковых заболеваний не находят его аргументы убедительными.

В 1922г. Лайнус женился на Аве Элен Миллер, одной из его студенток в Орегонском государственном сельскохозяйственном колледже. У супругов три сына и дочь. После смерти жены в 1981г. Полинг живет в их загородном доме в Биг-Сюре штат Калифорния. Помимо двух Нобелевских премий, Полинг был удостоен многих наград. В их числе награда за достижения в области чистой химии Американского химического общества 1931 , медаль Дэви Лондонского королевского общества 1947 , советская правительственная награда - международная Ленинская премия За укрепление мира между народами 1971 , национальная медаль За научные достижения Национального научного фонда 1975 , золотая медаль имени Ломоносова Академии наук СССР 1978 , премия по химии американской Национальной академии наук 1979 и медаль Пристли Американского химического общества 1984 . Ученому присвоены почетные степени Чикагского, Принстонского, Йельского, Оксфордского и Кембриджского университетов.

Полинг состоит во многих профессиональных организациях.

Это и американская Национальная академия наук, и Американская академия наук и искусств, а также научные общества или академии Германии, Великобритании, Бельгии, Швейцарии, Японии, Индии, Норвегии, Португалии, Франции, Австрии и СССР. Он был президентом Американского химического общества 1948 и Тихоокеанского отделения Американской ассоциации содействия развитию науки 1942 1945 , а также вице-президентом Американского философского общества 1951 1954 . Материальный носитель До начала 40-х годов главными кандидатами на роль материальных структур наследственности считались белки, макромолекулы большой молекулярной массы, состоящие из ограниченного разнообразия мономеров - аминокислот.

Мономеры связаны между собой стандартными пептидными связями, а все разнообразие белков определяется составом и порядком боковых радикалов. Сопоставимые данные для нуклеиновых кислот получили значительно позже, и это было связано с некоторыми драматическими обстоятельствами.

Ключевую и противоречивую роль в выявлении мономеров, связей между ними, а также в формировании общих представлений о роли нуклеиновых кислот сыграл американский биохимик русского происхождения Ф.А.Левин. В то же время Левин - автор так называемой тетрануклеотидной гипотезы, основанной на ранних и достаточно неточных данных о молярных концентрациях оснований в нуклеиновых кислотах. В 1908 - 1909 гг. он и сотрудники показали, что нуклеиновые кислоты из тимуса теленка и дрожжей имеют равные молярные концентрации всех четырех нуклеотидов. Это дало основание предположить, что четыре разных нуклеотида связаны последовательно в стандартный тетрануклеотид, который многократно повторяется в структуре нуклеиновой кислоты.

В более поздних вариантах гипотеза допускала высокую полимерность нуклеиновых кислот путем повторения тетрануклеотида, но, очевидно, исключала возможную комбинаторику нуклеотидов. Таким образом, стандартный тетрануклеотидный кирпич М 1500 позволял строить только унылую, однообразную последовательность.

В этом случае нуклеиновые кислоты не годились на роль материальной структуры генов. Однако большинство выдающихся биохимиков приняло эту гипотезу на веру, что надолго задержало развитие молекулярных представлений о генах. Но в 40-е годы Э.Чаргафф и многие другие исследователи подвергли тетрануклеотидную гипотезу уничтожающей критике, а ее автор оказался козлом отпущения за свое заблуждение.

По мнению историков науки Ф.Португала и Дж. Коэна, именно тетрануклеотидная гипотеза помешала Левину получить Нобелевскую премию за другие работы, которой он несомненно заслуживал. Умер Левин в 1940 г когда уже началась война, и вопросы чистой науки оказались за пределами внимания большинства ученых. Тем не менее к началу 40-х годов уже было ясно, что нуклеиновые кислоты нынешние ДНК и РНК могут быть высоко полимерны М 500 тыс 1 млн. В конце 40-х годов Чаргафф показал, что ДНК разного видового происхождения имеют разный состав нуклеотидов, а общая их эквимолярность не выполняется.

Использовав новый метод хроматографии на бумаге, Чаргафф обнаружил, что между молярными концентрациями пуринов и пиримидинов имеются другие регулярные соотношения A T и G C. И хотя он не объяснил эти свойства, стало совершенно ясно, что мономеры нуклеиновых кислот - не тетрануклеотиды, а четыре стандартных нуклеотида, у которых одинаковая сахаро-фосфатная часть, участвующая в образовании стандартных фосфо-диэфирных связей, и различные основания.

Их комбинаторика и допускает огромное разнообразие вариантов. Тем не менее, даже с учетом этих свойств, генетическую роль ДНК еще предстояло доказать. Это сделал в 1944 г. О. Эвери с сотрудниками. Еще в 1928 г. английский врач-инфекционист Ф.Гриффитс обнаружил, что пневмококки одного штамма невирулентные приобретают наследуемую вирулентность при контакте с лизатом инфекционных бактерий, убитых нагреванием явление трансформации. Свыше 10 лет Эвери и сотрудники отрабатывали методы фракционирования лизата бактерий пока, наконец, не выделили активную фракцию, по физико-химическим свойствам совпадающую с ДНК. С одной стороны, это была сенсация, опровергавшая тетрануклеотидную гипотезу ДНК обладала генетическими свойствами, с другой - интерпретация такой трансформации не была однозначной.

ДНК могла быть либо генетическим материалом, который рекомбинирует с гомологичным геномом бактерии-реципиента, либо мутагеном, вызывающим мутации генов тогда природа генов может быть другой, либо специфическим сигналом, переключающим функциональное состояние гена этот вариант выявился позже. Дж. Ледерберг насчитал семь альтернативных гипотез о природе трансформации.

Многие генетики не поняли фундаментального значения работы Эвери. Например, выдающийся цитолог А.Мирский, работавший в том же Рокфеллеровском институте, резко возражал против доказательств трансформирующей роли ДНК. Тем не менее, значительная группа биохимиков, генетиков и физиков сосредоточилась на изучении химии, генетической роли и молекулярного строения ДНК. Дискуссии прекратились только после 1952 г когда А.Херши и М.Чейз показали, что при заражении бактерии E.coli фагом T2 инфекционным началом является почти чистая ДНК фага 2. Эвери умер в 1955 г не дождавшись своей Нобелевской премии, которой, несомненно, был достоин. В 1939 - 1940 гг. близкое открытие сделал С.М.Гершензон в Киеве, показав, что введение или скармливание дрозофиле чужеродной ДНК вызывает вспышку мутаций признаков крыла.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Лайнус Карл Полинг : "Как жить долго и быть здоровым"

Однако в такое бескорыстие рекламодателей верится с трудом. В конце концов, почему бы не напомнить о дне рождения самого Альберта… Но семена перемен были уже посеяны. Благодаря ряду открытий в области лекарственных средств, и в первую очередь…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Биография

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Двойная спираль ДНК
Двойная спираль ДНК. Следующее одиночное касание, высекшее искру гения, состоялось в английском Кембридже между двумя очень непохожими людьми. Осенью 1951 г. туда приехал Дж. Уотсон, только

Крик и Гам
Крик и Гам. Этим словесным каламбуром Н.В.Тимофеев-Ресовский охарактеризовал события, последовавшие за расшифровкой структуры ДНК. Уотсон и Крик, разумеется, хорошо понимали генетико-информационный

Человек и другие мутанты
Человек и другие мутанты. Передо мной аптечный пузырек с этикеткой Аскорбиновая кислота 0,05 г. Детям 1 шт взрослым 2 - 3 шт Сверяюсь с таблицами Чтобы жить дольше и чувствовать себя лучше, таких ж

Немного биохимии
Немного биохимии. Зачем вообще нужно это незаменимое вещество? Основная роль аскорбиновой кислоты точнее, аскорбат-иона, поскольку в нашей внутренней среде эта кислота диссоциирует - участие в гидр

От рака до сенной лихорадки
От рака до сенной лихорадки. Из сказанного в предыдущей главе легко вычислить, какие болезни должен предотвращать витамин С. Про цингу мы говорить не будем, поскольку надеемся, что нашим читателям

Суточная доза по Минздраву и по горилле
Суточная доза по Минздраву и по горилле. Словом, в том, что витамин С полезен для здоровья, не сомневаются даже самые непримиримые противники Полинга. Яростные споры на протяжении тридцати с

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги