Если же человек поел, то, прежде чем начнет тратиться запас гликогена, полностью «выжигается» запас пищи в кишечнике, только потом начинает расходоваться «неприкосновенный» запас сахара, а уж когда и ему приходит конец, организм начинает включать механизм сжигания жиров, но это состояние им расценивается уже как ужасный стресс!
Когда я говорил про чистую энергию, я не использовал кавычки, потому что глюкоза – единственное «экологически чистое» топливо для клеток, так как сжигается полностью, без остатков, как это происходит, например, с жиром, который «коптит» кетонами, отравляя ткани и органы, вынужденные «отапливаться» грязным источником энергии.
Жиру для полного сгорания нужно больше кислорода, чем глюкозе. Если же при тяжком труде человека кислорода поступает в организм меньше необходимого, то в тканях накапливается много недоокисленного «ацетона» или, правильнее сказать, кетонов (которые пахнут точно так же, как ацетон).
Ацетон – 3C−CO−CH3
Ацетоуксусная кислота – H3C−CO−CH2−COOH
Бета-оксимасляная кислота – H3C−CHOH−CH2−COOH
Эти вещества (их принято называть «кетоновые тела») крайне активны химически и физически (они вступают в реакции и электрохимически притягивают к себе различные заряженные радикалы аминокислот), связывая органические соединения и ионы металлов, в основном К+, Са++. Считается, что кетоновые тела образуются в печени, это верно, основное место их появления в большом количестве – печень, но и в других тканях, где вместо глюкозы активно расщепляется жир, они тоже возникают, например образуются в мышечной ткани, где ионы Са++ и К+ трудятся в клетках, и если с выводом из обмена этих ионов мышечные волокна перестают работать – сокращаться, то в сердце этот ионный дисбаланс может привести к нарушению автоматической ритмичной импульсации, то есть возникает аритмия или даже может произойти фибрилляция[70] желудочков, что по сути – остановка насосной функции сердца.
Хотя многие органы питаются жиром, все-таки для мышечной и нервной ткани приоритетный источник энергии – сахар. И сигналом к началу «отопления жиром» служит длительное снижение уровня содержания глюкозы в крови. Главный потребитель глюкозы – головной мозг, он ужасный привереда и никакой другой пищи не хочет и не признает.
В отличие от массы разных крупных органических веществ, которые для попадания в кровь непременно должны связаться с различными белками, называемыми транспортными, глюкоза попадает в нее в чистом виде. Концентрация глюкозы должна быть в пределах от 3,3 до 5,5 ммоль/л – это натощак.
НАПОМНЮ, ЧТО ГЛЮКОЗА, КАК И КИСЛОРОД, – СТРАШНЫЙ ОКИСЛИТЕЛЬ, ПОЭТОМУ ЕЕ КОНЦЕНТРАЦИЯ В ПЛАЗМЕ КРОВИ ДОЛЖНА БЫТЬ В ПРЕДЕЛАХ НОРМЫ – 3,3–5,5 ММОЛЬ/Л.
Что больше всего подвергается окислению глюкозой? Обжигает она обычно внутреннюю поверхность сосудов, разрушает клеточные мембраны эндотелия, тем самым ускоряя образование на них атеросклеротических бляшек, что в дальнейшем приводит к ишемии. Если обжигаются сосуды мозга – ишемии мозга, если сосуды сердца – ишемии сердца, почек – значит, страдают почки, печень, легкие, в глазах – сосуды сетчатки.
В общем, везде, где избыток сахара «жжет» стенки сосудов, образуются сужения и развивается ишемия тканей и органов. Снижается функция органов, развивается недостаточность, уменьшается выносливость, руки и ноги начинают мерзнуть, а в мозге создаются условия для деменции на фоне сахарного диабета. Еще это состояние называют диабетической ангиопатией[71], энцефалопатией[72], полинейропатией[73].
Отчего уровень глюкозы в крови оказывается слишком высок? Причин тому две.
1. Нет или слишком мало гормона островковых клеток поджелудочной железы – инсулина.
2. Инсулина достаточно, но на мембранах многих клеток нет рецепторов к нему. В результате глюкоза не может войти в клетку.
Болезнь эта называется «сахарный диабет», и по описанным причинам к этому диагнозу имеется уточнение: инсулин-дефицитный (1-го типа) и инсулин-независимый (или резистентный)[74] (2-го типа).
Диабетам посвящено немало научно-популярной литературы, поэтому я не стану занимать место в книге и ваше время на рассказ об этой болезни, достаточно упоминания, что она есть, что она отличается весьма тяжелым течением и трудностями в лечении, а ее осложнения очень опасны.
Гормоны в крови – это важная часть «системы управления» обменом веществ – метаболизма.
Упомянув гормон-регулятор углеводного обмена инсулин, я прикоснулся к еще одному важному веществу плазмы крови: гормонам.
Что такое гормоны? Какие известны на данный момент? Чем они отличаются от медиаторов и цитокинов?
ГОРМОНЫ В КРОВИ ЕСТЬ ВСЕГДА. ИХ КОНЦЕНТРАЦИЯ В ПЛАЗМЕ КРОВИ ВАРЬИРУЕТ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОДУЦИРУЮЩЕГО ОРГАНА, А ТАКЖЕ ВОЗРАСТА, ПОЛА, ВРЕМЕНИ СУТОК, СОСТОЯНИЯ ЗДОРОВЬЯ ОРГАНИЗМА.
Гормоны – это весьма сложные органические соединения белковой или иной структуры (например, стероиды), в задачу которых входит управление основным обменом (метаболизмом), включающим все главные процессы обмена: белковый, углеводный, жировой и минеральный.
Они могут работать на уровне мембраны клеток, открывая ее для использования каких-либо веществ, как это делает инсулин, могут проникать в ядро клетки и активировать процессы деления, как это делает эритропоэтин, попадая в мегакариоциты костного мозга. Есть такие гормоны, как кортикостероиды – регулирующие компоненты минерального и углеводного обмена, а оттого подразделенные на глюкокортикоиды и минералокортикоиды. А вместе вся компания гормонов надпочечников регулирует и белковый обмен.
Гормоны могут вызывать усиление метаболизма, как это делает гормон щитовидной железы L-тироксин, или управлять движением кальция из костей в кровь или из крови в кости, как это делают гормоны паращитовидной железы. Могут регулировать все органы-железы эндокринной системы, как гормоны гипофиза, которые называют тропными.
Чего не бывает в плазме крови, так это веществ, управляющих гипофизом, которые выделяются структурой головного мозга – гипоталамусом и называются рилизинг-факторами. Это короткие цепочки из аминокслот, напрямую попадающие из гипоталамуса в гипофиз по особым каналам в ножке последнего. Эти вещества даже гормонами не называют, это именно факторы.
Особенность гормонов в том, что гипофиз регулирует ими работу организма, заставляя железы внутренней секреции выделять их в кровь в нужной на данный момент концентрации. Клеток-мишеней для гормонов в организме очень много.
Гормоны регулируют не только обмен веществ, но и наше поведение, настроение и общее состояние. Например, есть гормон голода грелин и половые гормоны – эстрогены или тестостерон, заставляющие нас вести себя с противоположным полом особым образом: обращать на кого-то внимание или стремиться обратить внимание на себя.
Чем гормоны отличаются от других веществ-регуляторов?
Это весьма прочные соединения, и в плазме крови они сохраняются довольно долго, расходуясь только в клетках-мишенях. Они долгодействующие, настолько, что их можно даже выделять из организма донора и использовать в качестве лекарств. У многих млекопитающих формулы гормонов схожи. Так, после того как открыли инсулин у свиней, им стали заменять человеческий и использовали его до тех пор, пока мы не научились синтезировать человеческий инсулин.
Половые гормоны свиней и обезьян использовали для лечения мужского бесплодия и импотенции. Кортикостероиды-гормоны надпочечников тоже получали из свиней и рогатого скота, пока не освоили производство рекомбинантных гормонов методом генной инженерии. Сейчас практически все известные человеческие гормоны (кроме гормона голода – грелина) изготавливают как лекарства именно таким способом.
А было время, когда гормональные недостаточности у стариков пытались лечить переливанием крови от юношей.
Человечество вообще много глупостей совершало в период своего развития. Уверен, что и наше время когда-нибудь потомками будет расцениваться как период глупостей, характерных для начала XXI века.
А пока, как и всегда, мы ищем, подбираем и что-то интересное находим.
Все в копилочку знаний человечества.
ВЫВОД САМЫЙ ЗНАЧИМЫЙ: ОБЩИЙ И БИОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КРОВИ ЯВЛЯЕТСЯ ОДНИМ ИЗ ГЛАВНЫХ И НАИБОЛЕЕ ИНФОРМАТИВНЫХ СПОСОБОВ ДИАГНОСТИКИ И ДИНАМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ НАД СОСТОЯНИЕМ ОРГАНИЗМА ПО СОСТАВУ КРОВИ.
Часть 2Лить или не лить?
О донорской крови
Чтобы перелить, сначала нужно заготовить. Идея переливания крови будоражила умы с очень давних времен. Я не хочу пересказывать жуткие истории с переливаниями крови от двух юношей одному богатому старику, в результате чего погибли все, в том числе, возможно, и медики, которые решились на эту авантюру: времена тогда были суровы и ошибок (к которым и сейчас относятся со всей строгостью) врачам не прощали. Или историю про попытку влить кровь ягненка больному человеку. Сейчас это кажется дикостью. Но удачные случаи – когда выживали и донор, и реципиент, хотя благополучные исходы можно было сосчитать по пальцам, – поддерживали соблазн продолжать искать способы переливания и объяснять причины неудач.
По мере совершенствования технических средств, стеклодувного дела, появления резиновых трубок, открытия способа консервации крови интерес к возможности переливания только укреплялся.
Открытие Карлом Ландштейнером и его учениками[75] групп крови А, В и АВ сорвало плотины запретов, и в разных странах начали возникать различные лаборатории и институты, занимающиеся вопросами переливания крови.