Химия бойынша Нобель сыйлығы 1901 жылдан бері беріліп келеді. Оның бірінші лауреаты Джейкоб вант Хофф болды. Бұл ғалым ашқан осмостық қысым және химиялық динамика заңдары үшін марапатқа ие болды. Әрине, бір мақаланың аясында барлық лауреаттар туралы айту мүмкін емес. Біз ең танымал, сондай-ақ соңғы бірнеше жылда химия бойынша Нобель сыйлығына ие болғандар туралы айтатын боламыз.
Эрнест Рутерфорд
Әйгілі химиктердің бірі – Эрнест Резерфорд. Ол 1908 жылы радиоактивті элементтердің ыдырауын зерттегені үшін Нобель сыйлығын алды. Бұл ғалымның өмір сүрген жылдары 1871-1937 жылдар. Ол Жаңа Зеландияда туған ағылшын физигі және химигі. Нельсон колледжінде оқыған кездегі табысының арқасында ол Кентербери колледжі орналасқан Жаңа Зеландияның Крайстчерч қаласына баруға мүмкіндік беретін шәкіртақы алды. 1894 жылы Резерфорд ғылым бакалавры атанды. Біраз уақыттан кейін ғалым Англиядағы Кембридж университетінің шәкіртақысына ие болып, осы елге қоныс аударады.
1898 жылы Резерфорд байланысты маңызды эксперименттер жүргізе бастадырадиоактивті уранмен. Біраз уақыттан кейін ол оның екі түрін ашты: альфа сәулелері және бета сәулелері. Біріншісі аз ғана қашықтыққа енсе, екіншісі әлдеқайда көп енеді. Біраз уақыттан кейін Резерфорд торийдің ерекше радиоактивті газ тәрізді өнім шығаратынын білді. Ол бұл құбылысты «эманация» (шығарылу) деп атады.
Жаңа зерттеулер актиний мен радийдің де бөлінетінін көрсетті. Резерфорд өзінің ашқан жаңалықтарының негізінде маңызды қорытындыларға келді. Ол альфа және бета сәулелері барлық радиоактивті элементтерді шығаратынын анықтады. Сонымен қатар, олардың радиоактивтілігі белгілі бір уақыттан кейін төмендейді. Нәтижелерге сүйене отырып, маңызды болжам жасауға болады. Ғылымға белгілі барлық радиоактивті элементтер, деп тұжырымдаған ғалым, атомдардың бір тобына кіреді және олардың жіктелуіне радиоактивтіліктің төмендеуі негіз ретінде алынуы мүмкін.
Мари Кюри (Склодовска)
Химия бойынша Нобель сыйлығын алған алғашқы әйел Мари Кюри болды. Бұл ғылым үшін маңызды оқиға 1911 жылы болды. Химия бойынша Нобель сыйлығы оған полоний мен радийді ашқаны, радийді оқшаулағаны және соңғы элементтің қосылыстары мен табиғатын зерттегені үшін берілді. Мария Польшада дүниеге келген, біраз уақыттан кейін ол Францияға көшті. Оның өмір сүрген жылдары 1867-1934 жж. Кюри тек химиядан ғана емес, физикадан да Нобель сыйлығын алды (1903 жылы Пьер Кюри және Анри Беккерельмен бірге).
Мари Кюри өз заманындағы әйелдерге тап болдығылымға жол іс жүзінде жабылды. Олар Варшава университетіне қабылданбады. Сонымен қатар, Кюри отбасы кедей болды. Алайда Мария Парижде оқуын бітіріп үлгерді.
Мари Кюридің ең маңызды жетістіктері
Анри Беккерель 1896 жылы уран қосылыстары терең еніп кете алатын сәуле шығаратынын анықтады. Беккерель радиациясы, 1895 жылы В. Рентген ашқаннан айырмашылығы, қандай да бір сыртқы көзден қозу нәтижесі емес. Бұл уранның өзіндік қасиеті болды. Мэри бұл құбылысқа қызығушылық танытты. 1898 жылдың басында ол оны зерттей бастады. Зерттеуші осы сәулелерді шығаруға қабілетті басқа заттардың бар-жоғын анықтауға тырысты. 1898 жылы желтоқсанда Пьер мен Мари Кюри 2 жаңа элемент ашты. Олар радий және полоний деп аталды (Мэрияның туған жері Польшаның құрметіне). Одан кейін оларды оқшаулау және қасиеттерін зерттеу жұмыстары жүргізілді. 1910 жылы Мария Андре Дебирнмен бірге металды таза күйінде бөліп алды. Осылайша, 12 жыл бұрын басталған зерттеу циклі аяқталды.
Линус Карл Полинг
Бұл адам ең ұлы химиктердің бірі. Ол 1954 жылы химиялық байланыстың табиғатын зерттегені үшін, сондай-ақ оны қосылыстардың құрылымын түсіндіру үшін пайдаланғаны үшін Нобель сыйлығын алды.
Полинг жылдары - 1901-1994 жж. Ол АҚШ-та, Орегон штатында (Портленд) дүниеге келген. Зерттеуші ретінде Полинг ұзақ уақыт бойы рентгендік кристаллографияны зерттеді. Оны сәулелердің кристалдан қалай өтетіні және сипаттамасы қызықтырдысурет. Бұл сызбадан сәйкес заттың атомдық құрылымын анықтау мүмкін болды. Осы әдісті қолдана отырып, ғалым бензолдағы, сондай-ақ басқа ароматты қосылыстардағы байланыстардың табиғатын зерттеді.
1928 жылы Полинг хош иісті қосылыстарда кездесетін химиялық байланыстардың гибридтену (резонанс) теориясын жасады. 1934 жылы ғалым биохимияға, атап айтқанда белоктар биохимиясына назар аударды. А. Мирскиймен бірге белоктың қызметі мен құрылымының теориясын жасады. Бұл ғалым К. Корвеллмен бірге гемоглобин белогының магниттік қасиетіне оттегімен қанығудың (оттегілену) әсерін зерттеді. 1942 жылы зерттеуші глобулиндердің (қандағы ақуыздар) химиялық құрылымын өзгерте алды. 1951 жылы Полинг Р. Коримен бірге белоктардың молекулалық құрылымы туралы еңбегін жариялады. Бұл 14 жылдық еңбектің жемісі еді. Бұлшықеттердегі, шаштардағы, шаштардағы, тырнақтардағы және басқа ұлпалардағы ақуыздарды зерттеу үшін рентгендік кристаллографияны қолдану арқылы ғалымдар маңызды жаңалық ашты. Олар белоктардағы аминқышқылдарының тізбектерінің бұралғанын анықтады. Бұл биохимиядағы үлкен жетістік болды.
С. Хиншельвуд пен Н. Семенов
Сіз химия бойынша ресейлік Нобель сыйлығының лауреаттары бар-жоғын білгіңіз келетін шығар. Бұл марапатқа біраз жерлестеріміз ұсынылғанымен, оны тек Н. Семенов қана алды. Хиншельвудпен бірге ол 1956 жылы Химиялық реакциялар механизмін зерттегені үшін сыйлыққа ие болды.
Хиншельвуд – ағылшын ғалымы (өмір сүрген жылдары – 1897-1967). Оның негізгі жұмысы тізбекті зерттеумен байланысты болдыреакциялар. Ол біртекті талдауды, сондай-ақ осы түрдегі реакциялардың механизмін зерттеді.
Семенов Николай Николаевич (өмір жылдары - 1896-1986) - Саратов қаласынан шыққан орыс химигі және физигі. Оны қызықтырған бірінші ғылыми мәселе газдардың иондануы болды. Ғалым университет студенті кезінде молекулалар мен электрондардың соқтығысуы туралы алғашқы мақаласын жазды. Біраз уақыттан кейін ол рекомбинация және диссоциация процестерін тереңірек зерттей бастады. Сонымен қатар, оны қатты бетінде болатын бу конденсациясы мен адсорбцияның молекулалық аспектілері қызықтырды. Оның жүргізген зерттеулері конденсация жүргізілетін беттің температурасы мен будың тығыздығы арасындағы байланысты табуға мүмкіндік берді. 1934 жылы ғалым көптеген реакциялардың, соның ішінде полимерленудің тармақталған немесе тізбекті реакция механизмі арқылы жүретінін дәлелдейтін мақаласын жариялады.
Роберт Бернс Вудворд
Химия бойынша Нобель сыйлығының барлық лауреаттары ғылымға үлкен үлес қосты, бірақ Р. Вудворд ерекше көзге түседі. Оның жетістіктері бүгінгі күні де өте маңызды. Бұл ғалымға 1965 жылы Нобель сыйлығы берілді. Ол оны органикалық синтез саласына қосқан үлесі үшін алды. Роберттің өмір сүрген жылдары 1917-1979 жылдар. Ол АҚШ-та, Массачусетс штатында орналасқан Американың Бостон қаласында дүниеге келген.
Вудворд химия саласындағы алғашқы жетістігін Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде, ол Polaroid корпорациясының кеңесшісі болған кезде жасады. Соғыс салдарынан хинин тапшылығы болды. Бұл линзаларды өндіруде де қолданылған безгекке қарсы препарат. Вудворд пен В. Доринг, оның әріптесі қол жетімді материалдар мен стандартты жабдықты пайдалана отырып, 14 айлық жұмыстан кейін хинин синтезін жүргізді.
Үш жылдан кейін бұл ғалым Шрамммен бірге аминқышқылдарын ұзын тізбекке біріктіру арқылы ақуыз аналогын жасады. Алынған полипептидтер жасанды антибиотиктер мен пластмасса өндірісінде қолданылды. Сонымен қатар, олардың көмегімен ақуыз алмасуы зерттеле бастады. Вудворд 1951 жылы стероидтарды синтездеумен айналыса бастады. Алынған қосылыстардың ішінде ланостерол, хлорофилл, резерпин, лизерг қышқылы, В12 витамині, колхицин, простагландин F2a болды. Кейіннен ол және өзі директоры болған Ciba Corporation институтының қызметкерлері алған көптеген қосылыстар өнеркәсіпте қолданыла бастады. Нефалоспорин С олардың ең маңыздыларының бірі болды. Бұл бактериялар тудыратын жұқпалы ауруларға қарсы қолданылатын пенициллин типті антибиотик.
Химия бойынша Нобель сыйлығының лауреаттарының тізімі оны ХХІ ғасырда, екінші онжылдықта алған ғалымдардың есімдерімен толықтырылады.
А. Сузуки, Э. Негиши, Р. Хек
Бұл зерттеушілер күрделі молекулаларды жасау үшін көміртегі атомдарын бір-бірімен байланыстырудың жаңа жолдарын әзірлегені үшін марапатталды. Оларға 2010 жылы химия бойынша Нобель сыйлығы берілді. Хюк пен Негиши америкалықтар, ал Акиро Сузуки Жапония азаматы. Олардың мақсаты күрделі органикалық молекулаларды жасау болды. Мектепте біз үйренемізорганикалық қосылыстардың құрамында молекуланың қаңқасын құрайтын көміртегі атомдары бар екенін. Ұзақ уақыт бойы ғалымдардың мәселесі көміртегі атомдарының басқа атомдармен қосылуы қиын болды. Палладийден жасалған катализатордың арқасында бұл мәселені шешу мүмкін болды. Катализатордың әсерінен көміртек атомдары күрделі органикалық құрылымдар түзе отырып, өзара әрекеттесе бастады. Бұл процестерді химия бойынша биылғы Нобель сыйлығының лауреаттары зерттеді. Бір мезгілде дерлік осы ғалымдардың атымен аталған реакциялар жүргізілді.
R. Лефковиц, М. Карплюс, Б. Кобилка
Лефковиц (жоғарыдағы сурет), Кобилка және Карплус 2012 жылғы химия бойынша Нобель сыйлығының лауреаттары. Сыйлық G-белокпен байланысқан рецепторларды зерттегені үшін осы ғалымдардың үшеуіне берілді. Роберт Лефковиц 1943 жылы 15 сәуірде дүниеге келген АҚШ азаматы. Оның зерттеулерінің негізгі бөлігі биорецепторлардың жұмысына және олардың сигналдарын түрлендіруге арналған. Лефковиц β-адренергиялық рецепторлардың функционалдық ерекшеліктерін, құрылымын және реттілігін, сонымен қатар реттеуші белоктардың 2 түрін: β-аррестиндер мен ГРК киназаларын толық сипаттады. Бұл ғалым 1980 жылдары әріптестерімен бірге β-адренергиялық рецептордың жұмысына жауапты генді клондады.
Б. Кобилка АҚШ-тың тумасы. Ол Миннесота штатының Литтл-Фоллс қаласында дүниеге келген. Оқуды бітіргеннен кейін зерттеуші Лефковицтің жетекшілігімен жұмыс істеді.
Химия бойынша 2012 жылғы Нобель сыйлығы да М. Карплюске берілді. Ол 1930 жылы Венада дүниеге келген. Карплус болдынацистердің қуғын-сүргінінен қашып, Америка Құрама Штаттарына көшуге мәжбүр болған еврей отбасынан шыққан. Бұл ғалымның негізгі зерттеу саласы ядролық магниттік спектроскопия, кванттық химия және химиялық процестердің кинетикасы болды.
М. Карплюс, М. Левитт, А. Варшель
Енді 2013 жылғы жүлде иегерлеріне көшейік. Ғалымдар Карплус (төмендегі суретте), Уоршель және Левитт оны күрделі химиялық жүйелердің үлгілері үшін алды.
М. Левитт 1947 жылы Оңтүстік Африкада дүниеге келген. Ол 16 жаста болғанда Майклдың отбасы Ұлыбританияға көшті. Лондонда 1967 жылы Кинг колледжіне түсіп, кейін Кембридж университетінде оқуын жалғастырды. Оның осы университеттің молекулярлық биология зертханасындағы жұмысы тРНҚ-ның кеңістіктік құрылымдарының үлгілерін жасаумен байланысты. Майкл әртүрлі ақуыз молекулаларының (негізінен белоктар) құрылымдарын зерттейтін және компьютерлік модельдеудің негізін салушылардың бірі болып саналады.
Химия бойынша 2013 жылғы Нобель сыйлығы Ари Варшельге де берілді. Ол 1940 жылы Палестинада дүниеге келген. 1958-62 жж. ол Израиль қорғаныс күштерінде капитан ретінде қызмет етті, содан кейін Иерусалим институтында оқуын бастады. 1970-72 жж. Вейцман институтында ассистент профессор болып жұмыс істеді, ал 1991 жылдан бастап Оңтүстік Калифорнияда биология және химия профессоры болды. Уоршалл биологияның бір саласы есептеу энзимологиясының негізін салушылардың бірі болып саналады. Ол каталитикалық әсер ету механизмдері мен құрылымын, сонымен қатар фермент молекулаларының құрылымын зерттеумен айналысты.
Ш. Тозақ, Э. Бетциг және В. Мернер
2014 жылғы химия бойынша Нобель сыйлығы Мернер, Бетциг және Хеллге берілді. Бұл ғалымдар біз үйреніп қалған жарық микроскопының мүмкіндіктерінен асып түсетін жаңа микроскопия әдістерін жасады. Олардың жұмысының нәтижелері тірі организмдердің жасушаларының ішіндегі молекулалардың жолдарын қарастыруға мүмкіндік береді. Мысалы, осы әдістердің арқасында Паркинсон және Альцгеймер ауруларының пайда болуына жауапты ақуыздардың мінез-құлқын бақылау мүмкін болады. Қазіргі уақытта бұл ғалымдардың зерттеулері ғылым мен медицинада көбірек қолданылуда.
Хелл 1962 жылы Румынияда дүниеге келген. Қазір ол Германия азаматы. Эрик Бетциг 1960 жылы Мичиганда дүниеге келген. Уильям Мернер 1953 жылы Калифорнияда дүниеге келген.
Хелл 1990-шы жылдардан бері өздігінен басылатын эмиссияға негізделген STED микроскопиясында жұмыс істейді. Ондағы бірінші лазер қабылдағыш тіркеген флуоресцентті жарқырау пайда болғанша қозғалады. Құрылғының ажыратымдылығын жақсарту үшін басқа лазер қолданылады. Мернер мен Бетциг, Тозақтың әріптестері өз бетінше жеке зерттеулер жүргізе отырып, микроскопияның басқа түрінің негізін қалады. Біз жалғыз молекулалардың микроскопиясы туралы айтып отырмыз.
Т. Линдаль, П. Модрич және Азиз Санжар
2015 жылғы химия бойынша Нобель сыйлығы швед Линдаль, американдық Модрич және Турк Санджарға берілді. Сыйлықты бөліскен ғалымдар жасушалардың ДНҚ-ны «түзететін» және генетикалық ақпаратты зақымданудан қорғайтын механизмдерін өз бетінше түсіндіріп, сипаттады. Сондықтан олар химия бойынша 2015 жылғы Нобель сыйлығын алды.жыл.
1960 жылдардағы ғылыми қауымдастық бұл молекулалардың өте төзімді екеніне және өмір бойы іс жүзінде өзгеріссіз қалатынына сенімді болды. Биохимик Линдаль (1938 ж.т.) Каролинский институтында өз зерттеулерін жүргізе отырып, ДНҚ жұмысында әртүрлі ақаулар жиналатынын көрсетті. Бұл ДНҚ молекулаларының «жөндеуін» жүзеге асыратын табиғи механизмдер болуы керек дегенді білдіреді. Линдаль 1974 жылы олардан зақымдалған цитозинді кетіретін фермент тапты. 1980 және 1990 жылдары Ұлыбританияға осы уақытқа дейін көшіп келген ғалым гликозилазаның қалай жұмыс істейтінін көрсетті. Бұл ДНҚ жөндеуінің бірінші кезеңінде жұмыс істейтін ферменттердің ерекше тобы. Ғалым бұл процесті зертханада («эксекциялық жөндеу» деп аталатын) қайта жасай алды.
Химия бойынша 2015 жылғы басқа Нобель сыйлығының лауреаттары назар аударуға тұрарлық. Азиз Санжар 1946 жылы Түркияда дүниеге келген. Стамбулда дәрігерлік білім алып, одан кейін бірнеше жыл ауыл дәрігері болып жұмыс істеді. Алайда 1973 жылы Азиз биохимияға қызығушылық танытты. Бактериялар олар үшін өлімге әкелетін ультракүлгін сәулелену дозасын алғаннан кейін, егер сәулелену көрінетін диапазонның көк спектрінде жүргізілсе, олардың күшін тез қалпына келтіретіні ғалымды таң қалдырды. Техастағы зертханада Санжар ультракүлгін сәуле (фотолиаза) әсерінен болатын зақымдануды жоюға жауап беретін ферменттің генін анықтап, клондады. 1970 жылдардағы бұл жаңалық Америка университеттерінде үлкен қызығушылық тудырмай, ғалым Йельге барды. Дәл осы жерде ол ультракүлгін сәуленің әсерінен жасушаларды "жөндейтін" екінші жүйені сипаттады.
Пол Модрич (1946 жылы туған) АҚШ-та (Нью-Мексико) дүниеге келген. Ол жасушаның бөліну процесінде ДНҚ-да бөліну кезінде пайда болған қателерді түзететін әдісті ашты.
Сонымен біз химия бойынша 2015 жылғы Нобель сыйлығын кім алғанын білеміз. Келесі 2016 жылы бұл сыйлықтың кімге берілетінін болжау ғана қалды. Жақын арада отандық ғалымдар да көзге түсіп, Ресейден химия бойынша жаңа Нобель сыйлығының лауреаттары шығады деп сенгім келеді.
