Катя Арнольд: «Чем больше мы знаем про мир, тем меньше мы его боимся»
«Мне кажется наиболее удивительным тот факт, что все мы — и русские, и украинцы, и слоны, и черепахи, и даже сине-зеленые водоросли — произошли если не от одной-единственной клетки, то от очень небольшой группы клеток»
Катя Арнольд
биолог
Катя Арнольд приедет в «Марабу» с курсом «Происхождение жизни» — это история про то, как появились первые клетки на Земле и как из них образовалось нынешнее разнообразие всего живого. О чем конкретно пойдет речь, мы расспросили Катю, и оказалось, что клетки — это страшно интересно!
Как будет выстроен ваш курс?
Мне хотелось бы рассказать детям про строение клетки — то есть о том, из чего состоит наш организм, а также все живое на Земле. И для того чтобы начать этот разговор, мы немножко поговорим о происхождении жизни. Как мы сейчас считаем, жизнь появилась еще до возникновения клеток. Так что мы немножко поговорим про органические молекулы, как они могли самосинтезироваться в первичном бульоне миллиарды лет назад. И уже оттуда перейдем к клеткам и к тому, зачем нам вообще об этом разговаривать. Какие бывают клетки, чем они отличаются друг от друга, чем похожи и как функционируют. А в финале устроим квест.
Довольно смелый план — за пять лекций пройти путь от клеток до ДНК.
Это же фрактальная структура. В любую тему можно углубляться бесконечно, и точно так же любую тему можно рассказать за полчаса. Израиль Моисеевич Гельфанд говорил, что если вы не можете за полчаса пятилетнему ребенку рассказать, о чем ваша диссертация, то вы плохой ученый.
Ваша диссертация о чем, кстати, была?
Моя диссертация была о цитоскелете — то есть клеточном скелете, о том, как клетка двигается, что влияет на это движение, из чего состоит механизм клеточного движения и в чем отличие раковых клеток от здоровых. Значительная часть клеточной биологии двадцать лет назад, да и сейчас тоже, занималась так или иначе механизмом развития раковых болезней. И мы смотрели, можно ли повлиять на самые начальные этапы клеточного движения и смоделировать процесс инвазии при помощи сигнальных молекул. Тогда можно будет понять, чем отличается реакция нормальной клетки от раковой. И, может быть, удастся исправить сломанный механизм раковой клетки.
Какие клетки вам кажутся наиболее удивительными?
Мне кажется наиболее удивительным тот факт, что все мы — и русские, и украинцы, и слоны, и черепахи, и даже сине-зеленые водоросли — произошли если не от одной-единственной клетки, то от очень небольшой группы клеток. Вот этот факт мне кажется действительно потрясающим. А дальше возникают клетки очень специализированные, и они все разные. Есть, например, нейроны в нашей нервной системе, которые могут быть огромных, по сравнению с другими клетками, размеров. Длина одного нейрона может достигать метра.
Это у людей такое бывает?
Конечно, у нейрона есть тело и хвост, который может тянуться очень далеко. И у человека, и у мыши, и у других животных есть очень длинные нейроны — например, в ногах, в которых нейронный отросток может тянуться через всю конечность, или в стволе мозга, чьи нервные клетки проходят через весь мозг. И как по нейрону путешествует сигнал — это тоже совершенно захватывающе.
Или взять эпителий кишечника, который одновременно отвечает за всасывание питательных веществ в кровь, является прибежищем для микроорганизмов, создает барьер между теми, кто живет в нашем кишечнике, и внутренней средой и участвует в передвижении пищи по кишечнику. Или клетки листа, которые произошли ровно от тех же самых предков, что нейроны, и во многом похожи на нейроны, но в чем-то устроены совершенно по-другому.
То есть мы поговорим с детьми о разнообразии клеток, но сказать, какая самая интересная, так же сложно, как ответить на вопрос, какой ребенок интереснее других. Мне кажется, они все совершенно потрясающие, и про каждую можно написать целый роман или детективную историю.
Какая планируется практическая работа на курсе?
Если мне удастся привезти или найти в кампусе микроскоп, то на каждой лекции я попытаюсь показать то, о чем буду рассказывать. Через микроскоп мы сможем посмотреть на разные клетки — как одноклеточных организмов, так и наши, человеческие, потрогать клеточную мембрану, покрасить клеточное ядро, увидеть ДНК.
А если с микроскопом не сложится, то все это я покажу на экране, и мы сможем сделать макеты клеток из разных подручных материалов, например, сделать пиццу в форме клетки. Или устроить ролевую игру о жизни клеточных органелл.
И, если успеем, попробуем порешать задачки о том, как наследуются разные признаки, например, цвет глаз и волос. Если папа брюнет, а мама блондинка, как посчитать, какого цвета волосы будут у детей?
Печально, что мы совершенно не можем нашими клетками управлять сознательно. То есть мы живем в организме, который делает что хочет, не очень спрашивая нас. Как вам видится такое положение дел?
Мне кажется, не совсем так. Все-таки довольно большим количеством вещей мы можем если не управлять, то, по крайней мере, влиять на них. Как, например, понимая механизм головной боли, мы можем повлиять на саму боль. Кроме того, когда ты понимаешь, что происходит, ты спокойнее можешь принимать решения, вместо того чтобы сжиматься и бояться.
Конечно, мы не можем, к сожалению, открыть дверцу и починить все так, как нам кажется правильным. Но мне кажется, что за много сотен лет ученые научились довольно неплохо разбирать этот конструктор. И можно подсмотреть его устройство и если не управлять, то уж, по крайней мере, не мешать его естественному функционированию. Мне кажется, сегодня мы гораздо больше знаем о работе и организма, и отдельных клеток, чем пятьдесят лет назад. И если бы не занимались войной, то могли бы достигнуть хороших результатов.
Как биохимик, что вы думаете о потенциальном развитии человечества в сторону приращения к себе каких-то органов — может быть, механических или связанных с выращенными в лаборатории клетками?
Очень даже вероятно. Сейчас очень много работ ведется по выращиванию искусственных органов. Ученые уже научились искусственно выращивать многие органы, включая кости, печень, желудок, щитовидную железу, легкие и другие. Некоторые из них теперь можно просто напечатать на трехмерном принтере! Конечно, не все так просто, нужно еще научить нашу иммунную, кровеносную и нервную системы с этими органами работать, но, я думаю, у тканевой инженерии большой потенциал.
Чем, вы думаете, этот курс может быть полезен детям?
В большой степени это история про популяризацию науки. Зачем это нужно? Потому что так мы можем познакомиться с окружающим нас миром и узнать больше о том, как все устроено. А чем больше мы знаем про мир, тем меньше мы его боимся. С такого маленького кусочка, как клетка, мы можем начать разбираться в этом безумно сложном мире. И тогда есть надежда, что нами будет руководить интерес, а не страх и злоба. А интерес, в отличие от страха — животворящая штука!
Мне хотелось бы рассказать детям про строение клетки — то есть о том, из чего состоит наш организм, а также все живое на Земле. И для того чтобы начать этот разговор, мы немножко поговорим о происхождении жизни. Как мы сейчас считаем, жизнь появилась еще до возникновения клеток. Так что мы немножко поговорим про органические молекулы, как они могли самосинтезироваться в первичном бульоне миллиарды лет назад. И уже оттуда перейдем к клеткам и к тому, зачем нам вообще об этом разговаривать. Какие бывают клетки, чем они отличаются друг от друга, чем похожи и как функционируют. А в финале устроим квест.
Довольно смелый план — за пять лекций пройти путь от клеток до ДНК.
Это же фрактальная структура. В любую тему можно углубляться бесконечно, и точно так же любую тему можно рассказать за полчаса. Израиль Моисеевич Гельфанд говорил, что если вы не можете за полчаса пятилетнему ребенку рассказать, о чем ваша диссертация, то вы плохой ученый.
Ваша диссертация о чем, кстати, была?
Моя диссертация была о цитоскелете — то есть клеточном скелете, о том, как клетка двигается, что влияет на это движение, из чего состоит механизм клеточного движения и в чем отличие раковых клеток от здоровых. Значительная часть клеточной биологии двадцать лет назад, да и сейчас тоже, занималась так или иначе механизмом развития раковых болезней. И мы смотрели, можно ли повлиять на самые начальные этапы клеточного движения и смоделировать процесс инвазии при помощи сигнальных молекул. Тогда можно будет понять, чем отличается реакция нормальной клетки от раковой. И, может быть, удастся исправить сломанный механизм раковой клетки.
Какие клетки вам кажутся наиболее удивительными?
Мне кажется наиболее удивительным тот факт, что все мы — и русские, и украинцы, и слоны, и черепахи, и даже сине-зеленые водоросли — произошли если не от одной-единственной клетки, то от очень небольшой группы клеток. Вот этот факт мне кажется действительно потрясающим. А дальше возникают клетки очень специализированные, и они все разные. Есть, например, нейроны в нашей нервной системе, которые могут быть огромных, по сравнению с другими клетками, размеров. Длина одного нейрона может достигать метра.
Это у людей такое бывает?
Конечно, у нейрона есть тело и хвост, который может тянуться очень далеко. И у человека, и у мыши, и у других животных есть очень длинные нейроны — например, в ногах, в которых нейронный отросток может тянуться через всю конечность, или в стволе мозга, чьи нервные клетки проходят через весь мозг. И как по нейрону путешествует сигнал — это тоже совершенно захватывающе.
Или взять эпителий кишечника, который одновременно отвечает за всасывание питательных веществ в кровь, является прибежищем для микроорганизмов, создает барьер между теми, кто живет в нашем кишечнике, и внутренней средой и участвует в передвижении пищи по кишечнику. Или клетки листа, которые произошли ровно от тех же самых предков, что нейроны, и во многом похожи на нейроны, но в чем-то устроены совершенно по-другому.
То есть мы поговорим с детьми о разнообразии клеток, но сказать, какая самая интересная, так же сложно, как ответить на вопрос, какой ребенок интереснее других. Мне кажется, они все совершенно потрясающие, и про каждую можно написать целый роман или детективную историю.
Какая планируется практическая работа на курсе?
Если мне удастся привезти или найти в кампусе микроскоп, то на каждой лекции я попытаюсь показать то, о чем буду рассказывать. Через микроскоп мы сможем посмотреть на разные клетки — как одноклеточных организмов, так и наши, человеческие, потрогать клеточную мембрану, покрасить клеточное ядро, увидеть ДНК.
А если с микроскопом не сложится, то все это я покажу на экране, и мы сможем сделать макеты клеток из разных подручных материалов, например, сделать пиццу в форме клетки. Или устроить ролевую игру о жизни клеточных органелл.
И, если успеем, попробуем порешать задачки о том, как наследуются разные признаки, например, цвет глаз и волос. Если папа брюнет, а мама блондинка, как посчитать, какого цвета волосы будут у детей?
Печально, что мы совершенно не можем нашими клетками управлять сознательно. То есть мы живем в организме, который делает что хочет, не очень спрашивая нас. Как вам видится такое положение дел?
Мне кажется, не совсем так. Все-таки довольно большим количеством вещей мы можем если не управлять, то, по крайней мере, влиять на них. Как, например, понимая механизм головной боли, мы можем повлиять на саму боль. Кроме того, когда ты понимаешь, что происходит, ты спокойнее можешь принимать решения, вместо того чтобы сжиматься и бояться.
Конечно, мы не можем, к сожалению, открыть дверцу и починить все так, как нам кажется правильным. Но мне кажется, что за много сотен лет ученые научились довольно неплохо разбирать этот конструктор. И можно подсмотреть его устройство и если не управлять, то уж, по крайней мере, не мешать его естественному функционированию. Мне кажется, сегодня мы гораздо больше знаем о работе и организма, и отдельных клеток, чем пятьдесят лет назад. И если бы не занимались войной, то могли бы достигнуть хороших результатов.
Как биохимик, что вы думаете о потенциальном развитии человечества в сторону приращения к себе каких-то органов — может быть, механических или связанных с выращенными в лаборатории клетками?
Очень даже вероятно. Сейчас очень много работ ведется по выращиванию искусственных органов. Ученые уже научились искусственно выращивать многие органы, включая кости, печень, желудок, щитовидную железу, легкие и другие. Некоторые из них теперь можно просто напечатать на трехмерном принтере! Конечно, не все так просто, нужно еще научить нашу иммунную, кровеносную и нервную системы с этими органами работать, но, я думаю, у тканевой инженерии большой потенциал.
Чем, вы думаете, этот курс может быть полезен детям?
В большой степени это история про популяризацию науки. Зачем это нужно? Потому что так мы можем познакомиться с окружающим нас миром и узнать больше о том, как все устроено. А чем больше мы знаем про мир, тем меньше мы его боимся. С такого маленького кусочка, как клетка, мы можем начать разбираться в этом безумно сложном мире. И тогда есть надежда, что нами будет руководить интерес, а не страх и злоба. А интерес, в отличие от страха — животворящая штука!
Оставить заявку
в Умный лагерь «Марабу»
Лето | Дети | Эстония | 2750€
в Умный лагерь «Марабу»
Лето | Дети | Эстония | 2750€
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности
Оставить заявку
в Умный лагерь «Марабу»
Лето | Дети | Эстония | 2750€
в Умный лагерь «Марабу»
Лето | Дети | Эстония | 2750€
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности
Задать вопрос
Умный лагерь «Марабу»
Лето | Дети | Эстония | 2750€
Умный лагерь «Марабу»
Лето | Дети | Эстония | 2750€
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности