Кольцов, николай константинович. Учебник

Николай Константинович Кольцов

Николай Константинович Кольцов (3 (15) июля 1872, Москва -- 2 декабря 1940 года, Ленинград) -- выдающийся русский биолог, автор идеи матричного синтеза.

Кольцов был «купеческим сыном», родился в Москве в семье бухгалтера крупной меховой фирмы. Блестяще окончил Московскую гимназию. В 1890 году поступил на естественное отделение физико-математического факультета Московского университета, где специализировался в области сравнительной анатомии и сравнительной эмбриологии. Научным руководителем Кольцова в этот период был глава школы русских зоологов М.А. Мензбир.

В 1895 году Мензбир рекомендовал Кольцова по окончании университета к оставлению «для подготовки к профессорскому званию». С 1899 года Кольцов -- приват-доцент Московского университета. После трёхлетних занятий и успешной сдачи шести магистерских экзаменов Кольцов был командирован на два года за границу. Работал в лабораториях Германии и на морских биостанциях в Италии. Собранный материал послужил основой для магистерской диссертации, которую Кольцов защитил в 1901 году. Работы Кольцова по биофизике клетки и, особенно, по факторам, определяющим форму клетки, стали классическими и входят в учебники.

Член-корреспондент АН СССР (1925; Петербургской академии наук -- с 1916, Российской академии наук -- с 1917), академик ВАСХНИЛ (1935).

В 1920 году Кольцов рассматривался как один из обвиняемых по делу «Тактического центра».

И был приговорён верховным ревтрибуналом в числе девятнадцати обвиняемых к расстрелу, однако расстрел был заменён, по одним данным, на условное тюремное заключение на пять лет, по другим -- на концентрационный лагерь до конца гражданской войны.

Похоронен на Введенском кладбище в Москве.

Научная деятельность

Показал, главным образом на сперматозоидах десятиногих ракообразных, формообразующее значение клеточных «скелетов» (кольцовский принцип), действие ионных рядов на реакции сократимых и пигментных клеток, физико-химических воздействий на активацию неоплодотворённых яиц к развитию. Первым разработал гипотезу молекулярного строения и матричной репродукции хромосом («наследственные молекулы»), предвосхитившую главнейшие принципиальные положения современной молекулярной биологии и генетики (1928).

Лобашёв Михаил Ефимович

Лобашёв Михаил Еимович(1907--1971) -- советский генетик и физиолог, профессор ЛГУ (1953), заведующий кафедрой генетики и селекции ЛГУ (с 1957). Основные труды по физиологии процессов мутации- (лат. mutatio -- изменение) -- стойкое (то есть такое, которое может быть унаследовано потомками данной клетки или организма) изменение генотипа, происходящее под влиянием внешней или внутренней среды. Процесс возникновения мутаций получил название мутагенеза.

Причины мутаций:

Мутации делятся на спонтанные и индуцированные. Спонтанные мутации возникают самопроизвольно на протяжении всей жизни организма в нормальных для него условиях окружающей среды с частотой около 10 ? 9 -- 10 ? 12 на нуклеотид за клеточную генерацию.

Индуцированными мутациями называют наследуемые изменения генома, возникающие в результате тех или иных мутагенных воздействий в искусственных (экспериментальных) условиях или при неблагоприятных воздействиях окружающей среды.

Мутации появляются постоянно в ходе процессов, происходящих в живой клетке. Основные процессы, приводящие к возникновению мутаций -- репликация ДНК, нарушения репарации ДНК и генетическая рекомбинация.

Рекомбинация -- процесс обмена генетическим материалом путем разрыва и соединения разных молекул. Рекомбинация происходит при репарации двунитевых разрывов в ДНК и для продолжения репликации в случае остановки репликационной вилки у эукариот, бактерий и архей. У вирусов возможна рекомбинация между молекулами РНК их геномов.

Рекомбинация у эукариот обычно происходит в ходе кроссинговера в процессе мейоза, в частности, при формировании сперматозоидов и яйцеклеток у животных. Рекомбинация, наряду с репликацией ДНК, транскрипцией РНК и трансляцией белков, относится к фундаментальным, рано возникшим в процессе эволюции, процессам. генетике поведения, физиологии высшей нервной деятельности и формированию приспособительных реакций в онтогенезе животных.

«Судьба России зависит прежде всего от того, удастся ли в ней сохраниться и размножиться… активному типу (людей) или возьмет перевес тип инертный, и драгоценные гены активности погибнут».

Н.К. Кольцов

На Пасху 1877 года младшему, Николеньке, подарили красный шар на ниточке. За нее можно было притянуть его от потолка. Кольцов вспоминал: «А мне хотелось, чтобы шар поднялся повыше. Я вскарабкался на окно, открыл форточку и просунул шар наружу. То-то он взвился вверх! Но веревочка выскользнула из моих рук, и шар совсем улетел. Нянюшка и старшие дети бросились его ловить и, конечно, безуспешно».

Воздушный шарик - символ детской мечты. Он не раз появится в искусстве ХХ века. В картине С.А. Лучишкина «Шар улетел» (1926), в фильме «Красный шар» Альбера Ламориса (1956)… Пел об этом и Окуджава: «Девочка плачет – шарик улетел…» А Коля Кольцов не плакал. Ему нравилось, что шар поднимался все выше, туда, где над Кремлем яркими меловыми пятнами вспыхивали голуби. Между этим весенним и другим, мрачным, днем пролегла жизнь великого русского биолога.

В 1912 году он писал будущей жене из Парижа о полете на аэроплане: «Ощущение полета совсем новое, неожиданное. Страха не было совсем. Но хотелось двигаться, активно принять участие в полете». В 30-е годы советские воздухоплавательные аппараты ставили рекорды высоты. Конечно же, внимание Кольцова привлечет возможность исследовать мутагенное действие космического излучения. На стратостате «1-бис СССР» до высоты в 20 000 м поднимутся его дрозофилы. Небо его завораживало…

Биология – это судьба

Николай Константинович Кольцов родился в московской семье со скромным достатком и прочными устоями. Он рано лишился отца. Тот, словно в народной песне, «в степи замерз». Какая русская судьба!

В гимназии он, конечно же, получил золотую медаль. В 1890 году поступил в Московский университет, в прекрасную классическую зоологическую школу профессора М.А. Мензбира. И снова получил золотую медаль за студенческую работу «Пояс задних конечностей и задние конечности позвоночных». Но думающего студента быстро перестала удовлетворять морфология, внешний, описательный подход в биологии. Кольцов стал тянуться к гистологии и эмбриологии.

А в это время, на рубеже веков, российская наука, наши биологи совершат ряд крупнейших, революционных открытий. Отечественная наука успешно закладывала основы развития России на десятилетия вперед. Это была заявка на место среди первых держав мира. Впереди шли нобелевские лауреаты-биологи, Иван Павлов и Илья Мечников. Российским «американистам» следует помнить, что заокеанские биологи догнали нас только в 1933 году. Их первым лауреатом станет Томас Морган.

Свой весомый вклад в просвещение и науку внесли отечественные меценаты. На полученную стипендию Николая Кольцова в 1897 году отправили продолжать образование в европейских лабораториях. Мензбир был прозорлив: «Я надеюсь, вы привезете с собой не одну диссертацию!»

Особую роль в жизни ученого сыграет Неаполитанская морская зоологическая станция. Первоначально, в 1868–1869 годах, она была основана на Сицилии русским исследователем Николаем Миклухо-Маклаем и его другом, наполовину русским Антоном Дорном. Позже Дорн перенес ее в Неаполь. Там Кольцов успешно сделает свою работу о развитии головы миноги и этим «завершит сравнительно-анатомический период» своих исследований.

В Неаполе он познакомится с Гансом Дришем, ставшем вместе с Вильгельмом Ру основателем новой дисциплины – механики (биологии) развития. Другим соседом по пансиону был Г. Гербст. Тот был занят влиянием отдельных ионов морской воды на развитие яиц морского ежа. Русский ученый черпал здесь первые намеки для будущих планов.

Это было интересное время рождения новой, экспериментальной биологии.

Вернувшись в Москву в 1899 году, Кольцов защищает магистерскую диссертацию. Приват-доцентом он читает курс цитологии.

1902 год ученый встречает в Европе и начинает исследовать влияние ионов на форму свободных животных клеток. Не сразу находит он свой объект исследования. Им стали очень разные по форме спермии морских раков (лобстеров). Вспомнив лекции профессора А.Г. Столетова, Кольцов создает модель изменения формы животных клеток. Чем более мощными и прочными являются эластичные образования внутри клетки, тем сильнее последние отклоняются от формы шара. Они противостоят внутреннему осмотическому давлению, уравновешиваемому осмотическим давлением наружной среды.

Так родился «кольцовский принцип организации клеток», а с этим пришло и международное признание. Так – не во второй половине, а на заре ХХ века – состоялось открытие цитоскелета. В Россию вместе с докторской диссертацией Кольцов привезет физико-химическую биологию.

Революция, генетика, эволюция

Широкие замыслы требовали соратников. Любимец студентов Кольцов начал выращивать свою школу в Московском университете, продолжил на высших женских курсах Герье и в Народном университете генерала Шанявского.

По своим политическим взглядам ученый был близок к левым. В январские дни 1906 года он отказался от защиты докторской диссертации при закрытых дверях – студенты бастовали. Позже вышла его брошюра «Памяти павших. Жертвы из среды московского студенчества в октябрьские и декабрьские дни». Его выдавливают из Московского университета. Окончательно он покинет его в 1911 году вместе с большой группой профессоров и преподавателей. Это был протест против наступления министра просвещения Л.А. Кассо на университетскую автономию.

В Университете Шанявского Кольцов создает первую в мире лабораторию экспериментальной биологии. В 1916 году публично ставит задачу изменять наследственность организмов, действуя на них излучениями и активными химическими соединениями. В том же году с подачи Ивана Петровича Павлова «левого» и всего лишь магистра (!) Кольцова избирают в Императорскую академию. От избрания полным академиком он отказывается: это требовало переезда в столицу, а в Москве Кольцов уже «оброс» учениками. В 1917 году московские предприниматели финансировали создание кольцовского Института экспериментальной биологии.

Революция, голод, Гражданская война спутали все карты. Но ученым и просвещенным большевикам (Н.А. Семашко) удастся «протащить» сквозь революцию несколько научных учреждений. Несмотря на арест в 1920 году (с последующим освобождением по распоряжению Ленина), работы Кольцов не прекратил.

Как станет понятно, еще в 1915 году у него стала вызревать идея о биологической матрице (в окончательной версии – 1927 год). Одновременно с интересом учителя к генетике появляется первый в России профессиональный генетик А.С. Серебровский. Кольцова возвращают в Московский университет. Его институт в 1925 году получает прекрасный особняк на Воронцовом Поле (сегодня в нем находится посольство Индии) и вскоре становится международно известным. «Боевой задачей» института делаются генетика и эволюция.

Биологическая матрица

Кольцов и его школа во многом определят лицо биологии ХХ века. В первую очередь это матричная гипотеза, стержень молекулярной биологии. По Кольцову, биологические признаки закодированы в химическом строении наследственной молекулы (генонемы). «Всякая молекула от молекулы». Он предполагал белковую природу матрицы, но при этом постулировал ряд ее свойств, полностью приложимых к нуклеиновым кислотам. Кольцов видел гены отдельными участками генонемы. Он писал о сборке новой генонемы на существующей матрице.

Мутации появляются благодаря изменениям в химическом строении макромолекулы. Простейшее из таких изменений – метилирование: «Следует признать гены способными к изменчивости, в частности к мутациям, так как во всяком органическом соединении атом водорода может быть скачкообразно заменен группой СН3». Этот эффект ученый предсказал еще в 1915 году!

Таким образом, исполнилось уже 100 лет представлениям Кольцова о метилировании генома! Это признанный в наши дни механизм эпигенетических (изменение работы, экспрессии генов, не затрагивающее последовательности ДНК) изменений. «Доподлинно известно, что метилирование ДНК… контролирует все генетические процессы» (Б.Ф. Ванюшин, 2005). От выживания в условиях ленинградской блокады до пресловутой яровизации. Использовав это явление, якобы дающее прирост урожаев, сделал себе имя Трофим Лысенко.

Известна каноническая «история» молекулярной биологии. Согласно ей, основателями этой науки были физики (Эрвин Шрёдингер и др.). Симон Шноль в свое время показал, как это было на самом деле.

В 1935 году ученик Кольцова Тимофеев-Ресовский со своими младшими немецкими коллегами К. Циммером и М. Дельбрюком выпустил работу «Зеленая тетрадь», или TZD. В ней, отталкиваясь от представлений Кольцова о наследственных молекулах, исследователи попытались определить размер отдельного гена. Они опирались на генетику дрозофилы и использовали радиобиологическую теорию мишени.

В 1943 году «Зеленую тетрадь» прочел классик физики Эрвин Шредингер. Он был восхищен. Стал читать лекции на эту тему и написал книгу, в русском переводе она называется «Что такое жизнь с точки зрения физики?». Он популярно изложил содержание работы, дополнив ее своими не всегда корректными соображениями. Как некогда шутили, физики зачастую судят о биологии, как девственница о любви. В его книге легко прослеживаются целые пассажи из представлений Кольцова. Его авторства Шредингер не назвал.

Не соглашается с канонической историей этой науки и парижский молекулярный биолог Мишель Моранж. Он начал с того, что в своей версии подчеркнул роль французских нобелевских лауреатов, потеснив в ее истории англосаксов. Копнув глубже, Моранж (2011) обнаружил две большие работы Кольцова на французском языке – 1935 и 1939 годов. Французский исследователь подтверждает авторство Кольцова в создании матричной гипотезы. Более того, он утверждает, что Кольцову принадлежит и понятие «эпигенетика» (1935). Именно ему, а не К. Уоддингтону, присвоившему себе честь этого открытия (1942).

Как «левого» Кольцова вытеснили из Московского университета при «кровавом царизме», так и «правого», а потом твердого противника лысенковщины Кольцова лишили кафедры и директорства в созданном им институте. В годы господства Лысенко (1941–1965) имя Кольцова было под запретом. А это было время становления новой, молекулярной биологии.

Когда Кольцова «разрешили», многие достижения ученого и его школы уже были «адаптированы» на Западе. А на родине они поросли травой забвенья и потому виделись как западные чудо-открытия.

Улучшение человеческой породы

У Николая Константиновича Кольцова и Владимира Ивановича Вернадского еще до революции была общая цель – «организация русской науки». Скупой на похвалы Вернадский видел в Кольцове «крупного ученого и сознательного гражданина… блестящего лектора, педагога и организатора». Школа Кольцова подтвердила многие догадки учителя и продолжила его направления.

Н.В. Тимофеев-Ресовский, В.В. Сахаров и И.А. Рапопорт – создатели радиационного и химического мутагенеза. Первый и третий были номинированы на Нобелевскую премию. Они не стали лауреатами лишь по политическим причинам. Еще до войны у Кольцова успешно занимались генной инженерией (Н.П. Дубинин). Были выведены многие тысячи клонов организмов (Б.Л. Астауров). Б.В. Кедровский показал роль нуклеиновых кислот в живой клетке. Сотрудники и ученики Николая Константиновича (С.С. Четвериков и др.) были первопроходцами в синтетической теории эволюции.

Ушаты лжи и помоев обрушились на Кольцова из-за евгеники. Он вместе с замечательным отечественным генетиком Ю.А. Филипченко стал ее основателем в советской России. Кольцов считал, что биология стоит над социальными и политическими течениями. Он смотрел на них как ученый и сознательный гражданин, озабоченный «сбережением народа» (М.В. Ломоносов).

Кольцов не отрывал евгенику от генетики человека. Но данных антропогенетики было очень мало, и евгеника для него отчасти была социальным мечтанием в духе раннего Горького, мечтой о прекрасном Человеке. А с другой стороны – «интересной проблемой в «интересную» историческую эпоху, когда… огромная масса людей начинает голодать, резать друг друга и стрелять», – саркастически замечал Тимофеев-Ресовский.

Кольцов видел двойственность революции. Она – толчок к развитию и возможность многим людям выплыть на поверхность. Одновременно, по Кольцову, «раса беднеет активными элементами». С обеих сторон гибнут наиболее деятельные, решительные, убежденные. Ученый привлек для пояснения фантастику Герберта Уэллса. Для завоевания Земли марсиане, опираясь на генетику, должны были провести истребление «всех особей с врожденным фактором независимости». Оставшиеся покорились бы марсианам.

Намеки, сделанные в 1920-е годы, были прозрачны. У нас этот процесс не прекращался и дальше. В 1926–1939 годы потери русских от репрессий были выше средних по стране, а показатели естественного прироста – ниже. Замечательным продолжателем этого направления исследований учителя стал Владимир Павлович Эфроимсон.

2 декабря 1940 года, отравившись порцией семги в ресторане гостиницы «Европейская» в Ленинграде, Николай Константинович Кольцов уйдет из жизни. Это произошло вскоре после ареста Николая Ивановича Вавилова. Кольцова привлекали для дачи показаний. Ничего полезного для себя по «делу Вавилова» следователи не услышали. Рожденный летать не cтанет ползать. Само существование академиков Вавилова и Кольцова было мощной преградой на пути шарлатанов от биологии. И судьба обоих была решена.

Причиной смерти Кольцова называли внезапный инфаркт. Документы 2-й станции скорой помощи Ленинграда говорят о другом (Архив РАН Ф 450, Оп. 2, Ед. хр. 28). В 17 часов 27 ноября 1940 года он съел в ресторане семгу. Стали развиваться слабость и признаки отравления. Известные средства не помогали. Началась непрерывная рвота, нарастала боль за грудиной. Больной был госпитализирован. Временами он терял сознание. Светила медицины были бессильны. В 10 утра 2 декабря его не стало. Вечером покончила с собой его жена и соратница Мария Полиевктовна. В последние годы постоянной травли мужа она носила в перстне цианид. Рихард Гольдшмидт напишет: «Это просто чудо, что в эпоху чисток и казней он умер своей смертью». Друг великого биолога ошибся. Чуда не произошло. Кольцов был не арестован, а казнен вождем.

У России была великая история помимо военной. Кольцов сильно обогнал свое время, по творческой мощи он был сродни героям Возрождения. Полностью оценить его идеи не сумели даже крупные ученые-кольцовцы – не пришло время. У нас до сих пор нет ни памятника, ни даже мемориальной доски ученому.

КОЛЬЦОВ, НИКОЛАЙ КОНСТАНТИНОВИЧ (1872–1940), русский биолог, автор идеи матричного синтеза «наследственных молекул». Родился 15 (8) июля 1872 в Москве в семье бухгалтера крупной меховой фирмы. Восьми лет поступил в Московскую гимназию, которую окончил с золотой медалью. В юные годы собирал растения, коллекционировал семена и насекомых, исходил пешком всю Московскую губернию, а позже – весь Крым. В 1890 поступил на естественное отделение физико-математического факультета Московского университета, где специализировался в области сравнительной анатомии и сравнительной эмбриологии. Руководителем Кольцова в этот период был глава школы русских зоологов М.А.Мензбир. В 1894 принял участие в работе IX съезда русских естествоиспытателей и врачей, где выступил с докладом Значение хрящевых центров при развитии таза позвоночных , а затем выполнил фундаментальное исследование Пояс задних конечностей и задние конечности позвоночных , за которое ему была присуждена золотая медаль.

По окончании университета (1894) Кольцов был оставлен в нем для подготовки к профессорскому званию и после трехлетних занятий и успешной сдачи шести магистерских экзаменов был командирован в на два года за границу. Работал в лабораториях Германии и на морских биостанциях в Италии . Собранный материал послужил основой для магистерской диссертации, которую Кольцов защитил в 1901.

Еще в годы учебы наметился поворот интересов Кольцова от сравнительной анатомии к цитологии . Получив после возвращения из заграничной командировки право на приват-доцентский курс, он начинает читать лекции именно по этому предмету. В 1902 Кольцов был вновь командирован за границу, где в течение двух лет работал в крупнейших биологических лабораториях и на морских станциях. Эти годы совпали с периодом, когда в биологии наметилось падение интереса к чисто описательным морфологическим наукам и стали зарождаться новые течения – экспериментальная цитология, биологическая химия, механика развития, генетика, открывавшие совершенно новые подходы к познанию органического мира. Общение Кольцова с крупнейшими цитологами Европы (В.Флемингом, О.Бючли), а также с Р.Гольдшмидтом и М.Гартманом окончательно утвердило его в решении «перейти от изучения морфологии на мертвых препаратах к исследованию жизненных процессов на живых объектах». Во время пребывания во второй заграничной командировке он выполнил первую часть своих классических Исследований о форме клетки Исследование о спермиях десятиногих раков в связи с общими соображениями относительно организации клетки (1905), предназначавшуюся для докторской диссертации. Эта работа вместе со второй частью Исследований о форме клетки , вышедшей в 1908, утвердилась в науке как «кольцовский принцип» формоопределяющих клеточных скелетов (цитоскелетов).

Вернувшись в Россию в 1903, Кольцов, не прекращая научных исследований, занялся интенсивной педагогической и научно-организационной работой. Начатый еще в 1899 курс цитологии перерос в дотоле неизвестный курс общей биологии. Огромной популярностью у студентов пользовался второй читавшийся Кольцовым курс – «Систематическая зоология». Единое целое с лекциями составил созданный Кольцовым «Большой зоологический практикум», куда студенты принимались по конкурсу.

Кольцов был деятельным членом кружка, возглавляемого большевиком П.К.Штернбергом. В дни революции 1905 центр работы кружка был перенесен из обсерватории, в которой работал Штернберг, в кабинет Кольцова. Здесь составлялись коллективные протесты, ходатайства, печатались на подпольном мимеографе воззвания студенческого комитета, хранились листовки. Умонастроение Кольцова в этот период лучше всего характеризует его книга Памяти павших. Жертвы из среды московского студенчества в октябрьские и декабрьские дни (1906). Вышедшая в день открытия первой Думы, книга была в тот же день конфискована, но больше половины тиража уже успело разойтись. Вскоре после подавления революции должна была состояться защита докторской диссертации Кольцова, но он отказался от защиты «в такие дни при закрытых дверях». В 1909 за участие в политической деятельности Кольцов был отстранен от занятий, а в 1911 вместе с другими ведущими преподавателями Московского университета подал в отставку и до 1918 преподавал на Высших женских курсах и в Московском народном университете Шанявского. В последнем им была создана прекрасная лаборатория и подготовлена плеяда известных биологов (М.М.Завадовский, А.С.Серебровский, С.Н.Скадовский, Г.И.Роскин и др.).

От изучения опорных скелетных элементов клетки Кольцов переходит к изучению сократимых структур. Появляется третья часть его Исследований о форме клетки Исследования о сократимости стебелька Zoothamnium alternans (1911), а затем работы о влиянии на физиологические процессы в клетке катионов (1912) и водородных ионов (1915). Эти исследования имели важное значение для установления так называемых физиологических ионных рядов, а также привлекли внимание русских биологов к важнейшей проблеме активной роли среды и положили начало целому периоду в развитии физико-химической биологии в России. В 1916 за вклад в науку, сделанный Кольцовым к этому времени, он был избран членом-корреспондентом Российской АН.

В 1917 на средства Московского общества научных институтов для Кольцова был создан Институт экспериментальной биологии, который долгое время оставался единственным не связанным с преподаванием биологическим исследовательским учреждением страны. Здесь Кольцов получил возможность «объединить ряд новейших течений современной экспериментальной биологии с тем, чтобы изучать те или иные проблемы с разных точек зрения и по возможности разными методами». Речь шла о физиологии развития, генетике, биохимии и цитологии. Научный коллектив Института вначале состоял из учеников Кольцова, а затем пополнился крупными биологами из других научных школ. В разное время здесь работали А.С.Серебровский, Н.В.Тимофеев-Ресовский, С.С.Четвериков, Г.В.Эпштейн, Н.П.Дубинин, Г.В.Лопашов, И.А.Рапопорт, П.Ф.Рокицкий, Б.Н.Сидоров, В.П.Эфроимсон и др. В послереволюционные годы многие сотрудники работали безвозмездно или делили одну ставку на двоих. В 1920 при деятельном участии Кольцова возникло Русское евгеническое общество, тогда же в Институте экспериментальной биологии был организован евгенический отдел, который развернул исследования по медицинской генетике человека (первые работы по исследованию групп крови, содержанию в ней каталазы и т.д.), а также по таким вопросам антропогенетики, как наследование цвета волос и глаз, изменчивость и наследственность сложных признаков у однояйцовых близнецов и т.д. При отделе работала первая медико-генетическая консультация. В Институте были начаты первые в СССР теоретические исследования по генетике дрозофилы.

В 1927 на 3-м съезде зоологов, анатомов и гистологов Кольцов выступил с докладом Физико-химические основы морфологии , в котором расширил общебиологические принципы «Omne vinum ex ovo» и «Omnis cellula ex cellula», провозгласив парадоксальный по тем временам принцип «Omnis molecula ex molecula» – «Всякая молекула от молекулы». При этом имелись в виду не любые молекулы – речь шла о тех «наследственных молекулах», на воспроизведение которых, по впервые высказанной Кольцовым идее, покоится морфофизиологическая преемственность организации живых существ. Кольцов представлял себе эти «наследственные молекулы» в виде гигантских белковых макромолекул, составляющих осевую генетически активную структуру хромосом, или, по терминологии Кольцова, генонему. Генетическая информация представлялась закодированной не чередованием нуклеотидов ДНК, а последовательностью аминокислот в высокополимерной белковой цепочке. Процесс транскрипции Кольцов связывал с репликацией белковой части нуклеопротеидной основы хромосом. В это заблуждение его вводило визуальное исчезновение тимонуклеиновой кислоты (т.е. ДНК) в позднем овогенезе и в гигантских хромосомах.

В декабре 1936 была созвана специальная сессия ВАСХНИЛ для борьбы с «буржуазной генетикой». В защиту генетики выступили Н.И.Вавилов, А.С.Серебровский, Г.Дж.Мёллер, Н.К.Кольцов, М.М.Завадовский, Г.Д.Карпеченко, Г.А.Левитский, Н.П.Дубинин. Против «буржуазной генетики» – Т.Д.Лысенко, Н.В.Цицин, И.И.Презент. Кольцов, не разделяя оптимизма Вавилова по поводу того, что «здание генетики осталось непоколебленным», обратился с письмом к президенту ВАСХНИЛ А.И.Муралову, где написал об ответственности всех ученых за состояние науки в стране. Ответ прозвучал 26 марта 1937 на общем собрании актива ВАСХНИЛ, посвященном итогам пленума ВКП(б). Муралов обрушился на «политически вредные» теории Кольцова по генетике и евгенике. Работы по евгенике послужили главным предлогом для преследования Кольцова. 4 марта 1939 Президиум АН СССР рассмотрел вопрос «Об усилении борьбы с имеющимися лженаучными извращениями» и создал комиссию для ознакомления с работой Института Кольцова. От Кольцова потребовали, чтобы он в «общепринятой форме» «дал… разбор своих лжеучений в… научном журнале или, лучше, во всех журналах… выполнив элементарный долг перед партией». Но Кольцов не сделал этого, и его уволили с поста директора.

В архиве ученого осталось множество неоконченных трудов. Прежде всего, это четвертая часть Исследований о форме клетки , над которой Кольцов работал с перерывами в течение 20 лет и которая посвящена экспериментальным исследованиям физико-химических основ морфо-физиологических явлений, которые наблюдаются в клетках эффекторных органов. Незаконченной осталась программная речь «Химия и морфология», посвященная новой интерпретации клеточных структур в их статике и динамике.

В 1976 имя Кольцова было присвоено Институту биологии развития АН СССР.

Слайд 2

Слайд 3

Кольцов был «купеческим сыном», родился в Москве в семье бухгалтера крупной меховой фирмы. Блестяще окончил Московскую гимназию. В 1890 году поступил на естественное отделение физико-математического факультета Московского университета, где специализировался в области сравнительной анатомии и сравнительной эмбриологии. Научным руководителем Кольцова в этот период был глава школы русских зоологов М. А. Мензбир.

В 1895 году Мензбир рекомендует Кольцова по окончании университета к оставлению «для подготовки к профессорскому званию». С 1899 года Кольцов - приват-доцент Московского университета. После трёхлетних занятий и успешной сдачи шести магистерских экзаменов Кольцов был командирован на два года за границу. Работал в лабораториях Германии и на морских биостанциях в Италии. Собранный материал послужил основой для магистерской диссертации, которую Кольцов защитил в 1901 году. Работы Кольцова по биофизике клетки и, особенно, по факторам, определяющим форму клетки, стали классическими и входят в учебники.

Слайд 4

Но вот самые страшные их действия: в разгар гражданской войны они... писали труды, составляли записки, проекты. Да, "знатоки государственного права, финансовых наук, экономических отношений, судебного дела и народного образования", они писали труды! (И, как легко догадаться, нисколько при этом не опираясь на предшествующие труды Ленина, Троцкого и Бухарина...) Проф. С. А. Котляревский - о федеративном устройстве России, В. И. Стемпковский - по аграрному вопросу (и, вероятно, без коллективизации...), В. С. Муралевич - о народном образовании в будущей России, Н. Н. Виноградарский - об экономике. А (великий) биолог Н. К. Кольцов (ничего не видавший от родины, кроме гонений и казни) разрешал этим буржуазным китам собираться для бесед у него в институте. (Сюда же угодил и Н. Д. Кондратьев, которого в 1931 г. окончательно засудят по ТКП.)

Слайд 5

Слайд 6

И был приговорен верховным ревтрибуналом в числе 19 обвиняемых к расстрелу, однако расстрел был заменен по одним данным к условному тюремному заключению на 5 лет, по другим.концентрационный лагерь до конца гражданской войны.

Слайд 7

Научная деятельность

  • Слайд 8

    Показал, главным образом на сперматозоидах десятиногих ракообразных, формообразующее значение клеточных «скелетов» (кольцовский принцип), действие ионных рядов на реакции сократимых и пигментных клеток, физико-химических воздействий на активацию неоплодотворённых яиц к развитию. Первым разработал гипотезу молекулярного строения и матричной репродукции хромосом («наследственные молекулы»), предвосхитившую главнейшие принципиальные положения современной молекулярной биологии и генетики (1928).

  • Слайд 9

    Достижения

    • Один из основателей генетики в России.
    • Создатель Института экспериментальной биологии в Москве (лето 1917 года).
    • Организатор и глава Русского евгенического общества (первое заседание прошло 19-20 ноября 1920 года в ИЭБ).
  • Посмотреть все слайды

    Николай Кольцов

    Кольцов Николай Константинович (15/08.07.1872, Москва – 02.12.1940, Ленинград), русский биолог, автор идеи матричного синтеза наследственных молекул. Родился в семье бухгалтера крупной меховой фирмы. Восьми лет поступил в Московскую гимназию, которую окончил с золотой медалью. В юные годы собирал растения, коллекционировал семена и насекомых, исходил пешком всю Московскую губернию, а позже – весь Крым. В 1890 поступил на естественное отделение физико-математического факультета Московского университета, где специализировался в области сравнительной анатомии и сравнительной эмбриологии. Руководителем Кольцова в этот период был глава школы русских зоологов М. А. Мензбир. В 1894 принял участие в работе IX съезда русских естествоиспытателей и врачей, где выступил с докладом Значение хрящевых центров при развитии таза позвоночных, а затем выполнил фундаментальное исследование Пояс задних конечностей и задние конечности позвоночных, за которое ему была присуждена золотая медаль. По окончании университета (1894) Кольцов был командирован на два года за границу. Работал в лабораториях Германии и на морских биостанциях в Италии. Собранный материал послужил основой для магистерской диссертации, которую Кольцов защитил в 1901.

    Еще в годы учёбы наметился поворот интересов Кольцова от сравнительной анатомии к цитологии. В 1902 Кольцов был вновь командирован за границу, где в течение двух лет работал в крупнейших биологических лабораториях и на морских станциях. Во время пребывания во второй заграничной командировке он выполнил первую часть своих классических Исследований о форме клетки – Исследование о спермиях десятиногих раков в связи с общими соображениями относительно организации клетки (1905), предназначавшуюся для докторской диссертации. Эта работа вместе со второй частью Исследований о форме клетки, вышедшей в 1908, утвердилась в науке как кольцовский принцип формоопределяющих клеточных скелетов (цитоскелетов).

    Вернувшись в Россию в 1903, Кольцов, не прекращая научных исследований, занялся интенсивной педагогической и научно-организационной работой. Начатый еще в 1899 курс цитологии перерос в дотоле неизвестный курс общей биологии. Огромной популярностью у студентов пользовался второй читавшийся Кольцовым курс – Систематическая зоология.

    Кольцов был деятельным членом кружка, возглавляемого большевиком П. К. Штернбергом. Вскоре после подавления революции должна была состояться защита докторской диссертации Кольцова, но он отказался от защиты в такие дни при закрытых дверях. В 1909 за участие в политической деятельности Кольцов был отстранен от занятий, а в 1911 вместе с другими ведущими преподавателями Московского университета подал в отставку и до 1918 преподавал на Высших женских курсах и в Московском народном университете Шанявского. В последнем им была создана прекрасная лаборатория и подготовлена плеяда известных биологов (М. М. Завадовский, А. С. Серебровский , С. Н. Скадовский, Г. И. Роскин и другие).

    От изучения опорных скелетных элементов клетки Кольцов переходит к изучению сократимых структур. Появляется третья часть его Исследований о форме клетки – Исследования о сократимости стебелька Zoothamnium alternans (1911), а затем работы о влиянии на физиологические процессы в клетке катионов (1912) и водородных ионов (1915). Эти исследования имели важное значение для установления так называемых физиологических ионных рядов, а также привлекли внимание русских биологов к важнейшей проблеме активной роли среды и положили начало целому периоду в развитии физико-химической биологии в России. В 1916 за вклад в науку, сделанный Кольцовым к этому времени, он был избран членом-корреспондентом Российской АН.

    В 1917 на средства Московского общества научных институтов для Кольцова был создан Институт экспериментальной биологии, который долгое время оставался единственным не связанным с преподаванием биологическим исследовательским учреждением страны. В 1920 при деятельном участии Кольцова возникло Русское евгеническое общество, тогда же в Институте экспериментальной биологии был организован евгенический отдел, который развернул исследования по медицинской генетике человека (первые работы по исследованию групп крови, содержанию в ней каталазы и т. д.), а также по таким вопросам антропогенетики, как наследование цвета волос и глаз, изменчивость и наследственность сложных признаков у однояйцевых близнецов и т. д. При отделе работала первая медико-генетическая консультация. В Институте были начаты первые в СССР теоретические исследования по генетике дрозофилы.

    В 1927 на 3-м съезде зоологов, анатомов и гистологов Кольцов выступил с докладом Физико-химические основы морфологии, в котором расширил общебиологические принципы Omne vinum ex ovo и Omnis cellula ex cellula , провозгласив парадоксальный по тем временам принцип Omnis molecula ex molecula – Всякая молекула от молекулы. При этом имелись в виду не любые молекулы – речь шла о тех наследственных молекулах, на воспроизведение которых, по впервые высказанной Кольцовым идее, покоится морфофизиологическая преемственность организации живых существ. Кольцов представлял себе эти наследственные молекулы в виде гигантских белковых макромолекул, составляющих осевую генетически активную структуру хромосом , или, по терминологии Кольцова, генонему. Генетическая информация представлялась закодированной не чередованием нуклеотидов ДНК , а последовательностью аминокислот в высокополимерной белковой цепочке. Процесс транскрипции Кольцов связывал с репликацией белковой части нуклеопротеидной основы хромосом. В это заблуждение его вводило визуальное исчезновение тимонуклеиновой кислоты в позднем овогенезе и в гигантских хромосомах.

    В декабре 1936 была созвана специальная сессия ВАСХНИЛ для борьбы с буржуазной генетикой. В защиту генетики выступили Н. И. Вавилов , А. С. Серебровский, Г. Дж. Мёллер, Н. К. Кольцов, М. М. Завадовский, Г. Д. Карпеченко, Г. А. Левитский, Н. П. Дубинин. Против буржуазной генетики – Т. Д. Лысенко, Н. В. Цицин, И. И. Презент. Кольцов, не разделяя оптимизма Вавилова по поводу того, что здание генетики осталось непоколебленным, обратился с письмом к президенту ВАСХНИЛ А. И. Муралову, где написал об ответственности всех ученых за состояние науки в стране. Ответ прозвучал 26 марта 1937 на общем собрании актива ВАСХНИЛ, посвященном итогам пленума ВКП(б). Муралов обрушился на политически вредные теории Кольцова по генетике и евгенике. Работы по евгенике послужили главным предлогом для преследования Кольцова. 4 марта 1939 Президиум АН СССР рассмотрел вопрос Об усилении борьбы с имеющимися лженаучными извращениями и создал комиссию для ознакомления с работой института Кольцова. От Кольцова потребовали, чтобы он в общепринятой форме дал… разбор своих лжеучений в… научном журнале или, лучше, во всех журналах… выполнив элементарный долг перед партией. Но Кольцов не сделал этого, и его уволили с поста директора, оставив за ним его лабораторию.

    Декор