Так же, как нормально надутый мяч считается таковым только в окружающей его (и нас) среде нормального атмосферного давления (попробуйте поместить его в условия, скажем, барокамеры, где давление повыше, — он сожмется, «закаменеет»; при низком давлении воздуха он начнет раздуваться, а в вакууме и вовсе быстро лопнет), точно так же и клетка нашего организма может нормально существовать и функционировать только в среде с нормальным давлением, которое создает оптимальная концентрация раствора минеральных солей — в данном случае калия, натрия и хлора. Если поместить ее в так называемый гипертонический раствор — с повышенным содержанием натрия и хлора (то есть в крепкий рассол обычной поваренной соли), она начнет сжиматься, сморщиваться; в гипотоническом же растворе, где соли гораздо меньше, клетка будет разбухать, пока не лопнет. Происходит это потому, что вода через любую проницаемую перегородку — в нашем случае мембрану — устремляется из зоны низкой концентрации солей в зону, где концентрация выше. Сила, обуславливающая это явление, называется осмосом, или осмотическим давлением.
Осмотическое давление должно быть оптимальным, но отнюдь не неизменным. Оно и колеблется в оптимальных пределах, то повышаясь, то понижаясь из-за изменения концентрации солей то снаружи, то внутри клетки. В результате изменяются градиенты концентрации ионов калия и натрия, обеспечивающие электрическую возбудимость нервных и мышечных клеток и служащие движущей силой активного транспорта сахаров и аминокислот. Например, в клетки кишечника и почек поток ионов натрия по электрохимическому градиенту (перепаду концентрации) переносит вместе со специфическим транспортным белком глюкозу и аминокислоты, в других клетках — обеспечивает выведение катионов кальция или перемещение анионов хлора против градиента концентрации.
Однако такая активная деятельность ионов натрия хоть и заслуживает всемерного уважения, но в результате ее в цитоплазме (плазме клетки) накапливается большое количество натрия, который из-за своего пристрастия к воде очень любит притягивать и окружать себя втрое большим количеством ее. В экономичном внутриклеточном пространстве становится тесновато и скудновато. Поэтому по принципу «сделал свое дело и уходи» натрии выпроваживают в околоклеточную среду, где его в 15–20 раз больше, чем в клетке. Обеспечивается это механизмом, названным биохимиками натрий-калиевым насосом.
Работа натрий-калиевого насоса сопряжена с расходом энергии. Но клетка теперь, когда натрий принес главное энергетическое сырье — молекулу глюкозы, может себе позволить истратить часть извлеченной из нее энергии. Тем более что каждый цикл работы насоса выпроваживает 3 иона натрия и забирает к себе 2 иона калия. Таким образом, даже истратив энергию на удаление натрия (в расчете, что он вновь вернется с необходимым клетке энергетическим и строительным сырьем — перепад-то концентрации по обе стороны мембраны опять увеличился), клетка не остается внакладе: израсходована только часть энергии, содержащейся в одной из трех, принесенных тремя ионами натрия, молекул глюкозы. Оставшаяся энергия — чистая прибыль, которая накапливается в митохондриях клетки и расходуется по мере надобности в мышечной и нервной работе организма.
Кальций (известь) относится к трудноусвояемым элементам. Количество его в человеческом теле составляет 3/4 всех минеральных элементов, в него входящих. Во время болезней, особенно с высокой температурой, а также при переутомлении и больших неприятностях из организма выбрасывается очень много кальция, что сейчас же отражается на работе всего организма.
Поступление одного чистого кальция в организм не приносит большой пользы, его надо вводить попутно в виде пищи, содержащей в себе щелочь в органическом соединении, — это яичные желтки, желтая репа, брюква, фасоль, маслины, чечевица, миндаль, цветная капуста, отруби, сыворотка, шпинат, лук, свекла, слива, брусника, финики, крыжовник.
Необходим также человеческому организму магний. При нарушении правильного обмена магния могут развиться серьезные заболевания почек. Он активизирует фосфорный обмен, способствует снижению повышенного кровяного давления, участвует в выведении из организма холестерина. Человек получает магний, употребляя в пищу хлеб грубого помола, а также богатые клетчаткой злаки, овощи и фрукты: апельсины, грейпфруты, финики, инжир, ячмень, пшеницу, кукурузу, горох, овес, картофель, лук. Кроме того, магний содержится в козьем молоке и яичном желтке.