Все живое, или то, что когда-то было живым состоит из клеток. Клетка это мельчайшая структурно-функциональная единица существования организма. Как из кирпичей строится дом, так из клеток строится человеческое тело. Прямо сейчас ваше тело состоит из примерно ста триллионов клеток.
Клетки открыл в 17 веке голландский ученый Роберт Гук. Он поместил тонкий срез древесины под окуляр им же усовершенствованного микроскопа, и обнаружил в ней множество пустотелых ячеек. Эти ячейки он и назвал клетками. Еще через несколько лет были открыты бактерии, другие простейшие микроорганизмы, и клетки крови.
Долгое время считалось, что клетки появляются спонтанно из неструктурированного вещества. Лишь в середине 19 века немецкий ученый Роберт Вирхов доказал, что две новые клетки появляются лишь путем деления одной старой клетки.
В современном виде клеточная теория выглядит так:
1. Клетка – элементарная функциональная единица строения всего живого. Многоклеточный организм представляет собой сложную систему из множества клеток, объединенных в ткани и органы, связанные друг с другом.
2. Клетка – единая система, она включает множество связанных между собой элементов, представляющих целостное образование, состоящее из функциональных единиц – органоидов.
3. Клетки всех организмов похожи друг на друга.
4. Новые клетки происходят путем деления материнской клетки.
Состоит клетка из стенки, отделяющей ее от внешней среды, и внутреннего содержимого. Каждая живая клетка обладает собственным обменом веществ, и способна существовать самостоятельно, при условии поступления пищи.
Есть у клетки и внутренние органы: ядро, в котором хранится генетическая информация, митохондрии – своеобразные «электростанции», рибосомы – мелкие органы, участвующие в передаче генетической информации, и так далее.
Клеточная стенка не монолитна, а вполне проницаема, причем в обе стороны. Через нее клетка может поглощать из крови молекулы пищи, и выделять обратно отходы жизнедеятельности или биологически активные вещества.
Такое внимание уделяется клеткам потому, что многие описываемые далее процессы человеческого тела происходят именно на клеточном уровне. Чтобы понимать их, нужно иметь представление о клеточном строении организма.
Кстати, слово «организм» будет очень часто встречаться в книге, и подразумевает тело человека. А еще часто будет встречаться слово «молекула». Молекула – это мельчайшая частица вещества, обладающая его основными химическими свойствами.
Все органы человека связаны между собой кровеносной системой. Благодаря проницаемой клеточной стенке органы могут обмениваться друг с другом сигналами в виде биологически активных веществ. Такие вещества называются «гормоны». Выделяемые одними органами гормоны через проницаемую клеточную стенку попадают в кровеносное русло, и с кровотоком достигают других органов. Там через проницаемую клеточную стенку вновь проникают внутрь клеток и оказывают свое действие.
За уровнем гормонов в крови постоянно следит особый отдел головного мозга – гипоталамус. Он проверяет проходящую через него кровь, и при необходимости отдает команду увеличить или снизить выработку того или иного гормона.
Названия некоторых гормонов известны всем. Это, например, адреналин, серотонин, инсулин, тироксин. Адреналин выделяется надпочечниками в случае опасности или стресса, и придает нам дополнительные силы. Инсулин отвечает за усвоение съеденной пищи. Тироксин, гормон щитовидной железы, отвечает за рост и развитие организма, обмен веществ.
Пищевое поведение контролируется двумя гормонами с противоположными эффектами: лептин и грелин. Лептин подавляет аппетит и позволяет организму мобилизовать жировые запасы. Грелин стимулирует аппетит.
Эти два гормона были открыты совсем недавно, буквально в середине 90-х годов, в США, после почти десяти лет исследований и экспериментов на мышах. Оказалось, что у людей, страдающих крайней степенью ожирения, лептина в организме было крайне мало. Первыми в истории медицины пациентами, чью кровь исследовали на предмет уровня лептина, стали так называемые «пакистанские дети» – брат и сестра, рожденные в близкородственном браке. Состояние детей к моменту начала исследований было не просто тяжёлым, а жизнеугрожающим: восьмилетняя девочка весила почти 90 килограммов, и передвигалась на тележке, её двухлетний брат весил 30 кг. Ели дети непрерывно, и устраивали панику, когда в поле их зрения не было еды – настолько силён был их непрекращающийся голод. Родители детей рассказали ученым, что, когда буфеты и холодильники запирали, дети рылись в отходах и грызли лёд.
