Человеческий организм состоит из шестидесяти триллионов (!) клеток! При этом все клетки постоянно обновляются. В одних тканях тела их обновление происходит за несколько дней, в других — в течение нескольких лет. Большая часть клеток человеческого тела обновляется в течение 120 дней.

Давайте заглянем внутрь клетки и посмотрим, что там происходит. Представим себе, что мы можем проследить за здоровой клеткой, в которой процессы обмена веществ происходят безупречно.

cell

Клетка окружена тонкой пленкой, которая называется мембрана – это крепостная стена клетки. Каждая клетка «плавает» вместе с другими клетками «в море» соленой внеклеточной жидкости. В каждое мгновение своей жизни от рождения и до смерти клетка берет из окружающей внеклеточной жидкости питательные вещества, которые приносит артериальная кровь и выделяет в нее разнообразные продукты распада, которые уносит венозная кровь.

Мы погружаемся внутрь клетки подобно водолазу, погружающемуся в глубины океана. Пред нашим взором открывается феерическое движение бесчисленных частиц. Внутри клетки мы видим ядро.

Оно состоит из аминокислот и нуклеиновых кислот, которые когда-то поступили в организм с белковой пищей. С участием как минимум трех витаминов группы В — биотина, пантотеновой кислоты и витамина В6 — они были соединены в так называемые нуклеотиды. Нуклеотиды в свою очередь свернуты в гены и хромосомы — носители информации, определяющей жизненную программу каждой клетки. Ядро окружено, роем белковых частиц, образующих студнеобразную среду, так называемую цитоплазму.

Прямо перед нами движутся молекулы жира и глюкозы, соединенные с фосфором, а вот — скопления крахмала гликогена, образовавшегося из десятков молекул глюкозы, а там — крошечные шарики жироподобных веществ — холестерина и лецитина. Здесь можно увидеть все известные витамины и минералы.

В этом удивительном муравейнике мы видим и рабочих муравьев. Одни их бригады строят, другие — разбирают. Это ферменты. В ваших генах содержатся инструкции по построению всех ваших ферментов.

Если у вас голубые глаза и русые волосы, то это благодаря тому, что некоторые из ваших ферментов отличны от таковых у обладателя карих глаз и темных волос. В состав всех ферментов входят белки, а во многие — витамины и минералы.

Ферменты имеют названия, характеризующие выполняемую ими работу. Так, ферменты из группы фосфатаз отделяют фосфор от молекул глюкозы и жира, перед тем как из последних начнется извлечение энергии. С помощью других ферментов, содержащих витамины В1 или В5 (пантотеновую кислоту), от сахара и жиров отщепляются углерод, водород и кислород. Специальные ферменты, используя для своей работы витамин С, собирают водород, высвобождающийся при расщеплении. С помощью этих и некоторых других ферментов углерод, водород и кислород, извлеченные из сахара и жиров, соединяются с дополнительным кислородом, доставляемым от эритроцитов крови ферментами-переносчиками, в состав которых входит витамин В2. В результате этого соединения образуются двуокись углерода и вода и высвобождается энергия. Энергия расходуется затем на совершение полезной работы многими другими ферментами и на тепло.

Мы видим и такие ферменты, которые разбирают гены старых клеток и строят гены для новых — это нуклеотидазы. Ферменты, содержащие витамин В6, разрушают и создают заново белки цитоплазмы. Другие, содержащие витамин В5, строят или разбирают соединения из ненасыщенных жирных кислот и белков, образующие строительный материал для этого удивительного сооружения. Есть такие, которые превращают «отработавший свое» белок в глюкозу, жир и азотсодержащие вещества. Ферменты семейства гликогеназ превращают гликоген в сахар, если количества последнего не хватает для выработки энергии, другие же, наоборот, синтезируют гликоген из сахара, когда есть его излишки. Существуют многие сотни видов ферментов: на каждую операцию — свой фермент.

Мы видим, как повсюду быстро снуют, проникая в клетку и выходя обратно крошечные курьеры — это гормоны. Курьер от щитовидной железы, тироксин, разносит весть о том, сколько нужно выработать энергии, чтобы температура тела поддерживалась на оптимальном для функционирования клеток и ферментов уровне. Курьер поджелудочной железы — инсулин побуждает клетки превращать сахар, не используемый ими для производства энергии, в гликоген или жир. Посыльный от надпочечников — гормон кортизон, указывает клеткам расщеплять белки на сахара и жиры, если организму не хватает глюкозы. Гормон адреналин (эпинефрин), также вырабатываемый надпочечниками, ускоряет процесс превращения в сахар гликогена, если потребность в нем вдруг возрастает — как, например во время приступа гнева или страха. Таким образом, этот посланник помогает организму высвободить энергию, необходимую для сражения или бегства. Посланники половых желез меняют жизнь всех клеток организма.

А где же наши старые знакомые, минералы? Вот фосфор — то свободный, то связанный с белком или жирами,- он используется в построении клеточных структур. Вот кальций, готовый помочь клетке расслабиться, когда ей необходим отдых, а вот и калий, готовый подхлестнуть ее. Хлор, поступающий с обычной солью, снует то в клетку, то обратно, помогая ей избавляться от двуокиси углерода. Микроэлементы, играющие роль ускорителей химических реакций, поддерживают трафик внутри клетки на фантастических скоростях. Без них движение замедляется, и возникают заторы. Здесь и кобальт, пребывающий в составе витамина В12 в определенных ферментах, и йод в составе тироксина, и цинк в инсулине. Магний, марганец и все другие минералы обеспечивают оптимальное течение метаболических реакций в клетке.

Снаружи крепостной стены клетки — мембраны — находится натрий, который постоянно борется с калием, пребывающим внутри. Дуэль эта ведется, в основном, по поводу запасов воды в крепости. Когда натрий побеждает, клетка всасывает воду, часть калия удаляется из клетки и выводится с мочой. Если победу одерживает калий, клетка выбрасывает воду и часть натрия. Секундантом этой дуэли является курьер надпочечников — гормон альдостерон.

Калиево-натриевый насос, а также кальций и витамин С помогают достичь удивительной избирательности клеточных мембран. Когда яды, токсические химические вещества, аллергены или опасные бактерии попадают в тканевую жидкость, здоровая клетка не позволяет им проникнуть внутрь, но при этом не только пропускает полезные для клетки вещества, но даже активно способствует их переносу вовнутрь. Если в клетку поступает слишком мало какого-либо вещества, она старается приспособиться к такой ситуации, а когда снаружи чего-то слишком много, ей приходится бороться, стараясь не впускать это в себя и сохранить внутри оптимальное состояние, что удается не всегда.

Каждый питательный элемент не только выполняет свою работу, но и помогает другим. Витамин Е помогает линолевой кислоте, линолевая кислота — витамину D, витамин D — фосфору, фосфор — кальцию, кальций — витамину С, и так до бесконечности. Ни одно вещество в организме не может существовать в изоляции от других. В клетке происходит огромное число различных процессов и задействованы многие тысячи веществ. Часть их изучена, но гораздо большая часть еще только ждет изучения или даже пока не известна вовсе.

Вот такая клетка, со всеми протекающими в ней процессами, взятая сотню миллионов миллионов раз, — и есть наш организм. Запас надежности, позволяющий клетке нормально функционировать, и определяет то, что мы называем здоровьем.

Совокупность процессов во всех клетках называют метаболизмом. Мириады протекающих с фантастической скоростью биохимических процессов совершается и тогда, когда мы находимся в состоянии покоя, не затрачивая усилий даже на переваривание пищи (например, лежа утром в постели).

Сердце неустанно перекачивает кровь, чтобы с ней доставить кислород и питание к каждой клетке и своевременно удалить отработанные продукты метаболизма. По артериям, венам, тысячам километров капилляров перекачиваются питательные вещества и отходы, кислород и углекислота. Так же неустанно трудятся легкие, добывая кислород и выводя углекислый газ. Почки подобно подневольным рабам фильтруют и очищают жидкости организма. Желудочно-кишечный тракт перерабатывает пищу для того, чтобы беззубые клетки могли получить измельченные питательные вещества. Костный мозг подобен фабрике, вырабатывающей клетки крови, а селезенка — кладбищу для тех из них, которые уже отработали свое. Железы внутренней секреции тоже не могут оставить свои посты, непрерывно вырабатывая регуляторные гормоны на благо клеток. Даже главная железа — гипофиз — всего лишь надсмотрщик, наблюдающий за работой других желез, и не волен поступать, как ему заблагорассудится.

Печень, несомненно, является одним из самых ценных работников организма. Это и хранилище поступающих из пищеварительного тракта жиров, сахаров, белков, из которого запасы могут быть быстро доставлены каждой клетке, и место, где обезвреживаются опасные для клеток токсичные вещества, в том числе азотсодержащие шлаки от износившихся белков. В печени синтезируются различные белки, в том числе альбумин и антитела для борьбы с инфекцией. Здесь же вырабатываются жироподобные вещества лецитин и холестерин, а также желчь, с помощью которой перевариваются жиры и усваиваются жирорастворимые витамины А, Б, Е и К. В печени запасаются не только витамины, но и минералы, такие как железо, медь и другие микроэлементы. В печени из глюкозы синтезируется и откладывается в качестве запаса массивный углевод гликоген, что позволяет поддерживать уровень глюкозы в крови в нормальных пределах — когда уровень глюкозы снижается, гликоген расщепляется на глюкозу, а когда повышается, происходит обратный процесс. При отсутствии питания, когда все запасы гликогена оказываются израсходованными, белки клеток начинают разбираться на сахар и жир — без энергии жизнь не может продолжаться. Печень вырабатывает ферменты, инактивирующие отработанные гормоны, которые в противном случае продолжали бы отдавать команды клеткам и тем самым могли бы повредить их.

Словом, все функции органов так или иначе направлены на одну цель: создать клеткам оптимальные условия для жизни. В достижении этой цели органы работают в тесной кооперации друг с другом.

Хотя все клетки имеют одинаковые основные структуры, у них существует и специализация. Цитоплазма мышечных клеток может сокращаться, благодаря чему мы способны двигаться. Клетки костной ткани накапливают минералы, придающие прочность скелету, благодаря которому мы не похожи на мягкотелых медуз. Клетки желез устроены таким образом, чтобы вырабатывать гормоны. Таким образом, между клетками существует разделение труда — они разбиваются на группы, состоящие из миллиардов клеток, и каждая группа выполняет свои функции, которые она приспособлена делать лучше всего, — так возникают органы и отдельные структуры организма. Это и есть человеческий организм.

Действительно, когда осознаешь, что наш организм это величественная и фантастически сложная структура, построенная из триллионов работающих с невероятной слаженностью клеток, структура, на много порядков превосходящая самые сложные созданные нами машины, то охватывает восторг и невольно вспоминаются утверждения древних философов, что такое совершенство, как человек мог создать только Бог!

​​


Рейтинг@Mail.ru





Организм человека – чудо природы