Алексис Каррель

французский хирург, биолог, социолог, Нобелевский лауреат

КАРРЕЛЬ (Carrel), Алексис (28 июня 1873 г. – 5 ноября 1944 г.), французский хирург и патофизиолог. В 1904-39 в США. Предложил сосудистый шов. Основополагающие труды по трансплантации органов. Разработал технику выращивания культуры ткани. Нобелевская премия (1912).

"Те, кто сохраняет душевное спокойствие в суете современного города, невосприимчивы к нервным заболеваниям."

доктор Алексис Каррель.

Алексис Каррель, французский хирург и биолог, родился в Лионе и был старшим из трех детей Анны-Марии (Рикард) Каррель-Биллиард и Алексиса Каррель-Биллиарда, занимавшегося производством шелка, который умер, когда мальчику было 5 лет. Вначале образованием Алексиса занималась мать, глубоко религиозная женщина, а затем он посещал дневную конфессиональную школу и колледж, расположенный недалеко от дома. Хотя Каррель не был хорошо успевающим учеником, у него рано возник интерес к науке, когда он под руководством своего дяди проводил химические опыты и анатомировал птиц. В 12 лет он решает стать врачом. До поступления в медицинскую школу Каррель получает две степени бакалавра: одну по литературе в Лионском университете в 1890 г., другую – по науке в Дижонском университете в 1891 г. С 1893 по 1900 г. он работает в разных госпиталях Лиона, где у него проявились способности к хирургии. После получения медицинской степени в Лионском университете он был принят в штат на должность прозектора и с 1899 по 1902 г. производил там вскрытия умерших.

В то время когда Каррель работал в госпиталях Лиона, президент Франции Мари Франсуа Карно подвергся нападению террориста. Пуля задела крупную артерию; поскольку еще не существовало метода для восстановления целостности крупных сосудов, Карно умер от кровотечения. Этот случай побудил Карреля заняться поисками пути восстановления поврежденных сосудов. Чтобы достичь мастерства, он брал уроки по вышиванию. Для сшивания сосудов Каррель использовал исключительно тонкие иглы и шелковые нити. Еще до 30-летнего возраста он прекрасно овладел оригинальной техникой: отворачивая края разрезанных сосудов, сшивал их таким образом, чтобы с кровью соприкасалась только их внутренняя гладкая поверхность. При соединении краев кровеносных сосудов он использовал три поддерживающих шва, которые превращали круглое отверстие в треугольное. После этого каждая из трех сторон треугольника легко сшивалась. Для предупреждения тромбо-образования – одной из основных проблем в сосудистой хирургии – он покрывал инструменты и нитки парафином. Каррель добился успеха не только в сшивании артерий и вен, но и в восстановлении тока крови через поврежденные сосуды, о чем впервые сообщил в 1902 г.

Несмотря на эти достижения, Каррель не получил должности профессора в Лионском университете. Противодействие этому назначению, вероятно, возникло из-за его неуступчивости, которую расценивали как жестокость при различных социальных ситуациях, и из-за его интеллектуальной независимости и критического отношения к некоторым традициям, существовавшим на медицинском факультете. Расстроенный не сложившимися отношениями в Лионском университете, Каррель в 1903 г. переехал в Париж и в течение года совершенствовался в области медицины. После завершения обучения он иммигрировал в Канаду с намерением стать владельцем скотоводческой фермы. Однако до того, как он поменял профессию, его пригласили в Чикагский университет на должность ассистента в отдел физиологии. Во время пребывания в Чикаго с 1904 по 1906 г. он усовершенствовал свою хирургическую технику и провел первые операции по трансплантации органов, которые были бы невозможны без применения его метода сшивания и технического мастерства.

Своими успехами Каррель обратил на себя внимание Симона Флекснера, который старался привлечь талантливых исследователей в недавно созданный Рокфеллеровский институт медицинских исследований (в настоящее время – Рокфеллеровский университет) в Нью-Йорке. В 1906 г. Каррель стал членом совета Рокфеллеровского института, где, несмотря на свойственную ему отчужденность, он встретился с более близкой по духу, чем в Лионе, группой коллег. Он чувствовал себя здесь как дома, и его часто видели в белой хирургической шапочке за официальным завтраком, увлеченно ведущим философские беседы со своими коллегами. В первые годы пребывания в Рокфеллеровском институте Каррель провел эксперименты по трансплантации органов и в дальнейшем усовершенствовал хирургические методы пересадки не только кровеносных сосудов и почек, но и целых конечностей от одного животного другому.

Каррель был награжден Нобелевской премией по физиологии и медицине 1912 г. «за признание его работы по сосудистому шву и трансплантации кровеносных сосудов и органов». В речи при вручении премии Джулиус Акерман из Каролинского института поздравил Карреля и отметил важность изобретения нового метода сшивания сосудов. «Благодаря этому методу, – сказал Акерман, – обеспечивается свободный ток крови в области наложения шва и в то же время предотвращается послеоперационное кровотечение, тромбоз и вторичное сужение сосуда. С помощью этого метода можно восстановить сосудистую проходимость, заменить удаленный у пациента сегмент сосуда сегментом, взятым из иного сосуда или от другого человека».

Хотя хирургические раны у животных-реципиентов часто заживали, а органы, казалось, включались в жизнедеятельность своих новых хозяев, однако со временем происходило их отторжение. Каррель понимал, что, «в то время как проблема трансплантации органов была решена с точки зрения хирургии, этого было недостаточно для превращения подобных операций в обычную хирургическую манипуляцию». Проведение таких операций не представлялось возможным еще в течение 50 лет, пока Жан Доссе не доказал, что успех трансплантации органов зависит от генетических и иммунологических факторов.

Значительно меньше проблем возникало у Карреля при трансплантации сегментов кровеносных сосудов, чем при трансплантации органов. Ему без труда удавалось заменить часть поврежденной артерии или вены другим кровеносным сосудом, взятым у того же животного. Подобная аутотрансплантация сосудов является основой многочисленных важных операций, выполняемых в настоящее время; например, при операции коронарного шунтирования используется замещение измененной коронарной артерии полноценной веной, взятой с нижней конечности того же пациента. В искусных руках Карелля подобные операции были залогом успеха. Лишь после 40-х гг., когда стало доступным применение антибиотиков и антикоагулянтов, операции на сосудах вошли в широкую практику.

В 1913 г. Каррель женился на Анне де ля Мот де Мейри, у которой был сын от первого брака; общих детей они не имели. Анна Каррель была медицинской сестрой, поддерживающей своего супруга в его исследованиях и часто ассистировавшей ему при хирургических операциях. Каррель, так никогда и не ставший гражданином США, в 1941 г. был отозван во Францию в связи с началом второй мировой войны. Во время службы в медицинских частях французской армии он использовал свой метод сшивания сосудов при лечении раненых солдат. За заслуги в военные годы он был награжден орденом Почетного легиона.

В содружестве с биохимиком Генри Д. Дэкином Каррель разработал мягкое, нетоксичное и не раздражающее дезинфицирующее средство, состоящее из забуференного водного раствора гипохлорида натрия, которое эффективно использовалось во время хирургических вмешательств при промывании и обработке ран. Применение метода Карреля – Дэкина значительно снизило частоту возникновения гангрены, но впоследствии он был заменен использованием антибиотиков.

Аналогичная судьба ожидала и наиболее известное достижение Карреля – культивирование живых тканей в условиях лаборатории. Он и его коллеги взяли кусочек ткани сердца куриного эмбриона, и им удалось поддерживать клетки жизнеспособными и размножающимися при последующих переносах в свежую питательную среду. Культивирование клеток привлекло всеобщий интерес, и линия клеток соединительной ткани поддерживалась в течение 24 лет, пережив самого ученого. Хотя работа Карреля помогла лучше понять жизнедеятельность нормальных, а также злокачественных клеток и вирусов, культивирование ткани – как и сосудистая хирургия – не нашло широкого применения во времена Карреля.

После окончания первой мировой войны Каррель вернулся в Рокфеллеровский институт; в начале 30-х гг. он предпринял попытку культивирования целых органов в условиях лаборатории. В этих опытах ему помогал американский авиатор Чарлз Линдберг, который изобрел перфузионную систему, осуществляющую циркуляцию питательной жидкости через изолированный орган во влажной камере. Эта система, устойчивая к заражению микробами, была предназначена для поддержания жизнедеятельности в жидкой среде изолированных жизненно важных органов; изменяя компоненты протекающей жидкости, можно воссоздавать различные патологические состояния с целью последующего их изучения. Несмотря на то что этот метод позволил Каррелю поддерживать некоторые органы животных в течение нескольких дней или даже недель, он долгое время не использовался в практической хирургии. Однако эти эксперименты оказались полезными для тех, кто позднее разработал аппараты искусственного дыхания и кровообращения, другие вспомогательные приборы для сосудистой хирургии. Линдберг считал Карреля «одним из самых блестящих, проницательных и гибких умов».

Когда в 1935 г. Симон Флекснер ушел в отставку из Рокфеллеровского института, Каррель потерял учителя, который не только поддерживал его начинания, но и знал его характер. По обоюдному согласию с преемником Флекснера КАРРЕЛЬ в 1938 г. ушел в отставку со званием заслуженного профессора. После оккупации вермахтом в 1940 г. северной части Франции Каррель вернулся в Париж, где, отказавшись от предложения возглавить министерство здравоохранения, основал при поддержке правительства Виши Институт по изучению проблем человека.

В своей наиболее популярной книге «Человек. Неизвестное» ("Man, the Unknown", 1935) Каррель представил грандиозный план, который, по его мнению, сохранит человечество и улучшит качество человеческой популяции. Он предложил создать «Высокий совет», который будет управлять миром во благо его процветания; решения этого органа будут носить рекомендательный характер для политических лидеров. Согласно мнению Карреля, такая организация «будет обладать достаточным знанием, чтобы предотвратить физическое и умственное вырождение цивилизованных наций».

Замыслы Карреля оказались созвучными некоторым идеям нацизма, а его элитные теории совпали с фактом принятия им поддержки со стороны правительства Виши и ведения переговоров с Германией, касающихся создания его института, что привело к преувеличенным обвинениям в его адрес в сотрудничестве с нацистами. Вскоре после освобождения Франции, в 1944 г., институт был расформирован. Сторонники Карреля утверждали, что его идеи были мечтами об изменении развития послевоенной Франции в соответствии с философскими и биологическими направлениями, изложенными в его книге. Американский анатом и писатель Георг В. Корнер писал, что «Каррель не был нелояльным к политическому режиму, существовавшему во Франции и Америке, которая столь долго принимала его, он думал только о благоденствии своей страны в соответствии с совестью». Хотя Каррель и не был арестован за сотрудничество с немцами, постоянные дискуссии по этому поводу бросали тень на его репутацию. Подорванное лишениями военного времени, здоровье Карреля ухудшилось; он умер в Париже 5 ноября 1944 г. от заболевания сердца.

Каррель являлся членом научных обществ США, Испании, Швеции, России, Нидерландов, Бельгии, Франции, Ватикана, Германии, Италии и Греции. Он получил почетные докторские степени университетов в Белфасте, Принстоне, Брауне, Нью-Йорке, Колумбии и Калифорнии. КАРРЕЛЬ был кавалером бельгийского ордена Леопольда и шведского ордена Полярной Звезды; награжден орденами Испании, Сербии, Великобритании и Ватикана.

Альбер Клод

бельгийско-американский биолог, Нобелевский лауреат

Клод (Claude), Альбер (23 августа 1899г. – 22 мая 1983г.) бельгийско-американский биолог. С 1929 по 1949 г.г. жил и работал в США. За открытия, касающиеся структурной и функциональной организации клетки получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1974 году.

"Клетка – это самостоятельная и самообеспечивающаяся единица живой материи, приобретшая в результате эволюции способность размножаться, накапливать, преобразовывать и использовать энергию, выполнять различные функции и производить практически неограниченное количество веществ"

доктор Альбер Клод

Альбер Клод родился в Лонлиере, небольшой деревушке в Арденнах. Его отец, Флорентен Жозеф Клод, был булочником. Мать, Мари Глодисин Клод (Ватрикан), умерла от рака, когда Альберу было 7 лет. Начальное образование Клод получил в школе, располагавшейся в домике, состоящем всего из одной комнаты; в дальнейшем он занимался самообразованием. Во время экономической депрессии перед первой мировой войной семья – отец, сестра и два брата Клода – перебралась в фабричный город Атюс, где Клод некоторое время работал на металлургическом заводе сначала подмастерьем, а затем чертежником.

Когда Клоду было 13 лет, у его дяди развился инсульт, и Клод вернулся в Лонлиер, для того чтобы помогать своей престарелой тете в уходе за больным. Здесь он подружился с лечащим врачом дяди, часто навещавшим своего пациента на дому. На Клода произвели сильное впечатление опыт, здравый смысл и самообладание его нового друга. Во время первой мировой войны Клод добровольцем записался в британскую разведку и был отмечен за храбрость Уинстоном Черчиллем, бывшим в то время военным министром Великобритании.

После окончания войны Клод хотел изучать медицину, однако у него не было документа об окончании средней школы, необходимого для поступления в университет. Поэтому в 1921 г. он сдал вступительные экзамены в школу горнорудного дела в Льеже. Однако в это время вышел декрет бельгийского правительства, согласно которому ветераны войны могли поступать в университет без документа о среднем образовании, и в 1922 г. Клод стал студентом медицинской школы Льежского университета. В 1928 г. он получил докторскую степень по медицине. Впоследствии Клод вспоминал о своих занятиях в студенческие годы со световым микроскопом, когда он часами «крутил микрометрический винт... рассматривая неясные очертания таинственных клеточных частиц, хранивших, возможно, секреты механизмов жизнедеятельности клеток». Попытка Клода выделить цитоплазматические гранулы, которые были видны под микроскопом, не удалась, и он написал диссертацию по пересадке крысам опухолевых клеток мышей.

Благодаря этой работе Клод получил правительственную стипендию для обучения в аспирантуре Института рака в Берлине. Однако вскоре у него произошел конфликт с директором института, который считал, что рак вызывают бактерии. Клод же утверждал, что бактериальные взвеси, которые директор вводил экспериментальным животным, вызывая у них тем самым раковый рост, заражены опухолевыми клетками. После этого смелого заявления Клода был вынужден покинуть институт. Однако в 1929 г. он все же закончил аспирантуру в лаборатории Альберта Фишера, одного из основоположников методик культивирования тканей, в Институте кайзера Вильгельма.

В этом же году Клод разработал программу исследований и послал ее Симону Флекснеру, бывшему в то время директором Рокфеллеровского института медицинских исследований (в настоящее время Рокфеллеровский университет) в Нью-Йорке. В программе Клод предлагал выделить и идентифицировать онкогенный фактор саркомы Роуса (опухоли кур, названной по имени открывшего ее ученого Пейтона Роуса). В то время рассматривалась гипотеза о вирусном происхождении опухолей, и Клод хотел проверить ее на конкретном случае. Флекснер прислал Клоду приглашение, и, получив правительственную стипендию, Клод летом 1929 г. приехал в Нью-Йорк. Последующие 20 лет он работал в Рокфеллеровском институте.

Для того чтобы отделить онкогенный фактор от остальных компонентов клетки, Клод разработал метод клеточного фракционирования – разделения клеток на составные части. При этом методе использовалась мощная центрифуга – прибор, в котором компоненты клеток разделялись под действием центробежных сил. В ранних опытах Клода ткани с интересующими его клетками вначале раздроблялись в простой мясорубке (в дальнейшем были изобретены более сложные методы), затем ткань помещалась в центрифугу, и фрагменты клеток разделялись в ней в соответствии с размерами и формой, что давало возможность изучать их по отдельности.

К середине 30-х гг. программа Клода была выполнена. Работая в лаборатории Джеймса Мерфи, он смог выделить онкогенный фактор из опухолевых клеток. Далее он вводил этот фактор экспериментальным животным и сравнивал частоту возникновения рака у этих животных и животных контрольной группы. Так он доказал, что выделенный фактор действительно вызывает рост опухоли. В дальнейшем Клод установил, что этот фактор состоит из рибонуклеиновой кислоты, которая, как известно, входит в состав вирусов. Это были первые данные о связи вирусов с развитием опухолей.

После того как Клод выделил и протестировал фактор, вызывающий опухоли кур, он продолжил исследования, используя метод клеточного фракционирования для изучения компонентов здоровых клеток. Проводя эти опыты, Клод обнаружил, что он мог отделить ядро (структуру клетки, в которой содержатся хромосомы) от цитоплазмы (остального содержимого живой клетки). В дальнейшем он добился выделения отдельных цитоплазматических образований клеток, включая органеллы – специальные структуры клетки, играющие роль ее органов, и митохондрии – мелкие гранулоподобные или продолговатые структуры. В результате появилась возможность исследовать все эти компоненты клеток по отдельности. В 1943 г. Клод установил, что в нормальных клетках содержатся также частицы, включающие рибонуклеиновую кислоту. Он назвал их микросомами (в настоящее время они называются рибосомами). Впоследствии было доказано, что в микросомах, или рибосомах, синтезируются клеточные белки.

В 1945 г. Клод опубликовал результаты своих исследований, посвященных функциям митохондрий. С помощью биохимиков Джорджа Хогебума и Роллина Хочкиса он установил, что именно в митохондриях происходит клеточное дыхание и образование энергии, т.е. процессы окислительного фосфорилирования с выделением энергии.

В 1941 г. Клод принял американское гражданство. В 1942 г. директор по научным исследованиям «Интеркемикал корпорейшн» предложил ему сотрудничать со специалистом по микроскопии, работавшим в компании. У «Интеркемикал корпорейшн» был установлен единственный в Нью-Йорке электронный микроскоп, и Клода заинтересовала возможность его применения в биологических исследованиях. Ранее с подобными микроскопами работали только физики и металлурги. В электронном микроскопе исследуемый материал бомбардируется электронами. Огромное преимущество электронной микроскопии для биологов заключалось в том, что с ее помощью можно было исследовать мелкие детали клеточных структур, которые нельзя увидеть в световом микроскопе. Однако не было известно, смогут ли клетки выдержать бомбардировку электронами.

В середине 40-х гг. Клод и Кейт Портер получили первые электронограммы (фотографии, полученные с помощью электронного микроскопа) слоев культивируемых клеток. При этом впервые было исследовано сетевидное образование из канальцев, вакуолей и цистерн – ретикулум. Портер назвал его эндоплазматическим ретикулумом; впоследствии было выявлено, что оно отвечает за транспорт жиров и белков в цитоплазме. Продолжая исследования с помощью электронного микроскопа, Клод и Портер обнаружили «новый мир» микроскопической анатомии клетки. В 1946 г. Клод опубликовал две статьи по основным принципам клеточного фракционирования и структуре клеток, исследованной с помощью электронной микроскопии. В 1948 г. он прочел ежегодную лекцию в Гарвеевском обществе в Нью-Йорке, в которой подвел итог своим исследованиям в Рокфеллеровском институте и сделал обзор структуры и функций клетки.

В 1949 г. Клод решил восстановить бельгийское гражданство. В следующем году он переехал в Брюссель и стал директором Института Жюля Борде. В 1971 г. он вышел на пенсию и стал преподавателем Католического университета в Лувене. Здесь он продолжал научные исследования. В 1972 г. Клод был назначен директором лаборатории клеточной биологии и онкологии этого университета.

В 1974 г. Клоду, Джорджу Э. Паладе и Кристиану Де Дюву была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине «за открытия, касающиеся структурной и функциональной организации клетки». В Нобелевской лекции Клод напомнил, что «прошло лишь немного более века с тех пор, как мы впервые узнали о существовании клеток». Он сказал, что клетка – это «самостоятельная и самообеспечивающаяся единица живой материи, приобретшая в результате эволюции способность размножаться, накапливать, преобразовывать и использовать энергию, выполнять различные функции и производить практически неограниченное количество веществ».

В 1935 г. Клод женился на Джой Гильдер. У них родилась дочь Филиппа, ставшая впоследствии нейробиологом. Брак этот закончился разводом. Коллеги всегда уважали Клода, отличавшегося добротой и здравым смыслом, за откровенность, терпимость и яркую индивидуальность. Клод скончался в Брюсселе 22 мая 1983 г. Кроме Нобелевской премии, Клод был удостоен премии Луизы Гросс-Хорвиц Колумбийского университета (1970). Он был членом Французской и Бельгийской медицинских академий и почетным членом Американской академии наук и искусств. Клод был награжден Большой лентой ордена Леопольда II, присуждаемой бельгийским правительством. Он был обладателем почетных степеней, в частности, Рокфеллеровского и Льежского университетов и Католического университета в Лувене.

Альберт СЕНТ-ДЬЁРДЬИ,

американский биохимик, Нобелевский лауреат

Сент-Дьердьи (Szent-Gyorgyi), Альберт (16 сентября 1893 г. – 22 октября 1986 г.), Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1937 г.

“Нашему биологическому мышлению не хватает какого-то фундаментального факта или нового аспекта”.

“Открытие состоит в том, чтобы увидеть то, что все видели, и подумать о том, о чем никто не думал”.

Альберт СЕНТ-ДЬЕРДЬИ

Американский биохимик Альберт Сент-Дьёрдьи фон Нейги-раполт, венгр по происхождению, родился в Будапеште, в семье Николаса Сент-Дьёрдьи, богатого землевладельца, и Джозефины Сент-Дьёрдьи, в девичестве Ленхосесек. В доме, где воспитывался Сент-Дьёрдьи, часто звучала музыка и велись интеллектуальные беседы; позднее он говорил: «Я понял,, что интеллектуальные ценности стоят того, чтобы к ним стремиться; художественное и научное созидание – высший смысл человеческого бытия». В детстве Сент-Дьёрдьи считался малоспособным ребенком, но внезапно увлекся чтением в подростковом возрасте, что позволило ему закончить среднюю школу с самыми высокими отметками.

В 1911 г. Сент-Дьёрдьи поступил на медицинский факультет Будапештского университета, где занялся исследовательской работой в лаборатории своего дяди, связанной одновременно с изучением микроскопической анатомии эпителиальных клеток анального канала, а также стекловидного тела глаза. На третьем курсе он опубликовал несколько статей по гистологии. С началом первой мировой войны Сент-Дьёрдьи был призван в австро-венгерскую армию, воевал три года на русском и итальянском фронтах и был награжден серебряной медалью «За доблесть». «Не желая участвовать в жестокой и бессмысленной бойне», он выстрелил себе в руку и таким образом смог вернуться домой. Сент-Дьёрдьи продолжил свое обучение и в 1917 г. получил диплом врача. Он был направлен по распределению в армейскую бактериологическую лабораторию, где на итальянских пленных проводились эксперименты. Это вызвало протест ученого, из-за чего он был отправлен в ссылку на север Италии, в болотистую местность, где существовала реальная опасность погибнуть, заболев тропической малярией. Но он выжил.

По окончании войны Сент-Дьёрдьи стал ассистентом профессора фармакологии в Университете в Позони (в настоящее время – Братислава, Чехословакия). Несколько месяцев спустя город был передан Чехословакии, согласно Версальскому мирному договору. Сент-Дьёрдьи вернулся в Будапешт, забрав с собой лабораторное оборудование. После прихода к власти коммунистов во главе с Бела Куном Сент-Дьёрдьи эмигрировал и в течение десяти лет вел научные исследования в различных странах Европы. Так, он изучал электрофизиологию в Праге, химию кислот и оснований – в Берлине, физическую химию – в Институте тропической медицины в Гамбурге. После двухлетнего периода работы на кафедре фармакологии Лейденского университета в Нидерландах он стал научным сотрудником Университета в Гронингене, где начал изучение механизмов биологического окисления.

К 20-м гг. сложились первые представления об общей модели клеточного метаболизма углеводов, окислении и обмене энергии в клетке. Биохимики уже успели выяснить, что глюкоза и форма ее хранения – гликоген – разрушаются или метаболизируются двумя возможными путями: анаэробным путем (в отсутствие кислорода), который ведет к образованию молочной кислоты, или лактата, и аэробным путем (в присутствии кислорода), или гликолизом, при котором глюкоза превращается в пировиноградную кислоту, или пируват, а затем в двуокись углерода и воду. Отто Варбург считал, что неотъемлемой стадией биологического окисления является биохимическая активация (и добавление) кислорода, в То время как Генрих Виланд полагал, что активация (и удаление) водорода более важны. Сент-Дьёрдьи удалось доказать, что активация как кислорода, так и водорода необходима для реакций клеточного окисления. Он также открыл ферменты дикарбоновых кислот – янтарной и лимонной, – которые катализируют промежуточные окислительные реакции при превращении пирувата в двуокись углерода и воду. Эта каталитическая система связана с внутриклеточными структурами, позднее идентифицированными как митохондрии (мелкие гранулы или палочковидные структуры в цитоплазме клеток), и энергетическими центрами клетки. Открытия Сент-Дьёрдьи, сделанные в Гронингене в 30-х гг., заложили основу для будущих исследований Гансом Кребсом биохимических реакций, в настоящее время известных как цикл лимонной кислоты, или цикл Кребса.

При анализе биологического окисления в растительных клетках Сент-Дьёрдьи обнаружил сильный восстановитель, или донор, водорода. Работая в Кембриджском университете в лаборатории физиолога Фредерика Гоуленда Хопкинса, Сент-Дьёрдьи получил из апельсинов, лимонов, капусты, а также надпочечников животных и изолировал кристаллы восстанавливающего вещества. Поскольку вещество содержало шесть атомов углерода и относилось к кислотам, он назвал его гексуроновой кислотой. За эту работу Кембриджской университет присудил ему степень доктора философии в 1927 г. Он остался в Кембридже еще на три года, затем год работал в США, в клинике Мэйо в Миннесоте, где он выделил большие количества гексуроновой кислоты из надпочечников животных. С полученными им двадцатью пятью граммами гексуроновой кислоты он возвращается в Кембридж, где с помощью химика Уолтера Н. Хоуорса определяет ее полную химическую структуру.

По возвращении в Венгрию в 1930 г. Сент-Дьёрдьи был назначен профессором медицинской химии в Университете Сегеда, а пять лет спустя – профессором органической химии. В ходе экспериментов, которые он и его коллеги проводили, удалось доказать, что гексуроновая кислота, переименованная Сент-Дьёрдьи и Хоуорсом в аскорбиновую, идентична витамину С. Недостаток витамина С в пищевом рационе вызывает у людей такие заболевания, как цинга (скорбут), отсюда название аскорбиновой кислоты. Цинга, заболевание, связанное с питанием и характеризующееся слабостью, анемией, рыхлостью десен и наклонностью к кровоточивости капилляров кожи и слизистых оболочек, на протяжении веков была типична для моряков, употреблявших пищу, лишенную аскорбиновой кислоты, или витамина С. Известная в настоящее время как болезнь Барлоу, цинга (скорбут) встречается очень редко.

Когда запасы гексуроновой кислоты для исследований иссякли, Сент-Дьёрдьи обнаружил, что паприка, или венгерский красный перец, содержит большие количества аскорбиновой кислоты. «Однажды у нас на ужин был красный перец, – вспоминал он позже. – У меня не было желания его есть, и я подумывал уйти. Внезапно мне пришла в голову мысль, что это единственное растение, которое я никогда не изучал. Я взял его в лабораторию, а к середине ночи уже знал, что это настоящая сокровищница витамина С, в которой содержится до 2 милиграммов этого витамина на 1 грамм вещества». За несколько недель Сент-Дьёрдьи получил из перца килограммы кристаллического витамина С.

В Университете Сегеда Сент-Дьёрдьи также обнаружил, что флавоноиды, растительные пигменты, присутствующие в неочищенных препаратах аскорбиновой кислоты, уменьшают хрупкость капилляров, которая ведет к кровотечениям у больных с геморрагическим васкулитом (болезнью, характеризующейся изменением окраски кожи, рвотой, диареей, вздутием живота и почечной коликой). Он назвал эти вещества витамином Р.

Сент-Дьёрдьи был награжден Нобелевской премией по физиологии и медицине 1937 г. «за открытия в области процессов биологического окисления, связанные в особенности с изучением витамина С и катализа фумаровой кислоты». В речи на презентации Инар Хаммарстен из Каролинского института обратил внимание на то, что открытия Сент-Дьёрдьи сыграли важную роль «для получения первых представлений о последовательном окислительном процессе». В Нобелевской лекции Сент-Дьёрдьи сказал, что с работы Вилэнда, инициатора исследований в этой области, стало ясно, что организму человека присущ только один источник энергии – водород (а не углерод и двуокись углерода, как предполагали прежде).

Через год после получения Нобелевской премии Сент-Дьёрдьи был назначен профессором университета в Льеже (Бельгия). В конце 30-х гг. он заинтересовался биохимией мышечных клеток. Сент-Дьёрдьи и его коллеги выделили актин, белок мышечной ткани, образующий вместе с другим белком, миозином, комплекс актомиозин. Нагретый экстракт мышечной ткани, будучи добавленным к актомиозину, вызывает сокращение искусственных мышечных волокон. Сент-Дьёрдьи упорно продолжал считать фосфатные связи аденозинтрифосфата (АТФ), богатые энергией, причиной сокращения актомиозина.

Во время второй мировой войны Сент-Дьёрдьи остался в Венгрии, участвовал в подпольной борьбе. Незадолго до окончания войны ему, преследуемому нацистами, удалось за одну ночь при поддержке короля получить шведское гражданство и за несколько часов до прибытия гестапо покинуть Будапешт и переправиться в Швецию через дипломатическую миссию. После войны, разочарованный советской оккупацией Венгрии и деморализованный неудачей своей политической деятельности как члена Венгерского парламента, он в 1947 г. эмигрировал в США и в 1955 г. получил американское гражданство. В морской биологической лаборатории в Вудс-Холе (штат Массачусетс) Сент-Дьёрдьи организовал Институт по исследованию мышц, где проводил изучение регуляции роста раковых клеток, электрофизиологических свойств биологических мембран и гормональной функции тимуса.

В 1917 г. Сент-Дьёрдьи женился на Корнелии Демени; у них родилась дочь. После смерти жены от рака он в 1942 г. женился на Марте Барбиро, а в 1975 г. – на Марсии Хаустон. Открыто выступая против развернутой США войны во Вьетнаме, Сент-Дьёрдьи участвовал и в движении за ядерное разоружение.

Умер Сент-Дьёрдьи в своем доме в Вудс-Холе 22 октября 1986 г. от хронической почечной недостаточности.

Среди наград Сент-Дьёрдьи – премия Камерона Эдинбургского университета (1946) и премия Альберта Ласкера Американской кардиологической ассоциации (1954). Он был членом Будапештской академии наук, Национальной академии наук США, Американской академии наук и искусств и Национальной академии Будапешта. Ему были присвоены почетные звания университетов Лозанны, Падуи, Парижа, Бордо, Кембриджа, Оксфорда и Брауна.

Лайнус ПОЛИНГ

американский химик, дважды Нобелевский лауреат

Полинг (Pauling), Лайнус Карл (28 февраля 1901 г. – 19 августа 1994 г.), американский химик. Лауреат Нобелевской премии по химии, 1954 г. и Нобелевской премии мира, 1962 г.

«Химики станут опираться на новую структурную химию, в том числе 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»

доктор Лайнус Полинг

Лайнус Полинг 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. П. с детства увлекался наукой. Вначале он собирал насекомых и минералы. В 13-летнем возрасте один из друзей П. приобщил его к химии, и будущий ученый начал ставить опыты. Делал он это дома, а посуду для опытов брал у матери на кухне. П. 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 П. 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 1922 г. 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 1925 г. 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 1927 г. Полинг получил звание ассистент-профессора, в 1929 – адъюнкт-профессора, а в 1931 г. – 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, Полинг 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 1926/1927 г. за изучением квантовой механики у Арнольда Зоммерфельда в Мюнхене, Эрвина Шредингера в Цюрихе и у Нильса Бора в Копенгагене. Созданной Шредингером в 1926 г. квантовой механике, которая была названа волновой механикой, и изложенному Вольфгангом Паули в 1925 г. принципу запрета предстояло оказать глубокое влияние на изучение химических связей.

В 1928 г. 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 Полинг, бензольные кольца можно рассматривать как гибриды их возможных структур. Эта концепция оказалась чрезвычайно полезной для предсказания свойств ароматических соединений.

В течение последующих нескольких лет Полинг продолжал изучать физико-химические свойства молекул, особенно связанных с резонансом. В 1934 г. 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 1936 г. 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...1938 гг. был лектором по химии в Корнеллском университете в Итаке (штат Нью-Йорк).

В 1942 г. Полинг 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 1947 г. 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 Полинг над серповидноклеточной анемией началась в 1949 г., 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 Полинг 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 Полинг. 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 Полинг в том, что причина аномалии кроется в белковой части молекулы.

В 1951 г. Полинг 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 Полинг оказывались успешными. В начале 50-х гг. он сосредоточил свое внимание на дезоксирибонуклеиновой кислоте (ДНК) – биологической молекуле, которая содержит генетический код. В 1953 г., когда ученые в разных странах мира пытались установить структуру ДНК, Полинг 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 1954 г. Полинг 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 взаимоотно-шения 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...1946 гг., являясь членом Комиссии по национальной безопасности, читал лекции об опасностях ядерной войны.

В 1946 г. Полинг 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-х гг., когда и США, и СССР провели испытания водородных бомб и уровень радиоактивности в атмосфере повысился, Полинг 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 1955 г. Майнаускую декларацию, призывавшую положить конец гонке вооружений.

Когда в 1957 г. 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 1958 г. Полинг представил этот документ Дагу Хаммаршёльду, который был тогда генеральным секретарем ООН. Предпринятые Полинг усилия внесли свой вклад в учреждение Пагуошского движения за научное сотрудничество и международную безопасность, первая конференция сторонников которого состоялась в 1957 г. 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 1958 г., несмотря на отсутствие какого бы то ни было договора, США, СССР и Великобритания добровольно прекратили испытания ядерного оружия в атмосфере.

Однако усилия Полинг, 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. Полинг также наталкивался на политические препятствия из-за приписываемых ему просоветских симпатий. В начале 50-х гг. 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 1953 г. эта теория была признана в советской науке.) Полинга дважды (в 1955 и 1960 гг.) 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 1960 г.) он, рискуя вызвать обвинение в презрении к конгрессу, отказался назвать имена тех, кто помог ему собрать подписи под воззванием 1957 г. В конце концов дело было прекращено.

В июне 1961 г. Полинг и его жена созвали конференцию в Осло (Норвегия) против распространения ядерного оружия. В сентябре того же года, несмотря на обращения Полинга к Никите Хрущеву, СССР возобновил испытания ядерного оружия в атмосфере, а на следующий год, в марте, это сделали США. Полинг начал вести дозиметрический контроль над уровнями радиоактивности и в октябре 1962 г. 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 1963 г. США, СССР и Великобритания подписали договор о запрещении ядерных испытаний, в основе которого лежал проект Полинга

В 1963 г. Полинг был награжден Нобелевской премией мира 1962 г. 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 Полинг 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 1967 г. 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 Полинг уже вышел в отставку из Центра изучения демократических институтов.

В конце 60-х гг. Полинг 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 1971 г., Полинг обобщил опубликованные в текущей печати практические свидетельства и теоретические выкладки в поддержку терапевтических свойств витамина С. В начале 70-х гг. 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 1973 г. Полинг 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 1979 г. 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 убедитель-ными.

В 1922 г. Полинг женился на Аве Элен Миллер, одной из его студенток в Орегонском государственном сельскохозяйственном колледже. У супругов три сына и дочь. После смерти жены в 1981 г. 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 правитель-ственная 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).

Отто Варбург

немецкий биохимик и физиолог, дважды Нобелевский лауреат

ВАРБУРГ, ОТТО ГЕНРИХ (Warburg, Otto Heinrich) (08.10.1883г. - 01.08.1970г.), немецкий биохимик и физиолог, удостоенный в 1931 Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие природы и механизма действия дыхательных ферментов.

Исследования Варбурга посвящены процессам клеточного дыхания, ферментам, окислительно-восстановительным реакциям в живой клетке.

Отто Варбург родился во Фрейбурге и был единственным сыном из четырех детей Элизабет (Гертнер) и Эмиля Варбургов. Отец Отто, профессор физики и талантливый музыкант, являлся потомком еврейского банкира XVI в. Из рода Варбургов вышли известные учителя, ученые, бизнесмены, артисты, банкиры и филантропы. Мать Варбурга была христианкой, предки которой были администраторами, судьями и военными. Когда мальчику исполнилось 12 лет, семья переехала в Берлин, где его отец был назначен профессором физики местного университета. Молодой Варбург получил начальное образование в гимназии Фридриха Вердера. В доме Варбургов часто бывали музыканты, артисты и коллеги отца, в т.ч. физики Макс Планк, Альберт Эйнштейн, Вальтер Нернст, химик-органик Эмиль Фишер и физиолог Теодор Энгельман.

В 1901 г. Варбург становится студентом-химиком Фрейбургского университета, а два года спустя переводится в лабораторию Фишера в Берлинском университете. В 1906 г. он получает степень доктора по химии в Берлинском университете, защитив диссертацию по оптической активности пептидов и их ферментативному гидролизу. В надежде сделать открытия, которые могли бы привести к лечению рака, он начинает изучать медицину в Гейдельбергском университете, работая в лаборатории Рудолфа фон Креля, выдающегося терапевта. Вместе с ним сотрудничали биохимик Отто Мейергоф и биолог Джулиан Хаксли. В первом самостоятельном исследовании Варбурга, опубликованном в 1908 г., было доказано, что потребление кислорода яйцами морского ежа после оплодотворения увеличивается в 6 раз. В 1911 г. он получил медицинскую степень Гейдельбергского университета.

В течение следующих трех лет Варбург проводил исследования в этом университете и на зоологической станции в Неаполе (Италия) – международном центре биологических исследований. В 1913 г. он был избран членом Общества кайзера Вильгельма, самого известного научного общества Германии, и назначен руководителем отдела и лаборатории Института биологии кайзера Вильгельма в Берлине. Эти посты давали ему полную независимость в выборе предмета научных исследований; административные указания только мешали бы его работе.

В 1914 г., когда началась первая мировая война, Варбург пошел добровольцем в армию и в течение четырех лет служил в кавалерии; получил звание старшего лейтенанта, был ранен на русском фронте и награжден Железным крестом. Варбургу нравилась военная служба, и он приобрел себе в армии друзей на всю жизнь. В 1918 г. Эйнштейн написал ему письмо, настаивая на возвращении для занятий наукой: «Вы один из самых обещающих молодых физиологов Германии... Ваша жизнь постоянно висит на волоске... Это ли не безумие? Неужели Вам не найдется замены?» Прислушавшись к совету Эйнштейна и убедившись, что Германия уже выходит из войны, Варбург вернулся в берлинскую лабораторию в должности профессора. Однако с военной поры он сохранил любовь к верховой езде и каждое утро до начала работы в течение многих лет совершал прогулки верхом на лошади.

Лабораторные фонды Варбург использовал в основном для приобретения оборудования для физических и химических исследований. В штате лаборатории состояло несколько сотрудников-исследователей, большинство из которых были квалифицированными техниками, обученными Варбургом. Когда его впоследствии спрашивали, почему он не желает подготовить будущих ученых, Варбург возражал: «Мейергоф, [Хуго] Теорелль и [Ганс] Кребс были моими учениками. Разве это не говорит о том, что я достаточно сделал для следующего поколения?» На протяжении пятидесяти лет своей научной деятельности Варбург вел исследования в трех направлениях: изучение фотосинтеза, рака и ферментов клеточных окислительных реакций. Им разработаны аналитические методы, включающие манометрию, используемую для измерения изменений давления газов, как, например, при клеточном дыхании и ферментативных реакциях; спектрофотометрию, или использование монохроматического света для измерения скорости реакций и количества метаболитов; методы тканевых срезов для определения потребления кислорода без механического разрушения клеток.

В 1913 г., изучая потребление кислорода клетками печени, Варбург обнаружил субклеточные частицы, которые он назвал гранулами; как оказалось впоследствии, это были митохондрии. Он предположил, что окислительные ферменты для реакций, в которых конечные продукты расщепления глюкозы окисляются в дальнейшем до двуокиси углерода и воды, были связаны с этими гранулами. Пытаясь выявить биохимические изменения, происходящие в процессе превращения нормальных клеток (с контролируемым ростом) в раковые (с неконтролируемым ростом), Варбург измерял скорость потребления кислорода, используя тканевые срезы. Он обнаружил, что, хотя нормальные и опухолевые клетки потребляют эквивалентные количества кислорода, последние в присутствии кислорода вырабатывают ненормально большое количество молочной кислоты. (Глюкоза в присутствии кислорода распадается до молочной кислоты в большинстве тканей.) Он заключил, что опухолевые клетки чаще используют анаэробный путь метаболизма глюкозы и что в действительности нормальные клетки трансформируются в злокачественные из-за недостатка кислорода.

Варбург наблюдал, что нормальное аэробное дыхание ингибируется такими веществами, как цианид. Он полагал, что подобные окружающие вещества были вторичными причинами рака, и поэтому настаивал на выращивании собственных продуктов питания без использования искусственных удобрений или пестицидов. Во избежание дополнительного отбеливания, используемого в общественных пекарнях, он выпекал хлеб дома. Хотя в дальнейшем ученые пришли к выводу, что основной причиной рака являются изменения на генетическом уровне, до 1967 г. Варбург придерживался мнения, что рак возникает в результате нарушения энергетического метаболизма.

За работу по метаболизму опухолевых клеток Нобелевский комитет в 1926 г. рассматривал вопрос о присуждении ему Нобелевской премии по физиологии и медицине, но в тот год решено было присудить ее датскому врачу и исследователю Йоханнесу Фибигеру.

В конце 20-х гг. Варбург открыл дыхательный фермент цитохромоксидазу, катализирующую окислительные реакции на поверхности гранул, или митохондрий («энергетических станций» клетки). Используя метод радиационной физики, в котором раствор комплекса фермент – кофермент освещается монохроматическим светом и получающийся образец абсорбции анализируется, Варбург установил, что активным коферментом (органическим дополнительным фактором, необходимым для обеспечения нормальной активности фермента) цитохромоксидазы является молекула порфирина с атомом железа, действующим как переносчик кислорода. Это было первой идентификацией активной группы фермента.

Варбург был награжден Нобелевской премией по физиологии и медицине 1931 г. «за открытие природы и механизма действия дыхательного фермента». Вручая премию Варбургу за его «смелые идеи... проницательный ум и редкое совершенство в искусстве точного измерения», Эрик Хаммарстен из Каролинского института заметил, что это открытие «было первой демонстрацией эффективного катализатора, фермента, в живом организме; эта идентификация наиболее важна, потому что она проливает свет на основной процесс поддержания жизни».

К началу 30-х гг. Варбург, назначенный в 1931 г. директором вновь созданного Института физиологии клетки кайзера Вильгельма (позднее Макса Планка), выделил и кристаллизировал 9 ферментов анаэробного пути метаболизма глюкозы. Разработанный им спектрофотометрический метод был необходим для очистки ферментов. Вместе с коллегой Уолтером Христианом он также изолировал два кофермента: флавинадениндинуклеотид (ФАД) и никотинамидадениндинук-леотидфосфат (НАДФ), которые участвуют в переносе водорода и электронов в окислительных реакциях, катализируемых желтыми ферментами, или флавопротеинами. Открытие НАДФ, который содержит никотиновую кислоту, выявило функцию витаминов как коферментов.

Занявшись фотосинтезом, Варбург пытался определить, насколько эффективно растения превращают углекислый газ и воду в глюкозу и кислород. Используя количественные методы, разработанные в лаборатории отца, а также с помощью своих новых методов Варбург выявил корреляцию между интенсивностью света в фотохимической реакции и скоростью фотосинтеза. Он обнаружил, что поглощение четырех световых квантов приводит к выработке одной молекулы кислорода и эффективность трансформации электромагнитной энергии в химическую составляет около 65%. В недавно полученных исследованиях было показано, что необходимо от 10 и более квантов света для получения каждой молекулы кислорода. Изучая восстановление нитратов в зеленых растениях, Варбург также открыл переносчик электронов – ферредоксин.

В годы второй мировой войны Варбург оставался в Германии и, несмотря на еврейское происхождение, имел возможность продолжать исследования по этиологии рака, к которому Гитлер испытывал болезненный страх. Хотя ему не разрешили преподавать, Варбург занимался исследованиями в Институте физиологии клетки до 1943 г., пока бомбардировки союзных войск не вынудили его перевести лабораторию в имение, расположенное в 30 милях севернее Берлина. В конце войны библиотека и лабораторное оборудование Варбурга были конфискованы советскими оккупационными властями. Он продолжил свои исследования в Берлине спустя четыре года. Прежние ограничения были сняты для Варбурга, и он смог ежегодно публиковать около пяти статей по результатам изучения фотосинтеза и рака.

Варбург никогда не был женат; с 1919 г. и до конца жизни он дружил с Якобом Хейсом, который был неизменным его компаньоном и вел домашнее хозяйство Варбурга, а позднее стал неофициальным секретарем и менеджером института. Верховая езда оставалась любимым развлечением Варбурга, пока в возрасте 85 лет он не упал с лестницы, получив перелом шейки бедра. Через два года у него развился тромбоз глубоких вен, и он умер от эмболии легких 1 августа 1970 г.

Варбург увлекался историей и литературой. Помимо своей работы, он получал большое удовольствие от музыки, особенно любил произведения Бетховена и Шопена. Его выводило из себя, когда ему мешали работать. Однажды он сказал назойливому журналисту: «Профессора Варбурга нельзя интервьюировать: он умер». Друзья и коллеги Варбурга считали его человеком большого обаяния и внимательным к людям.

Многочисленные почетные награды Варбурга включают премию Лондонского королевского общества, почетную степень Оксфордского университета, орден «За заслуги» правительства ФРГ.

Роберт Керл род. в 1933 г.
Профессор университета Райса (США)

Углерод, пожалуй, - один из самых интересных элементов таблицы Менделеева. Он знаменателен, например, только своими химическими свойствами, благодаря которым существуют органические вещества, а следовательно, и все живое. Интересен он еще и разнообразием форм - от мягкого черного графита до блистательного сверхтвердого алмаза, причем каждое из этих веществ имеет по две разновидности.

В 1985-м Роберт Керл, Гарольд Крото и Ричард Смолли открыли новые формы существования этого элемента, названные фуллеренами. Чтобы получить эти вещества, пришлось сначала ввести углерод в газовую фазу (это делалось с помощью лазера), а потом сконденсировать атомы в струе инертного газа - гелия. В этих условиях образуются молекулы, обьединяющие до нескольких сотен атомов углерода.

Ричард Смолли род. в 1943 г. Профессор университета Райса (США)

Тонко подстраивая эксперимент, ученые смогли произвести оболочки с 60 атомами, которые оказались на удивление стабильными. Дело в том, что получившаяся молекула обладала точной симметрией и представляла собой фигуру полигедрон с 20 шестиугольными и 12 пятиугольными поверхностями. Именно такое строение имеет футбольный мяч, а также купол, спроектированный американским архитектором Букминстером Фуллером для Всемирной выставки в Монреале в 1967 году. Новонайденные структуры исследователи так и назвали букминстерфуллеренами, или, чтобы не сломать язык, просто фуллеренами. Одно из свойств подобного вещества - чрезвычайная твердость, порой превосходящая твердость алмаза.

Сэр Гарольд Крото род. в 1939 г. Профессор университета Суссекса (Великобритания)

Альфред Нобель

(21 октября 1833 г. – 10 декабря 1896 г.)

Альфред Нобель, шведский химик-экспериментатор и бизнесмен, изобретатель динамита и других взрывчатых веществ, пожелавший основать благотворительный фонд для награждения премией своего имени, принесшего ему посмертную известность, отличался невероятной противоречивостью и парадоксальностью поведения. Современники считали, что он не соответствовал образу преуспевающего капиталиста эпохи бурного промышленного развития 2-й половины XIX в. Нобель тяготел к уединению, покою, не мог терпеть городской суматохи, хотя большую часть жизни ему довелось прожить именно в городских условиях, да и путешествовал он тоже довольно часто. В отличие от многих современных ему воротил делового мира Нобеля можно было назвать скорее «спартанцем», т. к. он никогда не курил, не употреблял спиртного, избегал карт и других азартных игр.

Золотая медаль, вручаемая с Нобелевской премией мира

Несмотря на шведское происхождение, он скорее был космополитом европейского толка, хорошо изъяснявшимся на французском, немецком, русском и английском языках, словно они были для него родными. Коммерческая и промышленная деятельность Нобеля не могла помешать созданию его стараниями крупнейшей библиотеки, где можно было ознакомиться с трудами таких авторов, как Герберт Спенсер, английский философ, сторонник внедрения дарвиновской теории эволюции в законы человеческого бытия, Вольтер, Шекспир и другие выдающиеся авторы. Среди писателей XIX в. Нобель больше всего выделял французских литераторов, он восхищался романистом и поэтом Виктором Гюго, мастером короткого рассказа Ги де Мопассаном, выдающимся романистом Оноре де Бальзаком, от острого глаза которого не могла укрыться человеческая комедия, и поэтом Альфонсом Ламартином.

Он любил также творчество изысканного русского романиста Ивана Тургенева и норвежского драматурга и поэта Генриха Ибсена. Натуралистические мотивы французского романиста Эмиля Золя тем не менее не распаляли его воображения. Кроме того. ему импонировала поэзия Перси Биши Шелли, произведения которого даже пробудили в нем намерение посвятить себя литературному творчеству. К этому моменту он написал значительное количество пьес, романов и стихотворений, из которых, впрочем, было опубликовано только одно произведение. Но затем он охладел к занятиям литературой и устремил все свои помыслы к карьере химика.

Нобелю ничего не стоило также озадачивать своих младших компаньонов действиями, снискавшими ему репутацию ярого сторонника либеральных общественных взглядов. Существовало даже мнение, что он социалист. что в действительности было совершенно не так, поскольку он был консерватором в экономике и политике, всеми силами сопротивлялся предоставлению женщинам избирательного права и выражал серьезные сомнения относительно пользы демократии. Тем не менее мало кто так верил в политическую мудрость масс, мало кто так презирал деспотизм. Как наниматель сотен рабочих он проявлял буквально отеческую заботу об их здоровье и благополучии, не желая тем не менее установления личных контактов с кем бы то ни было. Со свойственной ему проницательностью он пришел к выводу, что рабочая сила с более высокими моральными качествами более производительна, чем грубо эксплуатируемая масса, это, возможно, и снискало Нобелю репутацию социалиста.

Нобель был совершенно непритязательным в жизни и даже в чем-то аскетичным. Он мало кому доверялся и никогда не вел дневников. Даже за обеденным столом и в кругу друзей он был лишь внимательным слушателем, одинаково вежливым и деликатным со всеми. Обеды, которые он устраивал у себя дома, в одном из фешенебельных районов Парижа, были праздничными и одновременно элегантными: он был гостеприимным хозяином и интересным собеседником, способным вызвать любого гостя на увлекательный разговор. Когда же требовали обстоятельства, ему ничего не стоило воспользоваться своим отточенным до язвительности остроумием, о чем, например, свидетельствует одно его мимолетное замечание: «Все французы пребывают в счастливой уверенности, что умственные способности – исключительно французское достояние».

Он был стройным человеком среднего роста, темноволосым, с темно-синими глазами и бородой. По моде того времени он носил пенсне на черном шнурке.

Не обладая крепким здоровьем, Нобель иногда капризничал, уединялся и бывал в подавленном настроении. Он мог работать очень напряженно, но затем с трудом достигал целительного покоя. Он часто путешествовал, пытаясь воспользоваться целебной силой различных курортов с минеральными источниками, что являлось в то время популярной и общепринятой частью режима поддержания здоровья. Одним из его любимых мест был источник в Ишле, в Австрии, где он даже держал небольшую яхту. Ему очень нравилось также бывать в Бадене-бай-Вин, неподалеку от Вены, где ему и встретилась Софи Гесс. В 1876 г. она была очаровательной миниатюрной 20-летней девушкой – ему же в это время было 43 года. Не было ничего удивительного в том, что Нобель влюбился в «Софишхен», продавщицу цветочного магазина, увез с собой в Париж и предоставил в ее распоряжение квартиру. Молодая женщина называла себя мадам Нобель, но спустя годы как-то обронила, что если их что-то и связывает, так это финансовая помощь с его стороны. Их связь окончательно прекратилась около 1891 г., за несколько лет до смерти Нобеля.

Вопреки слабости своего здоровья Нобель был способен с головой уходить в напряженную работу. Он обладал великолепным складом ума исследователя и любил занятия в своей химической лаборатории. Нобель управлял своей разбросанной по всему свету промышленной империей при помощи целой «команды» директоров многочисленных независимых друг от друга компаний, в которых Нобель обладал 20...30-процентной долей капитала. Несмотря на довольно скромный финансовый интерес, Нобель лично просматривал многочисленные детали принятия основных решений компаниями, использующими в своем названии его имя. По свидетельству одного из его биографов, «кроме научной и коммерческой деятельности, Нобель затрачивал много времени на ведение обширной корреспонденции, причем каждую подробность из деловой переписки он копировал только сам, начиная с выписки счетов и заканчивая ведением бухгалтерских расчетов».

В начале 1876 г., желая нанять на работу экономку и личного секретаря по совместительству, он дал объявление в одну из австрийских газет: «Состоятельный и высокообразованный пожилой джентльмен, проживающий в Париже, изъявляет желание нанять особу зрелого возраста с языковой подготовкой для работы в качестве секретаря и экономки». Одной из ответивших на объявление была 33-летняя Берта Кински, работавшая в то время в Вене гувернанткой. Решившись, она направилась в Париж для собеседования и произвела впечатление на Нобеля своей внешностью и скоростью перевода. Но всего лишь через неделю тоска по родине позвала ее обратно в Вену, где она вышла замуж за барона Артура фон Зутнера, сына прежней своей хозяйки. Однако ей суждено было снова встретиться с Нобелем, и последние 10 лет его жизни они переписывались, обсуждая проекты укрепления мира на Земле. Берта фон Зутнер стала ведущей фигурой в борьбе за мир на Европейском континенте, чему в немалой степени способствовала финансовая поддержка движения Нобелем. Она была удостоена Нобелевской премии мира 1905 г.

Последние пять лет жизни Нобель работал вместе с личным ассистентом, Рагнаром Солманом, молодым шведским химиком, отличавшимся чрезвычайной тактичностью и терпением. Солман одновременно выполнял функции секретаря и лаборанта. Молодой человек сумел понравиться Нобелю и завоевать его доверие настолько, что он звал его не иначе как «главным исполнителем своих желаний». «Не всегда было легко служить в качестве его ассистента, – вспоминал Солман, – он был требовательным в своих запросах, откровенным и всегда казался нетерпеливым. Всякому имевшему с ним дело следовало как следует встряхнуться, чтобы поспевать за скачками его мыслей и быть готовым к самым удивительным его капризам, когда он внезапно появлялся и так же быстро исчезал».

При жизни Нобель часто проявлял необычайную щедрость по отношению к Солману и другим своим служащим. Когда его ассистент собрался жениться, Нобель тут же удвоил его жалованье, а ранее, когда выходила замуж его кухарка-француженка, он выдал ей в дар 40 тыс. франков, огромную сумму по тем временам. Однако благотворительность Нобеля часто выходила за пределы его личных и профессиональных контактов. Так, не считаясь ревностным прихожанином, он часто жертвовал деньги на деятельность парижского отделения шведской церкви во Франции, пастором которой в начале 90-х гг. прошлого столетия был Натан Седерблюм, ставший затем архиепископом лютеранской церкви в Швеции и удостоенный Нобелевской премии мира 1930 г.

Хотя Нобеля и называли зачастую королем динамита, он сильно противился использованию своих открытий в военных целях. «Со своей стороны, – сказал он за три года до смерти, – я желаю, чтобы все пушки со всеми их принадлежностями и прислугой можно было бы отправить ко всем чертям, то есть в самое надлежащее для них место, чтобы их можно было выставлять напоказ и использовать». В другой раз он заявил, что война является «ужасом из ужасов и самым страшным преступлением», а затем добавил: «Мне бы хотелось изобрести вещество или машину, обладающие такой разрушительной мощностью, чтобы всякая война вообще стала невозможной».

Головокружительная карьера Альфреда Нобеля становится еще более значительной, если обратиться к скромным истокам его фамилии, которая имеет крестьянское происхождение. Сведения о ней возникают из небытия с добавлением прозвища Нобелиус только в конце XVII в. Дед Альфреда, цирюльник-кровопускатель, укоротил свою фамилию в 1775 г. Его старший сын, Эммануэль (1801...1872), стал отцом Альфреда. Эммануэль, архитектор, строитель и изобретатель, перебивался случайными заработками в течение ряда лет, пока его семья не решила попытаться найти счастье в России, на нефтепромыслах Баку. В 1827 г. он женился на Каролине Андриетте Алсель (1803...1879), у них было восемь детей, только трое из которых дожили до юношеских лет: Роберт, Людвиг и Альфред.

Альфред Бернхард Нобель родился 21 октября 1833 г. в Стокгольме и стал четвертым ребенком в семье. Он родился очень слабым, и все его детство было отмечено многочисленными болезнями. В юношеские годы у Альфреда сложились тесные и теплые отношения с матерью, которые оставались такими и в более поздние годы: он часто навещал мать и поддерживал оживленную переписку с ней.

После неудачных попыток организовать свое дело по производству эластичной ткани для Эммануэля наступили тяжелые времена, и в 1837 г., оставив семью в Швеции, он уехал сначала в Финляндию, а оттуда – в Санкт-Петербург, где довольно активно занялся производством заряжаемых порошковыми взрывчатыми составами мин, токарных станков и станочных принадлежностей. В октябре 1842 г., когда Альфреду было 9 лет, вся семья приехала к отцу в Россию, где возросшее благосостояние позволило нанять для мальчика частного репетитора. Он показал себя трудолюбивым учеником, способным и проявляющим тягу к знаниям, особенно увлекающимся химией.

В 1850 г., когда Альфред достиг 17-летнего возраста, он отправился в продолжительное путешествие по Европе, во время которого посетил Германию, Францию, а затем Соединенные Штаты Америки. В Париже он продолжил изучение химии, а в США встретился с Джоном Эрикссоном, шведским изобретателем паровой машины, который позже разработал проект бронированного военного корабля (так называемый «монитор»).

Вернувшись в Санкт-Петербург через три года, Альфред Нобель начал работать в компании отца «Фондери э ателье меканик Нобель э Фий» («Фаундериз энд машин шопс оф Нобель энд санз»), находящейся на подъеме, которая специализировалась на производстве боеприпасов в ходе Крымской войны (1853...1856). В конце войны компания была перепрофилирована на производство машин и деталей для пароходов, строящихся для плавания в бассейне Каспийского моря и реки Волги. Тем не менее заказов на продукцию мирного времени оказалось недостаточно, чтобы покрыть брешь в заказах военного ведомства, и к 1858 г. компания стала переживать финансовый кризис. Альфред с родителями вернулись в Стокгольм, тогда как Роберт и Людвиг остались в России с целью ликвидации дела и спасения хотя бы части вложенных средств. Вернувшись в Швецию, Альфред посвятил все свое время механическим и химическим экспериментам, получив при этом три патента на изобретения. Эта работа поддержала его последующий интерес к экспериментам, осуществлявшимся в маленькой лаборатории, которую его отец оборудовал в своем имении в пригороде столицы.

В это время единственным взрывчатым веществом для мин (независимо от их назначения – в военных или мирных целях) был черный порох. Тем не менее уже тогда было известно, что нитроглицерин в твердом виде является чрезвычайно мощным взрывчатым веществом, применение которого сопряжено с исключительным риском из-за его испаримости. Никому еще в то время не удалось определить, как можно управлять его детонацией. После нескольких непродолжительных экспериментов с нитроглицерином Эммануэль Нобель отослал Альфреда в Париж для поиска источника финансирования исследований (1861); его миссия оказалась успешной, т. к. ему удалось получить заем в сумме 100 тыс. франков. Несмотря на уговоры отца, Альфред отказался от участия в данном проекте. Но в 1863 г. ему удалось изобрести практичный детонатор, который предусматривал использование пороха для взрыва нитроглицерина. Данное изобретение стало одним из краеугольных камней его репутации и благополучия.

Один из биографов Нобеля, Эрик Бергенгрен, описывает данное устройство следующим образом:

«В первоначальном виде... [детонатор] был сконструирован таким образом, что инициирование взрыва жидкого нитроглицерина, который содержался в металлическом резервуаре сам по себе или был залит в канал сердечника, осуществлялось взрывом более малого заряда, вставляемого под основной заряд, причем меньший заряд состоял из пороха, заключенного в деревянный пенал с пробкой, в которую был помещен воспламенитель».

Чтобы усилить эффект, изобретатель неоднократно изменял отдельные детали конструкции, а в качестве окончательного усовершенствования в 1865 г. заменил деревянный пенал металлическим капсюлем, начиненным детонирующей ртутью. Изобретением этого так называемого взрывающегося капсюля в технологию взрыва был заложен принцип первоначального воспламенения. Это явление стало фундаментальным для всех последующих работ в данной области. Указанный принцип превратил в реальность эффективное использование нитроглицерина, а в последующем – и других испаряющихся взрывчатых веществ как независимых взрывчатых материалов. Кроме того, данный принцип позволил приступить к изучению свойств взрывчатых материалов.

В процессе совершенствования изобретения лаборатория Эммануэля Нобеля пострадала от взрыва, унесшего восемь жизней, среди погибших оказался и 21-летний сын Эммануэля, Эмиль. Спустя короткое время отца разбил паралич, и оставшиеся восемь лет жизни до смерти в 1872 г. он провел в постели, в неподвижном состоянии.

Несмотря на возникшую враждебность в обществе по отношению к производству и использованию нитроглицерина, Нобель в октябре 1864 г. убедил правление Шведской государственной железной дороги принять разработанное им взрывчатое вещество для прокладки туннелей. Чтобы производить это вещество, он добился финансовой поддержки со стороны шведских коммерсантов: была учреждена компания «Нитроглицерин, лтд.» и возведен завод. В течение первых лет существования компании Нобель был распорядительным директором, технологом, руководителем рекламного бюро, начальником канцелярии и казначеем. Он также устраивал частые выездные демонстрации своей продукции. Среди покупателей значилась Центральная тихоокеанская железная дорога (на американском Западе), которая использовала выпускаемый компанией Нобеля нитроглицерин для прокладки железнодорожного полотна через горы Сьерра-Невада. После получения патента на изобретение в других странах Нобель основал первую из своих иностранных компаний «Альфред Нобель энд К°» (Гамбург, 1865).

Хотя Нобелю удалось разрешить все основные проблемы безопасности производства, его покупатели иногда проявляли небрежность в обращении со взрывчатыми веществами. Это приводило к случайным взрывам и гибели людей, к некоторым запретам на импорт опасной продукции. Несмотря на это, Нобель продолжал расширять свое дело. В 1866 г. он получил патент в США и провел там три месяца, добывая средства для гамбургского предприятия и демонстрируя свое «взрывающееся масло». Нобель принял решение основать американскую компанию, которая после некоторых организационных мероприятий стала называться «Атлантик джайэнт роудер К°» (после смерти Нобеля она была приобретена фирмой «E.И. Дюпон де Немур энд К°»). Изобретатель ощутил холодный прием со стороны американского бизнесмена, который страстно желал разделить с ним прибыль от деятельности компаний, производящих жидкую взрывчатку. Позже он записал: «По зрелому размышлению жизнь в Америке показалась мне чем-то неприятной. Преувеличенное стремление выжать прибыль – это педантизм, который в состоянии омрачить радость общения с людьми и нарушить ощущение уважения к ним за счет представления об истинных побудительных мотивах их деятельности».

Хотя нитроглицериновая взрывчатка при правильном употреблении была эффективным материалом для взрывных работ, она столь часто была повинной в несчастных случаях (включая и тот, который сровнял с землей завод в Гамбурге), что Нобель постоянно искал пути стабилизации нитроглицерина. Он неожиданно натолкнулся на мысль смешивать жидкий нитроглицерин с химически инертным пористым веществом. Его первыми практическими шагами в выбранном направлении стало использование кизельгура (диатомита), абсорбирующего материала. Смешиваемые с нитроглицерином, подобные материалы могли быть сформованы в виде палочек и вставляться в высверливаемые отверстия. Запатентованный в 1867 г. новый взрывчатый материал назывался «динамит, или безопасный взрывчатый порошок Нобеля».

Новое взрывчатое вещество позволило осуществить такие захватывающие проекты, как прокладка Альпийского туннеля на Сен-Готардской железной дороге, удаление подводных скал в Хелл-Гейте, расположенных в Ист-Ривер (Нью-Йорк), расчистка русла Дуная в районе Железных Ворот или прокладка Коринфского канала в Греции. Динамит стал также средством ведения буровых работ на бакинских нефтепромыслах, причем последнее предприятие знаменито тем, что два брата Нобеля, известные своей активностью и деловитостью, стали так богаты, что их именовали не иначе как «русские Рокфеллеры». Альфред был крупнейшим индивидуальным вкладчиком в компаниях, организованных его братьями.

Хотя Альфред располагал патентными правами на динамит и другие материалы (полученные в результате его усовершенствования), зарегистрированными в основных странах в 70-х гг. XIX в., ему постоянно не давали покоя конкуренты, которые крали его технологические секреты. В эти годы он отказался от найма секретаря или юрисконсульта, занятого на службе полный рабочий день, и поэтому вынужден был тратить много времени на судебные тяжбы по вопросам нарушения его патентных прав.

В 70-е и 80-е гг. XIX в. Нобель расширил сеть своих предприятий в основных европейских странах за счет одержанной победы над конкурентами и за счет формирования картелей с конкурентами в интересах контроля цен и рынков сбыта. Таким образом, он основал мировую цепь предприятий в рамках национальных корпораций с целью производства и торговли взрывчаткой, добавив к улучшенному динамиту новое взрывчатое вещество. Военное использование этих веществ началось с франко-прусской войны 1870...1871 гг., но в продолжение жизни Нобеля исследование взрывчатых материалов в военных целях было убыточным предприятием. Ощутимую выгоду от своих рискованных проектов он получал как раз за счет использования динамита при сооружении туннелей, каналов, железных дорог и автомагистралей.

Описывая последствия факта изобретения динамита для самого Нобеля, Бергенгрен пишет: «Не проходило дня, чтобы ему не приходилось столкнуться лицом к лицу с жизненно важными проблемами: финансирование и формирование компаний; привлечение добросовестных партнеров и помощников на управленческие посты, а подходящих мастеров и квалифицированных рабочих – для непосредственного производства, которое чрезвычайно чувствительно к соблюдению технологии и таит в себе массу опасностей; сооружение новых зданий на удаленных строительных площадках с соблюдением запутанных норм и правил безопасности в соответствии с особенностями законодательства каждой отдельной страны. Изобретатель со всем пылом души участвовал в планировании и введении в действие новых проектов, но редко обращался за помощью к своему персоналу в проработке деталей деятельности различных компаний».

Биограф характеризует десятилетний цикл жизни Нобеля, последовавший за изобретением динамита, как «беспокойный и выматывающий все нервы». После его переезда из Гамбурга в Париж в 1873 г. он иногда мог уединяться в своей личной лаборатории, занимавшей часть его дома. Для оказания помощи в этой работе он привлек Жоржа Д. Ференбаха, молодого французского химика, который проработал с ним 18 лет.

Если бы существовал выбор, Нобель, скорее всего, коммерческой деятельности предпочел бы свои лабораторные занятия, но его компании требовали приоритетного внимания, поскольку для удовлетворения возрастающего спроса на производство взрывчатых веществ приходилось строить новые предприятия. В 1896 г., году смерти Нобеля, существовало 93 предприятия, выпускающих около 66,5 тыс. тонн взрывчатки, включая все ее разновидности, такие, как боевые заряды снарядов и бездымный порох, которые Нобель запатентовал между 1887 и 1891 гг. Новое взрывчатое вещество могло быть заменителем черного пороха и было относительно недорогим в производстве.

При организации рынка сбыта бездымного пороха (баллистита) Нобель продал свой патент итальянским правительственным органам, что привело к конфликту с правительством Франции. Он был обвинен в краже взрывчатого вещества, лишении французского правительства монополии на него; в его лаборатории был произведен обыск, и она была закрыта; его предприятию также было запрещено производить баллистит. В этих условиях в 1891 г. Нобель решил покинуть Францию, основав свою новую резиденцию в Сан-Ремо, расположенном в итальянской Ривьере. Даже без учета скандала вокруг баллистита вряд ли можно было назвать парижские годы Нобеля безоблачными: его мать скончалась в 1889 г., через год после кончины его старшего брата Людвига. Более того, коммерческая деятельность парижского этапа жизни Нобеля омрачилась участием его парижской ассоциации в сомнительной спекуляции, связанной с безуспешной попыткой прокладки Панамского канала.

На своей вилле в Сан-Ремо, возвышающейся над Средиземным морем, утопающей в апельсиновых деревьях, Нобель построил маленькую химическую лабораторию, где работал, как только позволяло время. Среди прочего он экспериментировал в области получения синтетического каучука и искусственного шелка. Нобель любил Сан-Ремо за его удивительный климат, но хранил также и теплые воспоминания о земле предков. В 1894 г. он приобрел железоделательный завод в Вермланде, где одновременно выстроил поместье и обзавелся новой лабораторией. Два последних летних сезона своей жизни он провел в Вермланде. Летом 1896 г. скончался его брат Роберт. В это же время Нобеля начали мучить боли в сердце.

На консультации у специалистов в Париже он был предупрежден о развитии грудной жабы, связанной с недостаточным снабжением сердечной мышцы кислородом. Ему было рекомендовано отправиться на отдых. Нобель вновь переехал в Сан-Ремо. Он постарался завершить неоконченные дела и оставил собственноручную запись предсмертного пожелания. После полуночи 10 декабря 1896 г. от кровоизлияния в мозг он скончался. Кроме слуг-итальянцев, которые не понимали его, с Нобелем не оказалось никого из близких в момент ухода из жизни, и его последние слова остались неизвестными.

Истоки завещания Нобеля с формулировкой положения о присуждении наград за достижения в различных областях человеческой деятельности оставляют много неясностей. Документ в окончательном виде представляет собой одну из редакций прежних его завещаний. Его посмертный дар для присуждения премий в области литературы и области науки и техники логически вытекает из интересов самого Нобеля, соприкасавшегося с указанными сторонами человеческой деятельности: физикой, физиологией, химией, литературой. Имеются также основания предположить, что установление премий за миротворческую деятельность связано с желанием изобретателя отмечать людей, которые, подобно ему, стойко противостояли насилию. В 1886 г. он, например, сказал своему английскому знакомому, что имеет «все более и более серьезное намерение увидеть мирные побеги красной розы в этом раскалывающемся мире».

Как изобретатель, обладавший богатым воображением, и бизнесмен, эксплуатировавший в промышленных и коммерческих интересах свои идеи Альфред Нобель был типичным представителем своего времени. Парадокс заключается в том, что он был отшельником, стремящимся к уединению, и всемирная слава воспрепятствовала получению умиротворения в жизни, к которому он так страстно стремился.