Корисник:Simicm12/песак

Arčibald Vivian Hil
Arčibald Vivian Hil
Lični podaci
Datum rođenja	26. septembar 1886. Bristol, Engleska
Datum smrti	3. jun 1977. (90 godina) Kembridž, Engleska
Državljanstvo	Britansko
Nacionalnost	Britansko
Univerzitet	Triniti koledž
Zanimanje	Fiziolog, biofizičar
Porodica
Deca	Poli Hil, David Kejnes Hil, Mauris Hil, Ženet Hil
Književni rad
Jezik stvaranja	Engleski
Nagrade	Nobelova nagrada za fiziologiju medicine Činovnik Ordena Reda Britanskog carstva Član Kraljevskog društva Orden pratilaca časti Koplijeva medalja Kraljevskog društva
	Blundels škola

Arčibald Vivian Hil (engl. Archibald Vivian Hill 26. septembar 1886 - 3. jun 1977), poznat kao A. V. Hil, bio je britanski fiziolog, jedan od osnivača različite discipline biofizike i istraživanja operacija. On je 1922. godine dobio Nobelovu nagradu za fiziologiju i medicinu za njegovo objašnjenje proizvodnje toplote i mehaničkog rada mišića.

Biografija

Rođen je u Bristolu, školovao se u Blundels školi (engl. Blundell's School) i diplomirao na Triniti koledžu (Kembridž) (engl. Trinity College, Cambridge) kao treći pregovarač u matematici pre nego što se okrenuo fiziologiji. Dok je još bio student na Triniti koledžu, izveo je 1909. godine^[1] ono što je postalo poznato kao Langmurova jednačina.^[2] Ovo je usko povezano sa Mihaelis-Menteninom kinetikom. U ovom radu, prvoj Hilovoj publikaciji, on je izveo i ravnotežni oblik Langmurove jednačine, kao i eksponencijalni pristup ravnoteži. Rad, napisan pod nadzorom Džona Njuporta Lenglija (engl. John Newport Langley), predstavlja prekretnicu u istoriji teorije receptora, jer je kontekst za derivaciju bio vezivanje nikotina i kurarea za "receptivnu supstancu" na neuromišićnom spoju.

Dok je bio student, upisao se za obuku oficira; bio je strelac. Godine 1914, po izbijanju Prvog svetskog rata, Hil je postao musketarski oficir Kembridžširskog puka. Britanci se nisu trudili da iskoriste znanje svojih naučnika.^[3]^[4] Krajem 1915. godine, dok je bio kući na odsustvu, zamolio ga je Horas Darvin (engl. Horace Darwin) iz Ministarstva za municiju da ih poseti na jedan dan kako bi ih posavetovao kako da obuče protivavionske topnike. Na licu mesta, Hil je odmah predložio jednostavnu metodu sa dva ogledala za određivanje visine aviona. Prebačen na odeljenje municije, shvatio je da ogledala mogu da mere gde su dimne granate pucale i ako bi ove podatke uklopio sa jednačinama koje opisuju let granate, mogle bi da obezbede tačne tabele dometa za protivavionske topove. Na kraju rata major Hil je izdao sertifikate za više od sto brigada. Imenovan je za oficira Ordena Britanskog carstva (engl. Officer of the Order of the British Empire (OBE)).

Fiziologija mišića

Hil je napravio mnoga precizna merenja toplote koja se oslobađa kada se skeletni mišići skupljaju i opuštaju. Ključni nalaz je da se toplota proizvodi tokom kontrakcije, što zahteva ulaganje hemijske energije, ali ne i tokom relaksacije, koja je pasivna.^[5] Njegova najranija merenja koristila su opremu koju je ostavio švedski fiziolog Magnus Bliks (engl. Magnus Blix), Hil je izmerio porast temperature od samo 0,003 °C. Nakon objavljivanja, saznao je da su nemački fiziolozi već izvestili o toploti i kontrakciji mišića i otišao je u Nemačku da sazna više o njihovom radu. Neprestano je unapređivao svoj aparat kako bi ga učinio osetljivijim i smanjio vremensko kašnjenje između toplote koju oslobađa preparat i njenog merenja od strane njegovog termoelementa.

Hil se, zajedno sa Hermanom Helmholcom (engl. Hermann Helmholtz), smatra jednim od osnivača biofizike.

Hil se na kratko vratio na Kembridž 1919. pre nego što je preuzeo katedru fiziologije na Viktorijinom univerzitetu u Mančesteru (engl. Victoria University of Manchester) 1920. godine, a nasledio je Vilijama Stirlinga (engl. William Stirling). Koristeći sebe kao primer — trčao je svakog jutra od 7:15 do 10:30 — pokazao je da se trčanje oslanja na zalihe energije koje se naknadno popunjavaju povećanom potrošnjom kiseonika. Paralelno sa radom nemca Ota Frica Majerhofa (engl. Otto Fritz Meyerhof), Hil je razjasnio procese u kojima se mehanički rad proizvodi u mišićima. Njih dvoje su 1922. godine dobili Nobelovu nagradu za fiziologiju i medicinu za ovaj rad.^[6] Hil je uveo koncepte maksimalnog unosa kiseonika i zalihe kiseonika 1922. godine.^[7]^[8]

Kooperativnost vezivanja proteina i kinetike enzima

Iako je Hilov rad u fiziologiji mišića verovatno najvažniji, i svakako zaslužan za njegovu Nobelovu nagradu, on je takođe veoma poznat u biohemiji po Hilovoj jednačini, koju je koristio da kvantifikuje vezivanje kiseonika za hemoglobin, napisanu ovde kao kinetička jednačina, jer se uglavnom za to koristi:^[9]^[10]

$\upsilon =\lor {a^{h} \over (K_{0},5^{h}+a^{h})}$

Ovde $\upsilon$ je brzina reakcije pri koncentraciji, a supstrata, V je stopa zasićenja, K_0,5 je vrednost a koja daje $\upsilon$ =0,5V, a eksponent h je parametar koji izražava stepen odlaska od Mihaelis-Mentenine kinetike: pozitivna kooperativnost za h>1, nema kooperativnosti za h=1, i negativna kooperativnost za h<1.^[11] Imajte na umu da nema implikacije da je h ceo broj, a u većini eksperimentalnih slučajeva, osim trivijalnog slučaja h=1, nije. Iako mnogi autori koriste h ili n_H, a ne h, ovi simboli su obmanjujući ako impliciraju da pokazuju broj mesta vezivanja na proteinu. Sam Hil je izbegavao svako takvo tumačenje.

Jednačina se može preurediti na sledeći način:

$ln[\upsilon /(V-\upsilon )]=hlna-hlnK_{0},5$

Ovo pokazuje da kada se Hilova jednačina tačno poštuje (što obično nije tako), dijagram ln[ $\upsilon$ / (V - $\upsilon$ )] daje pravu liniju nagiba h.

Lični život

Godine 1913. oženio se Margaret Nevil Kejns (engl. Margaret Neville Keynes)(1885-1974), ćerkom ekonomiste Džona Nevila Kejnsa (engl. John Neville Keynes) i sestrom ekonomiste Džona Mejnarda Kejnza (engl. John Maynard Keynes) i hirurga Džefrija Kejnsa (engl. Geoffrey Keynes). Imali su dva sina i dve ćerke:

Poli Hil (engl. Polly Hill) (1914–2005), ekonomista, udata za K.A.C. Humphreis (engl. K.A.C. Humphreys), registrar Zapadnoafričkog ispitnog veća.
Dejvid Kejns Hil (engl. David Keynes Hill) (1915–2002), fiziolog, oženjen Stelom Meri Hamfri (engl. Stella Mary Humphrey)
Moris Hil (engl. Maurice Hill) (1919–1966), okeanograf, oženio se Filipom Pas (engl. Philippa Pass)
Dženet Hil (engl. Janet Hill) (1918–2000), dečiji psihijatar, udala se za imunologa Džona Herberta Hamfrija (engl. John H. Humphrey)

Hagrade

Činovnik Ordena Britanskog carstva (engl. the Order of the British Empire) (1918)
Član Kraljevskog društva (engl. the Royal Society) (1918)
Nobelova nagrada za fiziologiju i medicinu (1922)
Godine 1926. pozvan je da održi Božićno predavanje Kraljevske institucije (engl. the Royal Institution Christmas Lecture) o nervima i mišićima: kako se osećamo i krećemo.
Orden pratilaca časti (engl. Companion of Honour) (1946)
Koplijeva medalja (engl. Copley Medal) Kraljevskog društva (1948)
Predsednik Britanskog udruženja (1952)

Plava ploča

Dana 9. septembra 2015. godine, Plava ploča engleskog nasleđa postavljena je u Hilovom bivšem domu, 16 Bišopsvud Roud, Hajgejt (engl. 16 Bishopswood Road, Highgate) gde je živeo od 1923. do 1967. godine. Od tada je kuća bila podeljena na stanove i vlasništvo škole Hajgejt (engl. Highgate School), gde je Hil bio guverner od 1929. do 1960. Sada je prodata, preuređena i preimenovana u Hurstbourne (engl. Hurstbourne). U Hilovo vreme, prema rečima njegovog unuka Nikolasa Hamfrija (engl. Nicholas Humphrey), redovni gosti u kući bili su 18 prognanih nobelovaca, njegov zet, ekonomista Džon Mejnard Kejns (engl. John Maynard Keynes), i prijatelji Stiven Hoking (engl. Stephen Hawking) i Sigmund Frojd (engl. Sigmund Freud). Razgovori posle večere u salonu neizbežno bi uključivali debate o nauci ili politici. „Svake nedelje morali bismo da idemo na čajanku u dedinoj kući. On bi za nas smislio neke sjajne igre, poput trkanja žaba u bašti ili gledanja kroz sočivo (raščlanjenog) ovčijeg oka. „. Gospodin Ralf Kon FRS (engl. Ralph Kohn FRS), koji je predložio Plavu ploču, rekao je: „Dobitnik Nobelove nagrade A. V. Hil je u velikoj meri doprineo našem razumevanju fiziologije mišića. Njegov rad je rezultirao širokom primenom u sportskoj medicini. A. V. Hil je odigrao ključnu ulogu u pomaganju i spasavanju mnogih izbeglica da nastave svoj rad u ovoj zemlji“.[22][23][24]

Dela

Od Hila:

The Ethical Dilemma of Science and Other Writings 1960.
Trails and Trials in Physiology: A Bibliography, 1909–1964.
Textbook of Anti-Aircraft Gunnery

Spoljašnje teme

Reference

^ Hill, A. V. (1909). „The Journal of Physiology”.
^ Langmuir, Irving (1917-11-30). „The Adsorption of Gases on Plane Surfaces of Glass, Mica and Pt”. doi:10.1021/ja02242a004.
^ Van der Kloot, William (2011-12-20). „Mirrors and smoke: A. V. Hill, his Brigands, and the science of anti-aircraft gunnery in World War I”. Notes and Records of the Royal Society. 65 (4): 393—410. doi:10.1098/rsnr.2010.0090.
^ Van der Kloot, William (2014). Great Scientists wage the Great War. str. 191—214.
^ Katz, Bernard (1978). „Archibald Vivian Hill"”. Bio. Mem. Fel. Roy. Soc. 24: 71—149.
^ „The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1922”. NobelPrize.org (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2022-05-15.
^ Hale, Tudor (15. 2. 2008). „History of developments in sport and exercise physiology: A. V. Hill, maximal oxygen uptake, and oxygen debt”. Journal of Sports Sciences. 26 (4): 365—400. CS1 održavanje: Format datuma (veza)
^ Bassett, D. R.; Howley, E. T. (1997). „Maximal oxygen uptake: "classical" versus "contemporary" viewpoints”. Medicine and Science in Sports and Exercise. 29 (5): 591—603.
^ Srinivasan, Bharath (2021-07-31). „A guide to the Michaelis–Menten equation: steady state and beyond”. The FEBS Journal (na jeziku: engleski): febs.16124. ISSN 1742-464X. doi:10.1111/febs.16124.
^ Cornish-Bowden A (2012). Fundamentals of Enzyme Kinetics (4th edn.). Weinheim, Germany: Wiley-Blackwell. str. 286—288.
^ Srinivasan, Bharath (2020-10-08). „Explicit Treatment of Non Michaelis-Menten and Atypical Kinetics in Early Drug Discovery” (na jeziku: engleski). doi:10.20944/preprints202010.0179.v1.

[1] Hill, A. V. (1909). „The Journal of Physiology”.

[2] Langmuir, Irving (1917-11-30). „The Adsorption of Gases on Plane Surfaces of Glass, Mica and Pt”. doi:10.1021/ja02242a004.

[3] Van der Kloot, William (2011-12-20). „Mirrors and smoke: A. V. Hill, his Brigands, and the science of anti-aircraft gunnery in World War I”. Notes and Records of the Royal Society. 65 (4): 393—410. doi:10.1098/rsnr.2010.0090.

[4] Van der Kloot, William (2014). Great Scientists wage the Great War. str. 191—214.

[5] Katz, Bernard (1978). „Archibald Vivian Hill"”. Bio. Mem. Fel. Roy. Soc. 24: 71—149.

[6] „The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1922”. NobelPrize.org (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2022-05-15.

[7] Hale, Tudor (15. 2. 2008). „History of developments in sport and exercise physiology: A. V. Hill, maximal oxygen uptake, and oxygen debt”. Journal of Sports Sciences. 26 (4): 365—400. CS1 održavanje: Format datuma (veza)

[8] Bassett, D. R.; Howley, E. T. (1997). „Maximal oxygen uptake: "classical" versus "contemporary" viewpoints”. Medicine and Science in Sports and Exercise. 29 (5): 591—603.

[9] Srinivasan, Bharath (2021-07-31). „A guide to the Michaelis–Menten equation: steady state and beyond”. The FEBS Journal (na jeziku: engleski): febs.16124. ISSN 1742-464X. doi:10.1111/febs.16124.

[10] Cornish-Bowden A (2012). Fundamentals of Enzyme Kinetics (4th edn.). Weinheim, Germany: Wiley-Blackwell. str. 286—288.

[11] Srinivasan, Bharath (2020-10-08). „Explicit Treatment of Non Michaelis-Menten and Atypical Kinetics in Early Drug Discovery” (na jeziku: engleski). doi:10.20944/preprints202010.0179.v1.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]