Давным-давно, более 3,5 миллиардов лет назад, на нашей планете возникли условия, мало-мальски пригодные для жизни. На Земле постепенно накопилось или было занесено из космоса некоторое количество простейших органических веществ. Органические вещества могли возникать при грозовых электрических разрядах или за счет каталитического воздействия кристаллических решеток поверхности минералов, а также в горниле вулканов. Тогда и появились первые примитивные живые организмы. Одни ученые полагают, что возникшие к тому времени молекулы органических веществ самоорганизовались в более сложные структуры, давшие начало жизни, другие уверены, будто первые микроорганизмы были занесены на безжизненную Землю с метеоритами. В то далекое время атмосфера Земли почти не содержала кислорода и дышать в нашем понимании было нечем. В этих условиях первые организмы могли получать необходимую им энергию только за счет брожения, ведь для него кислород не нужен.
Первые примитивные организмы являлись обитателями водоемов. Казалось бы, это было настолько давно, что нам вовсе нет дела до них. Однако биологи отметили: соотношение солей в нашей крови почти такое же, как в морской воде. Выходит, что наши предки в течение миллионов лет сохраняли в своем организме присущие морю особенности солевого состава. А это уже напрямую относится к нашей сегодняшней диете. Например, чрезмерно подсаливая пищу, человек нарушает эволюционно сложившееся соотношение натрия и калия в крови. Это способствует гипертонии.
Природа не подготовила вас к излишку соли. Так что уберите со стола солонку.
Миллионы лет назад некоторые примитивные организмы обзавелись зеленым пигментом хлорофиллом. С его помощью они смогли использовать энергию солнечного света. Возникли первые примитивные растения. Они синтезировали за счет энергии света сложные органические вещества из воды и углекислого газа, выделяя при этом кислород. После появления зеленых растений за счет их жизнедеятельности атмосфера Земли начала обогащаться кислородом, и примитивные животные постепенно приобрели способность окислять продукты брожения (молочную кислоту и спирт) до углекислого газа и воды, получая при этом намного больше энергии, нежели за счет брожения.
Из поколения в поколение организмы менялись, становились непохожими на своих предков. Возникало разнообразие, из которого природа отбирала наиболее приспособленные формы. В цепи событий, продолжавшихся более 3,5 миллиардов лет, возникли присущие каждому организму особенности питания. Появились растительноядные и хищные животные, а многие, в том числе и человек, приспособились к потреблению и растительной, и животной пищи.
Христианство, как мы знаем, допускает питание человека смешанной пищей, включающей не только растения, но и продукты животного происхождения. В Книге Бытие читаем: «И сказал Бог: вот Я дал вам всякую траву, сеющую семя, какая она есть на всей земле, и всякое дерево, у которого плод древесный, сеющий семя: вам сие будет в пищу» (Быт. I, 29). Однако в последующих книгах Ветхого Завета допускается употребление мяса (книга Левит), хотя и подчеркнута опасность излишества в его потреблении (Книга Числа).
Впрочем, разные религии дают неодинаковые советы относительно необходимой человеку пищи. В одной из зарубежных книг мне встретилась таблица, иллюстрирующая различия в употреблении мяса. Привожу ее с некоторыми изменениями и дополнениями.
Пометка «условно» — означает специальные критерии потребления или отказа от продукта. Халяльные продукты — соответствующие мусульманской традиции, кошерные — иудейской. Свинина разрешена некоторым индуистам.
Над этим вопросом, пожалуй, задумывался не каждый. Вместе с тем какие-то свойства делают что-то пищей, а что-то непригодным для питания. Огурец, банан, мясо или сметана — пища. А шкура животных, сухожилия, вата или опилки древесины вовсе не подходят для нашего питания. Что же их отличает? Оказывается, все растения и животные состоят из одинаковых простейших кирпичиков: аминокислот, глюкозы, фруктозы и других моносахаридов, из жирных кислот, образующих в соединении с глицерином жиры. В организме растений, человека и животных функционируют одни и те же витамины. Именно эта универсальность химического состава делает окружающие нас растения и животных пищей. Из них наш организм извлекает те простейшие кирпичики, которые нужны для нашего тела.
В растениях и животных простейшие кирпичики органических веществ прочно связаны друг с другом в более сложные молекулы. Аминокислоты — в составе белков, глюкоза и другие моносахариды — в крахмале и других сложных углеводах, жирные кислоты и глицерин — в жире. При питании наш организм должен уметь разрушать эти связи, выделять отдельные кирпичики, усваивать их и затем из усвоенного создавать структуры своего тела. Добывать из пищи простейшие кирпичики нам помогают пищеварительные ферменты. Шаг за шагом они разрушают в пище белки, полисахариды и жиры; полученные в результате органические вещества всасываются через стенки кишечника, чтобы стать частичками нашего тела. В нашем организме аминокислоты вновь соединяются в белки, молекулы глюкозы — в животный крахмал гликоген, жирные кислоты и глицерин — в жиры. И конечно, часть кирпичиков обязательно расходуется на энергетические нужды организма. Кроме того, из них образуются гормоны и вещества, передающие сигналы в нервной системе.
Если наш организм не располагает пищеварительными ферментами для выделения простейших кирпичиков из съеденного материала, то этот материал не усваивается и, значит, не может быть пищей. Например, крахмал и вата состоят из простейших кирпичиков глюкозы. Наш организм умеет извлекать глюкозу из крахмала или из сахара, а для извлечения такой же глюкозы из ваты у нас нет фермента. Поэтому вата, солома, опилки для нас пищей служить не могут. Наш кишечник не наделен ферментом для переваривания коллагена, и не удивительно, что сухожилия и шкуры животных не используют в пищу (правда, после нагревания коллаген превращается в доступный для усвоения желатин).
Доктор биологических наук А. И. Козлов в книге «Пища людей» (2005) пишет, что ненцы не рассматривают грибы в качестве пищи человека. По их мнению, это лишь корм для оленей. Козлов связывает такое отношение к грибам с присутствием в них углевода трегалозы, который не расщепляется в кишечнике у значительной части коренных обитателей Севера и лишь расстраивает работу кишечника. Этот углевод не расщепляется в кишечнике у 10,5 процента народов Арктики, и у 0,25–2 процентов населения Западной Европы.
Для полезности пищи важно не только присутствие в ней доступных для усвоения веществ, но также их количество. В чае, например, есть витамин С и витамины группы В, но содержание их столь мало, что этот напиток не защитит от авитаминоза. Важно и соотношение необходимых человеку веществ — например, соотношение аминокислот в потребляемом белке.
Белки растений, животных и человека состоят из 20 аминокислот, каждая из которых имеет свое обозначение в генетическом коде ДНК. Растения наделены способностью синтезировать любые из этих 20 аминокислот, тогда как организмы животных и человека некоторые аминокислоты не синтезируют и получают их либо непосредственно из растений, либо из мяса травоядных животных. Аминокислоты, которые человеческий организм не может синтезировать из других веществ, названы незаменимыми, или эссенциальными. Эти аминокислоты обязательно нужно получать с пищей; поэтому любая диета, в которой этих кислот мало, неблагоприятна для организма. Аминокислоты, образующиеся в нашем организме из других веществ, называют заменимыми. Вот перечни заменимых и незаменимых для человека аминокислот.
Интересно, что незаменимые аминокислоты, хотя и образуются в растениях, в большем количестве представлены в белках поедающих эти растения животных.
Поэтому белок мяса, молока и яиц лучше усваивается человеческим организмом, чем белки растений. С этой особенностью белков животного происхождения мы не раз еще встретимся, обсуждая различные системы питания.
В древности люди верили, что человеку могут передаваться свойства съеденных им животных. Например, человек, съевший сердце льва, становится мужественным. До наших дней дошло представление, бытующее в народной медицине, что болезни печени можно лечить, потребляя печень, а почечным больным полезно есть почки животных. Вместе с тем многовековой опыт свидетельствует, что все это устоявшиеся заблуждения. Ученые утверждают, что съеденные нами гены разрушаются ферментами пищеварительной системы до простейших кирпичиков, уже не способных передавать генетическую информацию. Например, из ДНК генов образуются пуриновые основания, и организм либо использует их для своих нужд, либо выводит с мочой, предварительно превратив в мочевую кислоту.
Когда с появлением генетически модифицированных организмов и пищи, приготовленной из них, возник страх превращения людей в неких монстров и стали тщательнее исследовать судьбу съеденных генов, то обнаружилось, что часть содержащейся в них ДНК (носительницы информации) обнаруживается во внутренних органах — например, в печени, почках, селезенке. Во внутренних органах находили ДНК любой съеденной пищи — как генетически модифицированной, так и самой обычной.
Дело в том, что кишечник животных и человека пропускает во внутреннюю среду организма некоторое небольшое количество непереваренных полностью белков и нуклеиновых кислот. Этот материал захватывают специальные кровяные клетки фагоциты. Наша иммунная система знакомится с чуждым материалом и учится на него реагировать. С током крови фагоциты, захватившие чужую ДНК, могут попадать в любые органы, но захваченная ими ДНК не встраивается в геном человека и не участвует ни в синтезе наших белков, ни в передаче какой-либо присущей съеденным организмам информации. Так что опасаться ее не следует.