Брайан Клегг - Вселенная внутри вас

Единственная проблема заключалась в том, что это лекарство очень негативно влияло на желудок. Его активный ингредиент, известный нам сегодня как салициловая кислота, устранял головную боль и жар, но вызывал расстройство пищеварения и острую боль в желудке, а иногда даже становился причиной опасного желудочного кровотечения.

В 1899 году немецкая химическая компания «Bayer» сумела найти частичное решение этой проблемы. Производное салициловой кислоты – ацетилсалициловая кислота – обладала теми же медицинскими свойствами, но не столь агрессивно влияла на желудок. Новое средство назвали аспирином. Оно стало одним из самых продаваемых медикаментов фирмы «Bayer» наряду с популярным средством от кашля – героином! Право на его производство имела только эта компания. Правда, сегодня некоторые страны, в частности Великобритания, имеют право производить аспирин от своего имени. Как ни странно, это право было получено в результате заключения мирного договора.

Двадцать восьмого июня 1919 года в Версале был подписан договор, определявший размер репараций, которые Германия должна была уплачивать по итогам Первой мировой войны. Большая часть этого договора, как и ожидалось, касалась новых границ, ограничений численности вооруженных сил и вооружений, финансовых компенсаций и поставок промышленной продукции странам-победителям. И в числе этих основополагающих требований вдруг оказалось право на использование наименования «Аспирин».

В то время как в Германии (и еще в 80 странах мира) аспирин по-прежнему является торговой маркой компании «Bayer», в Великобритании и других странах, подписавших Версальский договор, использовать это название имеет право любой производитель. Вам может показаться, что такое мелкое требование недостойно того, чтобы становиться частью исторического договора, но в то время обе воюющие стороны сильно пострадали от пандемии испанки, распространившейся по всему миру в конце войны, поэтому аспирин стал продуктом первой необходимости.

На протяжении 50 лет аспирин оставался чрезвычайно важным медикаментом. В моем детстве он был единственным популярным болеутоляющим средством, продававшимся без рецепта. Однако в 1970‑е годы он уступил позиции более безвредному для желудка парацетамолу. В США его называют ацетаминофеном, но он больше известен под торговыми наименованиями «Панадол» (производства компании «Bayer») и «Тайленол». Казалось бы, об аспирине можно забыть, но тут выяснилось, что он является профилактическим средством от инфарктов и инсультов.

Болеутоляющие и противовоспалительные свойства аспирина объясняются блокированием фермента циклооксигеназы. Ферменты представляют собой специальные белки, которые способствуют химическим реакциям в организме. Циклооксигеназа, в частности, стимулирует производство нескольких гормонов, являющихся причиной воспалительных процессов и передающих болевые сигналы в мозг. Подавляя эти реакции, аспирин устраняет боль. Но наряду с этим было установлено, что он снижает активность тромбоксана – вещества, стимулирующего деятельность тромбоцитов. Тромбоциты отвечают за свертывание крови, что очень важно для заживления ран, но если сгустки начнут образовываться в сосудах, они могут полностью перекрыть кровоток, что приведет к инфаркту миокарда или инсульту. Постоянный прием небольших доз аспирина для предотвращения этого риска уже вошел в привычку у многих людей.

Обнаружение новых свойств аспирина позволило ему начать новую жизнь. Каждый год производится около 35 тысяч тонн этого средства. Как и кофеин, аспирин представляет собой относительно простое соединение, которое взаимодействует со сложными сигнальными механизмами тела, давая положительные результаты.

Итак, то, что попадает к нам в желудок, может приносить пользу с медицинской точки зрения и доставлять удовольствие, но все же главное, для чего мы едим, – это производство энергии. Мы уже говорили о том, что переваривание пищи представляет собой процесс медленного горения, в ходе которого вырабатывается энергия. Она запасается в молекулах АТФ, откуда ее берут мышцы, совершающие движения. Сокращение мышц происходит благодаря двум белкам, один из которых «ползет» по волокну другого, попеременно совершая захват и подтягиваясь, словно при лазании по канату. Этот процесс инициируется электрическим сигналом.

О возбуждении мышц при помощи электричества было известно уже давно, и это привело к созданию очень известного фильма ужасов. Как-то летом одна молодая женщина по имени Мэри Уолстонкрафт Годвин отправилась в романтическую поездку со своим женихом и захватила с собой несколько книг для чтения. В их числе оказался отчет итальянского ученого Луиджи Гальвани о своей работе. Выйдя замуж, Мэри сменила фамилию на Шелли. Однажды в Швейцарии в дождливый день ей пришла в голову идея романа «Франкенштейн».

Проводя эксперименты с препарированными лягушками, Гальвани случайно коснулся проводом под напряжением мышцы лягушачьей ноги, и та дернулась, словно лягушка была еще жива. Хотя многое в этом явлении в то время интерпретировалось неверно (в том числе и миссис Годвин), это было началом понимания того, какую роль электричество играет в организме животных и каким образом с его помощью передаются сигналы.

До сих пор я говорил об энергии как о хорошо понятной всем концепции, однако все же следует пояснить, о чем идет речь. Мы уже видели, что энергия и материя – разные проявления одной и той же сущности, однако для того, чтобы превратить материю в энергию, необходим особый процесс, например термоядерный синтез или аннигиляция материи и антиматерии. В организме человека химическая энергия, запасенная в электронных связях, которые обеспечивают соединение атомов в молекулах, высвобождается и превращается в механическую энергию мышц.

Как это происходит? Энергия сама по себе не совершает работы. Работа – это трансформация энергии из одного состояния в другое. Например, когда мы передвигаем предметы, работа измеряется количеством прилагаемых усилий, умноженным на расстояние.

Когда-то под работой понимался только физический труд. В наши дни работа многих людей не связана с физическими усилиями, но даже умственный труд требует трансформации энергии, и зачастую необходимо сначала поработать головой и только потом руками. Например, чтобы написать книгу, надо сначала придумать оригинальную идею.

Процесс обдумывания не связан с физическими усилиями. Они понадобятся позже, в процессе печатания рукописи и издания книги. В общих чертах можно сказать, что задача тела заключается в преобразовании химической энергии в работу.