Дмитро Гродзинський – творець теорії надійності біологічних систем

Кожен, хто вивчає будову клітини, починаючи із загальної шкільної освіти, зустрічається з поняттям компартментальності – це коли різні хімічні сполуки в живій клітині розподілені не рівномірно, а концентруються у певних її частинах – компартментах.

Завдяки такому розподілу в клітині можуть відбуватися одночасно тисячі біохімічних реакцій, необхідних для синтезу та розкладу різноманітних сполук. Інформація про клітинні компартменти стала хрестоматійною й увійшла до вітчизняних і зарубіжних підручників з біології, хоча мало хто знає, що основні положення теорії компартментальності (гетерогенності) метаболічних фондів клітини вперше були сформульовані у 1976 р. українським академіком Дмитром Михайловичем Гродзинським.

Його дослідження розподілу різних речовин в рослинній клітині були проведені із застосуванням методу «мічених атомів». Сутність цього методу полягає в тому, що у клітину вводяться сполуки, які містять радіоактивні ізотопи певних хімічних елементів (Р, Н, S та ін.). Ці сполуки починають брати участь у процесах клітинного метаболізму, внаслідок чого відбувається перерозподіл радіоактивних ізотопів у різних органелах та частинах клітини.

Вміст клітини можна виділяти окремими частинами (фракціями) і за їх радіоактивністю визначити, де накопичується та чи інша сполука, в молекулах якої містяться атоми внесених радіоактивних ізотопів. Радіоізотопи – це «мітки», якими можна позначити ту чи іншу сполуку.

Ще в 1955 р. за допомогою методу «мічених атомів» Д.М. Гродзинським були охарактеризовані швидкості оновлення основних метаболітів (амінокислот, цукрів, ліпідів, фосфорних сполук) у рослин та доведено повторне використання рослинами (реутилізація) хімічних елементів фосфору та сірки.

Це збагатило наші уявлення про процеси обміну та мінерального живлення рослин, що необхідно враховувати для одержання доброго врожаю сільськогосподарських культур. Результати цих досліджень знайшли своє відображення у першій книжці Дмитра Михайловича «Методика применения радиоактивных изотопов в биологии» та виданій німецькою мовою енциклопедії з фізіології рослин «Handbuch der Pflanzenphysiologie» (Springer-Verlag, Berlin-Gottingen-Heidelberg, 1958, 1967).

Дмитро Михайлович є творцем теорії надійності біологічних систем. Ця теорія створює наукову основу для практичних шляхів підвищення стійкості культурних рослин до несприятливих умов середовища та підвищення врожайності. Проблемі надійності рослинних організмів присвячена серія книжок.

Під керівництвом Д.М. Гродзинського вперше було всебічно досліджено природну радіоактивність рослинності та ґрунтів України, вивчено механізми формування радіобіологічних реакцій рослин та встановлено шляхи відновлення при радіаційному ураженні на різних рівнях організації рослинних біосистем.

Після аварії на Чорнобильській АЕС під керівництвом

Д.М. Гродзинського розгорнулися дослідження, пов’язані з  упередженням негативних екологічних та радіобіологічних наслідків цієї катастрофи. Протягом 1986-2000 рр., на основі результатів досліджень радіобіологічних наслідків аварії на Чорнобильській АЕС, була розроблена концепція впливу хронічного опромінення на організми.

Широта кола досліджень не позначилася на їх глибині: низка наукових результатів Д.М. Гродзинського та створена ним наукова школа набули визнання як досягнення світового рівня.

Значного авторитету набула й громадянська позиція академіка Д.М. Гродзинського: він був одним із перших, хто виступив проти необґрунтованого засекречування наслідків аварії на Чорнобильській АЕС, впливу підвищеного радіаційного фону на організми. З 1991 року

 Д.М. Гродзинський очолює Національну комісію з радіаційного захисту населення України при Верховній Раді України.

Дмитро Михайлович є унікальною постаттю з надзвичайно широким колом інтересів. Він набув визнання як фізіолог рослин, радіобіолог, біофізик, еколог, еволюціоніст. Це вчений-енциклопедист, а такі практично не зустрічаються в наш прагматичний час, коли більшість фахівців спеціалізуються у певних вузьких областях знання.

Водночас його можна вважати просвітителем, який практично все життя поєднує наукову роботу з викладацькою діяльністю, пропагандою наукових знань.

Ця широта світогляду формувалася з перших кроків становлення його неординарної особистості.

Д.М. Гродзинський народився в м. Біла Церква (Київська область) в родині ботаніків, викладачів Білоцерківського сільськогосподарського інституту. Його батько, Михайло Карпович, у 1919 році разом із колегами-однодумцями створив Білоцерківський політехнікум, який згодом переріс у Білоцерківський сільськогосподарський інститут.

У 1952 році Дмитро Гродзинський закінчив агрономічний факультет цього інституту, одночасно навчаючись на механіко-математичному факультеті заочного відділення Московського державного університету ім. М.В. Ломоносова.

Далі – аспірантура при Інституті фізіології рослин Академії наук УРСР, де Д.М. Гродзинський підготував і захистив в 1955 році кандидатську дисертацію «Действие малых доз излучения на растения».

У 1965 році він успішно захищає докторську дисертацію на тему «Естественная радиоактивность в жизни растений», присвячену вивченню фізіологічної ролі природної радіоактивності, значенню радіоактивних властивостей одного з основних елементів живлення рослин – калію, ролі радіоактивності в еволюції організмів.

Д.М. Гродзинський є засновником і завідувачем відділу біофізики і радіобіології Інституту клітинної біології і генетичної інженерії НАН України. Він фундатор відомої в світі наукової школи в галузі радіобіології рослин.

Наукова школа академіка Д.М. Гродзинського – це близько 70 кандидатів та 12 докторів наук. Він є автором понад 750 наукових праць, у тому числі 27 монографій, підручника „Радіобіологія”, співавтором підручників „Біофізика” та „Біоніка”, енциклопедій „Чорнобильська катастрофа”, „Екологічна енциклопедія”, „Енциклопедія сучасної України”.

5 серпня виповнюється 80 років всесвітньо відомому вченому, академіку Національної академії наук України Дмитру Михайловичу Гродзинському. Він був радником Президії Національної академії наук України, лауреат Державних премій України в області науки і техніки, Заслужений діяч науки і техніки України.

Дмитро Михайлович двічі обирався академіком-секретарем Відділення загальної біології НАН України, він  був лауреатом премії ім. М.Г. Холодного НАН України, кавалер орденів Ярослава Мудрого та Знак пошани, член багатьох наукових рад.

Література:
Дмитриев А.П. Дмитрий Михайлович Гродзинский (к 80-летию со дня рождения) // Цитология и генетика. – 2009. – № 4.
Хомляк М. Академік Дмитро Гродзинський: відданість науці // Світ. – 1999. – № 31–32.

Ю.В. Шиліна, кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник відділу біофізики і радіобіології, Інституту клітинної біології і генетичної інженерії (ІКБГІ) НАН України

За темою: Наука в особистостях

№8, 2025

… в мудре царство Шарлеманя!

№7, 2025

Від вундеркінда до творця кібернетики: життя і науковий шлях Норберта Вінера

№3, 2025

Світову славу М.І. Лобачевському принесли геніальні дослідження в галузі геометрії