Materia martwa rywalizuje z materią żywą

W roku 1939 chemicy polscy stworzyli pewien zespół związków nieorganicznych, składających się z wodorotlenku żelazowego, miedziowego i magnezowego w odpowiednim stosunku tych składników. Związek ten okazał się nadzwyczajnym katalizatorem, pośredniczącym już w minimalnych ilościach w różnych reakcjach utleniania. Reakcje utleniania, o które chodzi, dotyczą spalania w temperaturze pokojowej nieograniczonych ilości różnych substancji organicznych, jak kwasu mrówkowego, octowego, mlekowego i różnych barwników, jak również cukrów, a nawet skrobi i celulozy. Bez udziału owego katalizatora wspomniane reakcje nie mają miejsca. Podobne zjawiska spalania różnych substratów organicznych zachodzą również w naszym organizmie, który nie potrafiłby dać sobie rady w tym zakresie, gdyby nie posługiwał się odpowiednimi katalizatorami, a mianowicie fermentami czyli enzymami, które już w temperaturze ciała ludzkiego (37°) ułatwiają spalanie najrozmaitszych substancji organicznych, jakimi się odżywiamy. Jeśli chodzi o nasz organizm, to obecne w nim katalizatory (fermenty czyli enzymy), które — ogólnie biorąc — pewien uczony porównał ze smarem potrzebnym do maszyny, mają znaczenie zasadnicze, gdyż bez ich udziału organizm ludzki nie mógłby w ogóle funkcjonować. Wystarczy bowiem przypomnieć, że normalne spalanie cukrów lub skrobi tlenem powietrza bez udziału katalizatorów wymaga kilkuset stopniowej temperatury. Takich katalizatorów w postaci fermentów lub enzymów jest w naszym organiźmie bardzo dużo, a działanie
ich odznacza się wybitną specyficznością i selektywnością, gdyż każdy ferment nastawiony jest na uruchomienie pewnej określonej reakcji katalitycznej. Człowiek jest zatem jakby skomplikowanym wielokatalizatorem. Jest on równocześnie wyrazem wspaniałej organizacji mnóstwa zjawisk fizycznych i chemicznych, zazębiających się w sposób najsprawniejszy.

Wśród katalizatorów potrzebnych w reakcjach utleniania czyli spalania, którymi się w tej chwili w odniesieniu do naszego organizmu interesujemy, wyróżnia się przede wszystkim hemoglobina, a raczej tzw. ferment oddechowy Warburga, zawierający żelazo. Ferment ten znajduje się w czerwonych ciałkach krwi, tzw. erytrocytach. Działa on tak, że pośredniczy w przenoszeniu tlenu powietrza, którym oddychamy, na różne substraty organiczne (składniki pokarmowe), spalające się koniec końcem na dwutlenek węgla i parę wodną, które to składniki zawarte są w powietrzu wydzielanym z płuc. Proces ten określa się jako oksydacyjną przemianę materii, która dostarcza naszemu organizmowi potrzebnej ilości kalorii. Dawniej sądzono, że fermenty działają jedynie w żywym ustroju (in vivo). Poglądy te jednak zmieniły się z biegiem czasu, gdyż udało się niektóre fermenty wyodrębnić z żywego ustroju. Działają one wówczas jako niezależne od ustroju katalizatory, wywołujące identyczne reakcje, które można wykonać w ramach normalnego doświadczenia laboratoryjnego (in vitro). Ponieważ na wstąpię wspomniany katalizator nieorganiczny pośredniczy w reakcjach utleniania w sposób podobny jak pewne naturalne fermenty, przeto katalizator ten, jakkolwiek składa się z martwej materii nieorganicznej, spełnia zadanie właściwego fermentu – i równocześnie jest niejako wyrazem ożywionej materii martwej. Jest to więc ferment nieorganiczny. Od czasu słynnych prac Brediga (mniej więcej od roku 1900) pisało się dużo na temat fermentów nieorganicznych. Wspomniany na wstępie ferment nieorganiczny wyróżnia się jednak tym, że jest uważany za najlepszy w tej chwili model fermentu oddechowego, zgodnie z opinią chemików krajowych i zagranicznych.

Dotychczas w świecie naukowym rozpowszechniony był pogląd, że fermenty nieorganiczne wprawdzie działają, lecz bez porównania słabiej od fermentów naturalnych. Jak wykazały jednak dalsze prace autora i jego współpracowników, wykonane w latach powojennych w Zakładzie Chemii Nieorganicznej Uniwersytetu Poznańskiego, fermenty nieorganiczne nie są bynajmniej upośledzone, a mogą nawet przewyższać w swym działaniu fermenty naturalne. Specjalnie czynny okazał się pewien nieorganiczny katalizator zespołowy, składający się z wodorotlenku żelazowego, miedziowego i kobaltawego. Odznacza się on bardzo silnym działaniem w rozkładzie wody utlenionej, przewyższając pod tym względem nawet naturalny ferment katalazę. Przede wszystkim żelazo zawarte w powyższym superfermencie nieorganicznym, jest bardzo czynne (aktywne), działające jeszcze w ilościach 10-7 mg (jedna dziesięciomilionowa część miligrama) i to w rozcieńczeniu jak 1 : 100 miliardów. Ta zawartość żelaza w 1 miligramie superfermentu odpowiada mniej więcej zawartości żelaza żywej substancji tkankowej. Tym samym zostało dowiedzione, że ślady pewnych pierwiastków nie tylko objawiają swe działanie katalityczne w żywym ustroju, jak dotąd sądzono, lecz również w martwych układach oksydacyjnych i to na równi z układami biologicznymi. Powyższe ślady żelaza nie działają jednak z osobna, lecz „odzywają się“ we wspólnocie z innymi pierwiastkami, tzn. z kobaltem i miedzią.