Георгий Гамов - Мистер Томпкинс внутри самого себя

— Я этого не понимаю, — признался мистер Томпкинс. — Почему у человека с группой крови, скажем, В, должны быть в крови антитела против группы крови А, если ему никогда не переливали кровь с красным клетками, несущими вещество А? Из ваших слов я заключил, что антитела вырабатываются только против чужеродного антигена, действию которого подвержено тело, например, против вируса.

— Признаться, я и сам не понимаю, почему так происходит, — ответил д-р Стритс, — но мы знаем, что существуют два типа антител.

Одни антитела вырабатываются только в ответ на попадание в организм чужеродного вещества. Но существуют антитела и другого типа, которые присутствуют в организме независимо от того, действуют ли на вас чужеродные вещества или не действуют. Антитела против веществ, определяющих принадлежность к той или иной группе крови, принадлежат ко второму типу.

— А как организм узнает, что вещество чужое и что против него, а не против своего вещества, необходимо начать вырабатывать антитела?

— Этого я также не знаю, но известно, что организм распознает вещество как «свое», а не «чужое», если это вещество возникает в организме на очень раннем этапе развития, еще до рождения. Например, если цыпленку, еще не вылупившемуся из яйца, ввести чужеродный антиген, то его организм впоследствии либо совсем не будет вырабатывать антитела против этого антигена, либо будет вырабатывать их с определенными ограничениями. Иначе говоря, организм будет относиться к антигену, как к части самого себя. Аналогично мы предполагаем, что человеческий эмбрион обладает способностью вырабатывать антитела против веществ, определяющих принадлежность к группам крови А и В. Если у эмбриона группа крови 0, то он продолжает вырабатывать антитела. Но если на раннем этапе развития у него красные кровяные клетки группы А, то он перестает вырабатывать антитела против них, так как отличительно вещество группы А признает «своим» и, аналогично, если его красные кровяные клетки группы В, то эмбрион перестает вырабатывать антитела против группы В. Таким образом, он всегда вырабатывает антитела против отличительных веществ той группы крови, которой у него нет.

С практической точки зрения, если от донора кровь группы А попадает в организм реципиента с кровью группы В, то антитела на группу А плазмы реципиента атакуют эритроциты введенной крови. Для пациента исход битвы может оказаться роковым. Если же переливание крови происходит от донора к реципиенту с одной и той же группой крови, то никакого вреда для реципиента от этого не последует.

— Теперь я понимаю, почему для переливания используют плазму, — произнес мистер Томпкинс. — Если красных кровяных клеток нет, то и сражаться не с кем.

— Вы почти правы, но не совсем, — возразил доктор. — Даже если в переливаемой крови нет эритроцитов, она все же содержит антитела, которые могу атаковать эритроциты крови реципиента, разумеется, если у донора кровь не группы АВ. Однако, смешивая в надлежащей пропорции плазму, полученную от людей с различными группами крови, можно приготовить так называемую кровяную депо-плазму, в которой концентрация антител обоих типов, хотя и не равна в точности нулю, все же достаточно низкая, чтобы не причинять никакого вреда.

Боюсь, однако, что мои объяснения становятся слишком специальными, и предлагаю провести оставшееся время за созерцанием других чудес кровотока. Мне еще непременно нужно показать вам кое-какие гормоны и витамины.

— А что, они тоже живые молекулы? — спросил мистер Томпкинс.

— О, нет, — ответил д-р Стритс. — Во многих случаях это очень простые молекулы, и некоторые из них удается синтезировать из неорганических соединений. Например, гормоны, название которых происходит от греческого слова «гормео», означающего «перемешивать» или «возбуждать», иногда имеют молекулы, состоящие всего лишь из нескольких десятков отдельных атомов. Сами по себе гормоны не являются, так сказать, высокопоставленными представителями жизни. Их скорее можно рассматривать как приказы или инструкции, рассылаемые власть предержащими, как листки бумаги, испещренные письменами и разносимые курьерами, но абсолютно необходимые для бесперебойного функционирования предприятия. Если вы возьмете мою лупу и пристально вглядитесь в плазму, текущую возле вашей руки, то сможете разглядеть некоторые из этих частиц. Последовав совету доктора и внимательно вглядевшись в нескончаемый парад проплывавших мимо обитателей плазмы крови, мистер Томпкинс вскоре заметил весьма интересный объект. В увеличительном стекле он выглядел как один из тех драконов, которых можно видеть на улицах Чайна-тауна в Нью-Йорке во время празднования Нового года. Только этот объект был меньше одного миллиметра в длину и состоял всего лишь из 22 атомов (которые мистер Томпкинс не преминул пересчитать).

Молекула эпинефрина, или «гормон испуга»

— Это молекула эпинефрина, или «гормона испуга», выделяемого надпочечниками (железами, расположенными вблизи от почек) всякий раз, когда кто-нибудь пугается. Кровоток быстро разносит эпинефрин по всему телу. Этот гормон ускоряет сердцебиение, заставляет сжиматься кровеносные сосуды, отчего кровяное давление повышается, способствует выделению сахара из печени, что дает организму дополнительную энергию, чтобы избежать опасности. Гормон эпинефрина, который вы только что видели, по-видимому, остался от того момента, когда вы испугались, думая, что находитесь на борту тонущей подводной лодки. Существуют и другие гормоны — на все случаи жизни.

Например, секретин заставляет некоторые железы (поджелудочную железу, расположенную непосредственно под желудком) интенсивно вырабатывать пищеварительные соки, тестостерон, мужской половой гормон, делающий мужчину мужчиной, эстрон, или фолликулин, делающий женщину женщиной.

— А как с витаминами? — поинтересовался мистер Томпкинс. — Есть ли они в моем кровотоке?

Витамин С, обнаруженный в шпинате

— Ничуть в этом не сомневаюсь, — гласил ответ д-ра Стритса, — поскольку уверен, что жена кормит вас правильно. Как вы, вероятно, знаете, витамины содержатся в соответствующих продуктах и совершенно необходимы для здоровья. Человек испытывает потребность более чем в десяти различных витаминах. Все они — сравнительно простые вещества. Во многих случаях их удается получить синтетически из неорганических материалов. Вам, должно быть, приходилось слышать о витамине С. Он содержится в шпинате, зеленом перце, апельсиновом и томатном соках и т. д. Если вы не получаете ежедневно около 60 миллиграммов витамина С, то легко можете заболеть цингой: ваши десны начнут кровоточить, а зубы шататься. С другой стороны, отсутствие витамина А, содержащегося в сливочном масле, сале и рыбьем жире, вызывает шелушение век и куриную слепоту (человек утрачивает способность видеть в темноте), а витамин D, которым так богат рыбий жир, получаемый из печени трески, предотвращает рахит — болезнь, приводящую к искривлению костей и неполному развитию зубов.