Биологи нашли универсальный предел роста жизни — Наука Mail

Биологи нашли универсальный предел роста жизни 11 ноября 2025 Екатерина Морозова Автор Наука Mail Террасная бочка Либиха: визуализация концепции глобального принципа ограничений, в котором распределение разнообразных ресурсов определяет кинетику роста клетокИсточник: Институт науки Токио Ученые открыли простой принцип, который объясняет, как повышенный уровень питательных веществ влияет на скорость роста клеток, и открыли универсальный закон роста всех живых систем. На протяжении 80 лет биология опиралась на уравнение Моно, по которому скорость роста увеличивается с количеством питательных веществ, а затем выходит на стабильный уровень. Но эта модель учитывала лишь один ограничивающий фактор, тогда как в клетке одновременно происходят тысячи процессов, конкурирующих за общие ресурсы. Новая теория показала, что рост сдерживает не одно «узкое» место, а целая сеть взаимных ограничений. Как только одно из них снимается, появляется следующее — нехватка ферментов, недостаток объема клетки или ограниченная емкость мембраны. Замедление роста вызвано не нехваткой питания, а внутренними ограничениями клеткиИсточник: Freepik Чтобы проверить идею, ученые смоделировали метаболизм кишечной палочки E. coli. Компьютерные расчеты показали, что при добавлении питательных веществ рост действительно ускоряется, но все медленнее — каждое новое вещество дает все меньший эффект. Форма кривой роста определяется не химией отдельных реакций, а физикой распределения ресурсов внутри клетки. Принцип глобальных ограничений объединяет два классических подхода — уравнение Моно и закон минимума Либиха. В новой интерпретации знаменитая «бочка Либиха» превращается в ступенчатую систему, где на каждой новой «террасе» активируется другой лимитирующий фактор. Так жизнь упирается в собственные границы, даже когда питание в избытке. Эта работа приближает ученых к созданию универсальных законов биологического роста. Жизнь, как выясняется, растет не по принципу «чем больше — тем лучше», а по строгим законам внутреннего равновесия. Ранее Наука Mail рассказывала о том, что биологи узнали секреты мобильности бактерий. Source: https://science.mail.ru/news/39453-uchenye-otkryli-svyaz-mezhdu-metabolizmom-i-rostom-kletok/