Существует совершенно неправильное представление о том, что алкоголь и никотин повышают работоспособность. Наоборот, многочисленные наблюдения показали, что они отрицательно действуют на организм человека, истощают его нервную систему.
Некоторые работники умственного труда, если им приходится заниматься поздно вечером, пьют крепкий чай или кофе. Эти вещества не оказывают большого влияния на работоспособность. Для продуктивного творческого труда несомненно полезны физические упражнения, прогулки на свежем воздухе, хороший сон, соблюдение правил гигиенического режима.
Химия крови
Действительный член Академии наук Грузинской ССР профессор В.С. Асатиани
Рисунки Е. Мигунова
Основную массу крови, неустанно циркулирующей в кровеносной системе человека, составляет плазма. В ней взвешены клеточные элементы — эритроциты, лейкоциты и кровяные пластинки. Кроме того, в крови содержатся газы — азот, кислород и углекислый газ. Об этом знают теперь очень многие. Но все ли это? Нет, это лишь элементарное строение крови. Осуществляя обмен веществ, кровь соприкасается со всеми тканями и клетками организма. Поэтому она отличается исключительным богатством химического состава. В крови выявлено более двухсот различных веществ.
Ученые отметили удивительное постоянство химического состава крови здорового организма. После кропотливых исследований удалось определить химические нормативы крови. Данные об изменении химической картины крови позволяют судить о том, как протекают химические реакции обмена веществ, помогают врачу установить диагноз заболевания, предсказать его исход, оценить эффективность того или иного метода лечения.
Химические составные части крови удобнее рассмотреть, разделив их на несколько групп.
В организме человека великое множество различных белков. Они являются наиболее важными для жизни составными частями организма, поэтому их назвали протеинами (от греческого слова «протос» — первый, главный). В составе крови белки также играют исключительно важную роль.
Обычно врачи прежде всего учитывают самый сложный белок крови — гемоглобин. Он содержится в красных кровяных тельцах — эритроцитах. Гемоглобин переносит кислород из легких в ткани и участвует в транспортировке углекислого газа из тканей в легкие; поэтому уменьшение или увеличение содержания гемоглобина в крови (или изменения в его строении) далеко не безразличны для здоровья человека.
Большое значение имеют и белки плазмы. Они влияют на водный обмен между кровью и тканями, принимают участие в обмене белков всего организма. Эти белки — своего рода исходный материал для построения специфических белков различных тканей.
Белки плазмы отражают состояние белкового «хозяйства» организма. Теряет ли организм много белков при кровотечениях, ожогах, лихорадочных состояниях; получает ли их мало извне при потере аппетита, расстройствах кишечника или при голодании; наконец, утрачивает ли организм способность строить, синтезировать белки (при болезнях печени, почек и др.), — содержание белков в плазме уменьшается.
Очень важны некоторые сложные белки, входящие в состав крови. Белки, которые состоят только из аминокислот, называются простыми. (Аминокислоты — вещества, содержащие азот: они обладают свойствами и кислот и щелочей.) В состав молекул сложных белков, кроме аминокислот, входят еще и другие, небелковые вещества, например сахар или его производные.
Велико значение сложных соединений белков с жироподобными веществами — липопротеинов. Жироподобные вещества (липоиды) нерастворимы в воде, но белки, соединяясь с ними, делают их растворимыми. Такие липопротеины легко растворяются в крови, превращаясь в своего рода грузовые суда, которые перевозят витамины и другие вещества.
Многие белки, содержащиеся в крови, выполняют роль «вооруженной охраны» нашего организма и защищают его от бактерий и от действия различных ядов. Это так называемые антитела и антитоксины.
Гемоглобин крови несет из легких кислород в ткани, а оттуда забирает углекислый газ
Если из плазмы или сыворотки крови удалить белки, то в растворе останется много различных химических соединений. Часть их составит группу азотсодержащих небелковых веществ. Это прежде всего аминокислоты — «кирпичики», из которых организм строит молекулы белка.
Аминокислоты, еще не «встроенные» в частицу белка, называются свободными. Они попадают в кровь из кишечника, где образуются в результате расщепления пищевых белков. Кровь разносит свободные аминокислоты по всем органам и тканям; последние же используют эти вещества для построения собственных белков и других превращений. Органы и ткани отдают в кровь те свободные аминокислоты, которые образуются при распаде тканевых белков. В результате содержание аминокислот в крови у здорового человека остается относительно постоянным.
Большая часть аминокислот содержится в эритроцитах, меньшая — в плазме. Показатель изменения уровня аминокислот в крови больного может быть весьма полезным для того, чтобы правильно поставить диагноз.
В состав белков нашего тела входят 20 аминокислот и все они присутствуют в крови. Одни из этих аминокислот поступили из белков пищи, другие образовались при распаде тканевых белков нашего тела. Почти одна треть общего количества аминокислот плазмы падает на долю так называемой глютаминовой кислоты и ее разновидности — глютамина.
Глютаминовая кислота участвует в обмене азотистых веществ в организме и выполняет самые разнообразные функции. Особую роль эта кислота играет в обмене веществ мозга.
Очень важны и другие аминокислоты. Большое значение имеет их количественное соотношение. Современные методы исследования позволяют определять раздельно все аминокислоты крови.
Особенно ценные результаты получают врачи, сопоставляя содержание различных аминокислот в крови и в моче, так как химический состав мочи отражает даже небольшие сдвиги в химизме крови.
Липопротеины — своеобразные грузовые суда — по кровяному руслу доставляют клеткам витамины и другие вещества
Нельзя не упомянуть о нуклеиновых кислотах (от латинского слова «нуклеус» — ядро), которые впервые были обнаружены в ядрах клеток организма. В крови эти кислоты содержатся в минимальном количестве.
Главным образом они входят в состав лейкоцитов.
За последнее десятилетие нуклеиновые кислоты привлекают внимание биохимиков и биологов всего мира. Не случайно на борту космических кораблей находились и молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты. Дело в том, что огромные молекулы нуклеиновой кислоты имеют самое непосредственное отношение к истокам жизни. Они образуются путем соединения большого количества других более простых молекул различной химической природы, каждая из которых имеет свои особые качества. Это сочетание различных свойств исходных веществ обусловливает необычайное своеобразие молекулы нуклеиновой кислоты.
Такая молекула отличается удивительной гибкостью, подвижностью и одновременно устойчивостью, а также индивидуальностью и специфичностью. Все эти свойства важны для «построения» живых организмов. Подобные молекулы обладают запасом анергии, позволяющим осуществлять движения и работу. И, наконец, как говорят ученые, гигантские молекулы белков или нуклеиновых кислот могут обладать «памятью».
Как мы знаем, белки — основа жизни. Роль же нуклеиновых кислот состоит в том, что они используются организмом для построения белка. Нуклеиновая кислота сохраняет и передает по наследству особенности строения каждого белка.