разнообразным открытиям в области биохимии и генетики.
Именно биохимия, которую можно считать разделом органической химии (но, естественно, как следует из названия – предметом биохимии являются только те вещества и химические процессы, которые важны для жизни), стала дисциплиной, которая постепенно срывала покровы с тайны жизни. Для объяснения сущности живой материи стали постепенно собираться данные наблюдений и результаты химических экспериментов. Оказалось, что вся жизнь на Земле основана на химическом взаимодействии сложных веществ всего лишь четырёх классов – углеводов, белков, липидов (жиров) и нуклеиновых кислот. Конечно, всё не так уж и просто, и в функционирование живых организмов непросто редуцировать до химических реакций, так как существуют различные уровни эмерджентности, на которых проявляются свойства живой материи, несводимые, но тем не менее, супервентные над биохимическими и электрохимическими процессами, происходящими в живой материи. Тем не менее, все эти процессы могут быть смоделированы понятным образом именно в рамках естественнонаучного мировоззрения без необходимости привлечения всякого рода чудес.
Имеет смысл рассмотреть эти различные системный уровни, на которых возникают эмерджентные свойства, характеризующие жизнь во всех её аспектах.
Если следовать логике Эрвина Шрёдингера, то самый базовый уровень для рассмотрения жизни – это уровень квантовых систем. Впрочем, здесь жизнь не отличается от нежизни, поэтому изучение этого уровня требуется только в той мере, в какой модели квантовой механики и квантовой теории поля способствуют пониманию сущности жизни на более высоких уровнях эмерджентности. Этими вопросами как раз и занимается такая дисциплина, как квантовая биохимия.
На уровне выше находятся молекулы и биомолекулы – в общем-то, это два разных класса веществ, которые используются для функционирования в живых организмах. Действительно, даже в человеческом организме есть большое количество неорганических соединений, представляющих собой достаточно простые молекулы, и все они используются в тех или иных метаболических процессах. Но биомолекулы – это сложные и часто очень сложные молекулярные комплексы, состоящие из тысяч атомов. Некоторые биомолекулы настолько огромны, что состоят из десятков миллиардов атомов – всем известная молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). И здесь обычно выделяют разнообразные классы биомолекул, при этом каждым классом занимается отдельная отрасль биохимии – аминокислоты, белки и выделенные из них в отдельный класс ферменты, углеводы, нуклеотиды и нуклеиновые кислоты, липиды, витамины, гормоны и нейромедиаторы. Могут выделяться и другие классы биомолекул.
Именно на этом уровне появляются первые репликаторы, которые являются основой биологической жизни. Репликатор – это молекула, которая может самовоспроизводиться (чаще всего – с ошибками, с некоторого рода неточностями). Рибонуклеиновая