Человек - портативная биостанция? Обо всех сложностях самых простых процессов

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит в нашем организме при совершении даже самых простых действий? Уверена, что если попытаться это сделать, можно "залипнуть" на несколько часов. Сегодня я попытаюсь показать вам человека как огромную биохимическую станцию.

Представьте себе любого человека. Это может быть ваш друг, или ваш ребенок, или Вы сами. Теперь заглянем глубже. Посмотрите на свою руку. Под слоем кожи лежат мышечные волокна. Вот такие

Каждое такое волокно состоит из мышечных клеток - миоцитов. Внутри каждой такой клетки есть мини-энергетические станции - митохондрии. На картинке ниже - это бирюзовые "пилюли" вокруг розовой массы мышечного волокна.

Здесь хорошо видно фиолетовую внутреннюю мембрану. Именно в ней находится специальное устройство, которое вырабатывает молекулы АТФ - аденозинтрифосфата - основную единицу энергии нашего организма.

Посмотрите на это чудо

Вот эта волшебная голубая штука справа на рисунке вырабатывает то, без чего мы не можем ни дышать, ни моргать, даже просто лежать и не шевелиться. Только представьте, каждую секунду в миллионах клеток нашего тела синтезируется и расходуется огромное количество разных химических веществ. Это сложно, но интересно, не так ли?

Можно рассмотреть механизм мышечного сокращения подробнее. Ответственный за этот процесс - белок миозин (кстати, помимо него участвуют еще несколько других, а если брать организм в целом - десятки тысяч различных молекул белка). С помощью уже упомянутых молекул АТФ эта молекула переставляет свои "ножки" по нити актина, что приводит к сокращению мышцы.

Жирная полосочка - нить актина, а "вилочка" под ней - миозин. В совокупности пучок нитей актина и кучка скользящих по ним миозинов приводят к движению мышечных волокон друг относительно друга, что и приводит к сокращению мышцы.

Всё это происходит за долю секунды, так что мы не то что не чувствует это, но и не успеваем осознать.

Данный процесс правильно описан для поперечно-полосатых мышц, то есть тех, из которых состоят наши мускулы, которыми мы в силах управлять сознательно. В различных типах мышц нашего тела (желудке, пищеводе, сосудах, глазах и т.д.) все происходит немного иначе, но принцип тот же.

Разумеется, мышечное сокращение - далеко не основной из тех, которые обеспечивают нам нормальную жизнедеятельность. Пока вы просто сидите у компьютера, мозг обрабатывает эту информацию, которую вы сейчас читает здесь, поддерживает ваше тело в сидячем положении, дыхание - вы даже не замечаете, как ровно и правильно дышите. Если закрыть уши ладонями, можно услышать шум движения крови по сосудам (в этом заключается фокус прикладываемой к уху морской раковины - она не воспроизводит шум моря, она отражает наш внутренний шум). Вдруг вас осенило, в голову пришла какая-то важная и интересная мысль - сердце забилось чаще и вас, возможно, даже бросило в пот - это реакция на адреналин. Ничего, абсолютно ничего не происходит в нашем организме без химии. Даже когда мы уже умерли, бактерии в нашем кишечнике продолжают жить (до полного истощения ресурсов, разумеется).

Каждую микросекунду происходят тысячи биохимических процессов, в результате которых мы просыпаемся утром, ходим, едим, спим, работаем, любим, живём. Попробуйте мысленно охватить весь путь, который мы только что прошли - от целого человека до его самого важного нанометра. Вам до сих пор кажется, что это все мог создать один Бог?