?

Log in

No account? Create an account
роза красная морда большая

systemity


САМООРГАНИЗУЮЩИЕСЯ СИСТЕМЫ


Previous Entry Share Next Entry
Грудное вскармливание человечества. Ч I
роза красная морда большая
systemity
О том, что такое "эволюция", кроме безнадёжно религиозных дуралеев знают практически все грамотные люди. Мало того, в последние десятилетия эволюция является постоянным куском хлеба для намного большего, чем нужно, числа молекулярных биологов. Но самое интересное в том, что, как подавляющее число врачей, так и абсолютное число их реальных и потенциальных пациентов не имеют понятия о том, что эволюция имеет самое непосредственное отношение к повседневному здоровью людей и требует осознанного и внимательного отношения к себе, понимания смысла того, как возникали некоторые важнейшие особенности биохимии и физиологии человека. Ведь за прошедшие многие тысячелетия принципы, формы и многочисленные специфические черты существования человека изменились радикально, а становление физиолого-биохимических и анатомических закономерностей жизнедеятельности человека примерялось к нашим далёким предкам, очень непохожим на того современного человека, который читает этот текст.

Современных врачей учить бесполезно, поскольку от учения они теряют заработок. Именно поэтому в течение первых нескольких лет практики они нацело забывают то, что им рассказывали в лекциях по биохимии в первые пару лет учёбы. А вот пациентов учить обязательно надо, поскольку они легко становятся жертвами малограмотных врачей, безграмотных производителей продуктов питания, интернетских обучателей здоровому образу жизни и т.п. активистов, зарабатывающих на неграмотности простого народа. Под простым народом я понимаю не только тех, которые с трудом читают, но и тех высокообразованных людей, жизненные интересы которых не располагают их задумываться о высоких материях, связанных со смыслом жизни и философией человекожития. Поскольку я обычно пишу для простого народа, то прежде чем начать рассказывать о важнейшей роли содержания кальция и магния в продуктах питания, я постараюсь просто рассказать о том, что такое эволюция.

Представим, что кому-то понадобилось заменить какую-то деталь от "мерседеса" на деталь от "хонды". 99.9% вероятности того, что ничего у него не получится, поскольку это - два механизма, исполняющих аналогичные функции, но сконтруированных по-разному как некое функциональное целое. Но не исключено, что производители мерседеса могут такую деталь усовершенствовать, делать её всё более и более функциональной. Они это могут, а если это потребует больших усилий по совмещению с другими деталями механизма, то они могут разработать новую версию мерседеса. Но заменить деталь одной системы аналогичной деталью, оперативно предназначенной для другой системы, им, как правило, не удастся.

Иными словами, есть нечто в живых существах, что сформировано на стадии происхождения жизни (а я считаю, что жизни произошла от одной единственной протоклетки и астробиология, на которой зарабатывают хлеб свой насущный огромное количество "учёных", - чистейший бред) и на стадии зарождения данного конкретного рода, а есть нечто, что может усовершенствоваться, эволюционировать в процессе жизнедеятельности данного рода (в течение миллионов, а иногда даже  нескольких лет жизнедеятельности, см. понятие "эпигенетика"). То есть, говоря простыми словами, есть нечто, что врезано в эволюционную биохимию и физиологию навечно и остаётся неизменным, а есть нечто, что может подвергаться каким-то усовершенствованиями, мутациям, отбору под влиянием условий существования и т.п.

К примеру, когда наши древнейшие предки зарождались и жили на начальных этапах существования не более пары десятков лет, первичное изобретение природы в виде синтеза провитамина (гормона) D под влиянием ультрафиолетового облучения было гениально простым и закономерно работало. Но когда человечество научилось жить до 80-100 лет, это первичное гениальное изобретение Природы стало приносить жалкие плоды с точки зрения поддержания здоровья. Массовый дефицит по этому витамину наблюдается даже в странах с жарким, солнечным климатом и приводит ко множеству заболеваний, профилактика которых требует особых диет и/или применения искусственно произведённого витамина D3.

В обмене веществ человека активнейшую роль играют две пары элементов-антагонистов - K - Na и Mg - Ca. Каждая пара - это - два практически одинаковых по своим химическим свойствам элемента. Антагонистами их сделала эволюция живых существ. Это является ещё одним доказательством того, что в широком диапазоне функциональных проявленияй биология кардинально отличается от физики и химии и в общем случае не описывается аксиомами и функциональными закономерностями, присущими этим двум отраслям знания. В самом начале зарождения жизни антагонистами стали Mg и Ca, а в процессе эволюции - K и Na.  Более того, каждая из этих двух пар антагонистов эволюционно и операционно связана с другой парой, поскольку "обслуживают" они один и тот же целый организм. А современные люди стали заложниками некого противоречия, внесённого в биохимию и физиологию в процессе зарождения рода Homo семейства гоминидов и эволюционного усовершенствования путей человекожития.

В древнейшие времена человек получал с пищей преимущественно калий по сравнению с натрием, в наше время эти пропорции кардинально поменялись. О том, как функционирует Na/K-насос (натрий-калий-зависимая аденозинтрифосфатаза - Na+/K+-АТФ-аза) я подробно рассказывал в статьях "Не пейте воду про запас" (https://systemity.livejournal.com/5145327.html) и "Исторические основы "биохимии торговли": инжир, курага, финики" (https://systemity.livejournal.com/5150379.html). Без Na/K-насоса, работающего с помощью магния, без которого не синтезируется АТФ, жизнь невозможна. Точно так же пропорции потребления с пищей кальция и магния резко изменились с освоением человечеством технологий скотоводства, о чём и пойдёт речь в этой статье.

Обсуждая в популярной форме различные проблемы науки, всегда полезно, хотя и всегда непросто, находить понятные и наглядные аналогии. Говоря о роли магния и кальция в биохимии и физиологии млекопитающих можно привести следующую аналогию, продолжая вышеприведённый пример с автомобилями. Представим себе организм человека в виде автомобиля. Работающий автомобиль можно представить себе в виде мотора и всего остального - корпуса, колёс, карданного вала, руля, сидения, окон, дверей и т.д. Представим себе, что топливо, залитое в бензобак, - это жизненный ресурс человека: кончилось топливо - кончилась жизнь. Так вот, мотор - это магний, всё остальное - это кальций, топливо в бензобаке - это нечто, что до сих пор не сформулировано. Существует около 300 теорий старения, но пока что ни одна из них, взятая в отдельности, не способна объяснить, почему человек не живёт вечно. Но это в данном случае не столь важно.

Представим себе, что произошла поломка крестовины карданного вала, или неисправен руль, или что-то ещё из разряда "кальция", но это никак не мешает мотору функционировать. Мотор работает, хотя автомобиль может и не двигаться, стоять на месте. Но представим себе, что вышел из строя мотор ("магний"). В этом случае не работает всё. Можно с трудом поворачивать руль, можно открывать-закрывать двери, но всё остальное в автомобиле мертво и все эти кальциевые рукоделия становятся абсолютно бессмысленными. Теперь представим себе, что мы увеличили "кальциевую" часть автомобиля: приделали к нему прицеп, доверху нагруженный кирпичами. От этого мотор не перестанет работать, но увеличится расход топлива, а следовательно, уменьшится "продолжительность жизни". Описанная аналогия отражает альтернативную роль кальция и магния в организме. Магний - это мотор организма, производящий АТФ, а кальций выступает в многочисленных функциях, как опорный механизм и посредник в многочисленных аспектах физиолого-биохимической активности.

Ионы кальций и магния отличаются по их размеру, но главное, как и в случае с калием и натрием, несоразмерность их гидратной оболочки, количества молекул воды, прочно связанных с ионом. У магния радиус иона, прочно связанного с водой, увеличивается более, чем в 400 раз по сравнению с дегидратированным ионом,  а у кальция радиус гидратированного иона увеличивается "всего" в 25 раз. Эти цифры показывают, насколько пассивный транспорт магния в клетку сложнее пассивного транспорта кальция. Конкуренция между двумя химически идентичными биологическими антагонистами усложняется в связи с тем, что в человеческом организме кальция содержится от одного до 2.2 кг, в то время как магния - приблизительно 24 грамма, то есть от 50 до 100 раз меньше, чем кальция. Именно по этой причине магний проявляет антиапоптотические свойства, а кальций - проапоптотические свойства. Апоптозом называется регулируемый процесс программируемой клеточной гибели, минуя развитие воспалительной реакции.

Но доступность магния в большой степени зависит от оборота кальция. Основная роль магния заключается в том, что с его помощью синтезируется и утилизируется аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), являющаяся универсальным доставщиком энергии к реагируеющим молекулам живых организмов. Именно эта особенность индивидуальной доставки энергии лежит в основе отличия биологических процессов от физических и химических процессов, протекающих вне живых организмов ("Чем биология отличается от химии и физики" - https://systemity.livejournal.com/5129289.html). Роль кальция многообразна в качестве фактора регуляции, но следует помнить, что 99% кальция находится в костях. С этого я и начну своё повествование о том, какое значение содержание в продуктах питания кальция и магния имеет в плане поддержания здоровья человека.