В широком смысле необходимые для выживания отдельной клетки и сообществу клеток функции – одни и те же. Но когда клетки образовали многоклеточные организмы, у них появилась специализация. В многоклеточных сообществах существует разделение труда. В особенности оно очевидно для тканей и органов, выполняющих те или иные специализированные функции. Например, в одиночной клетке дыхание осуществляется митохондриями. А в многоклеточном организме ту же функцию выполняют миллиарды специализированных клеток, образующих легкие. Еще один пример: в одиночной клетке движение возникает в результате взаимодействия белков цитоплазмы, называемых актином и миозином. В многоклеточном же организме работу по обеспечению подвижности выполняют сообщества специализированных мышечных клеток, каждая из которых содержит большое количество актина и миозина.
Я повторяю эти сведения из первой главы, потому что хочу подчеркнуть: если в отдельной клетке задачу восприятия информации об окружающей среде и включение необходимого отклика на эту среду выполняет мембрана, то в нашем организме эти функции перешли к специальной группе клеток, которую мы называем нервной системой. Вовсе неслучайно и то, что нервная система человека ведет свое происхождение из кожи эмбриона, человеческого аналога клеточной мембраны.
И повторю еще раз: несмотря на то что мы достаточно далеко отстоим от одноклеточных организмов, изучение отдельных клеток, по моему убеждению, – весьма эффективный способ исследования многоклеточных организмов. Даже такой сложнейший человеческий орган, как мозг, охотнее раскроет нам свои тайны, если мы во всех подробностях ознакомимся с работой мембраны – его клеточного эквивалента.
Как вы уже знаете из этой главы, в последнее время ученые достигли значительных успехов в разрешении многочисленных загадок такой обманчиво простой клеточной мембраны. Но в общих чертах функции ее были известны еще много лет назад. Собственно говоря, именно в 1985 г. я впервые осознал, какие далеко идущие последствия может иметь изучение работы мембраны. Озарение, которое на меня тогда снизошло, чем-то напоминало поведение пересыщенных растворов. Внешне эти растворы выглядят как обычная вода, но в них так много растворенного вещества, что лишь еще одна его крупинка порождает бурную реакцию, в результате которой все растворенное вещество выпадает в виде огромного кристалла.
В 1985 г. я жил в съемном доме на просоленном карибском острове Гренада и преподавал в другой «оффшорной» медицинской школе. Было два часа ночи, и я сидел, перелопачивая свои многолетние записи по биологии, химии и физике клеточной мембраны, освежая в памяти механику мембраны и стараясь понять ее работу как системы обработки информации. И вот тут-то я и пережил момент озарения, который превратил меня… нет, не в кристалл, но в биолога, который поверил в первенство мембраны и потому не имел более морального права растрачивать жизнь попусту.
