Книга посвящена мембранным аспектам биоэнергетики, направлению, представляющему собой одну из «точек роста» физико-химической биологии. Развитие этой области в течение последних двух десятилетий шло столь стремительно, а дискуссии по ключевым ее проблемам были так бескомпромиссны, что появилась, как мне кажется, необходимость в спокойном подведении итогов. Нужно отделить твердо установленные факты от предположений и описать накопленную сумму знаний в рамках одной непротиворечивой концепции и единой терминологии.
Главная цель работы состояла в том, чтобы дать развернутый анализ этой области науки, и я надеюсь, что большинство явлений, так или иначе связанных с энергетикой биомембран, хотя бы упомянуты в книге и вошли в предметный указатель. В книге можно найти определение основных понятий и описание принципов специфических методов, используемых биоэнергетиками в своих исследованиях. Рассмотрены мембранные механизмы фотосинтеза и внутреклеточного дыхания, ответственные за получение лочти всей энергии, обеспечивающей жизнедеятельность организмов. Описаны пути и способы использования накопленной энергии в биомембранах, такие, как синтез АТР, транспорт и накопление метаболитов, работа «моторов», приводящих в движение жгутики бактерий, образование тепла в целях терморегуляции и т. д. Изложена проблема кабельной функции внутриклеточных мембран, участвующих в переносе энергии в масштабах клетки. Суммированы сведения о роли Н+ и Na+ в качестве «сопрягающих» ионов, циркуляция которых между двумя разделенными мембраной отсеками обеспечивает взаимосвязь процессов освобождения и использования энергии. Поскольку все эти вопросы имеют универсальное значение для экономики живой клетки, рассматриваются живые системы различных уровней сложности — от бактерий до высших животных и человека.
В этой книге я адресуюсь как к специалистам-биоэнергетикам, так и к студентам, интересующимся механизмом одной из фундаментальных биологических функций — энергообеспечением живых систем.
В целом монография написана в стиле учебника. Однако некоторые разделы изложены более подробно, чем это принято в учебных пособиях. Таковы главы, посвященные новым многообещающим направлениям исследований. Детальнее других написаны разделы, так или иначе связанные с некоторыми работами нашей группы. В последнем случае я рассчитываю на снисхожде-
