Большую роль в таком балансе организма играют ферменты (энзимы) – это сложные молекулы белка, которые ускоряют химические реакции в организме. Кстати, энзим с греческого так и переводится – закваска. То есть это то, что ты представляешь сейчас себе в виде брожения: сахара, дрожжей, молочнокислого, с добавлением солей и прочих ферментов. Брожение – это метаболический процесс, то есть обмен веществ, результатом которого является поддержание жизни через различные химические реакции.
Да, брожение – это не только то, что происходит на заводе по производству пива или у твоей бабушки в банке с квашеной капустой. Брожение происходит в твоём организме и даёт основу для всей твоей жизнедеятельности. Но всё это происходит на микроуровне в твоём внутреннем микромире. И одним из ярких процессов, на котором стоит заострить нам с тобой разговор, является метаболизм.
Метаболизм в организме имеет две стадии. Одна – при которой сложные органические вещества распадаются (окисляются) на более простые (катаболизм); другая – при которой простые вещества образовывают более сложные соединения (анаболизм). При катаболизме энергия выделяется, а при анаболизме энергия затрачивается. Так как в нашем разговоре гораздо интереснее поговорить о выработке энергии, которая идёт в том числе на поддержание мыслительного процесса, то давай остановимся на стадии катаболизма или энергетического обмена. Главная энергетическая компонента метаболизма, которая появляется на свет в результате процесса катаболизма вместе с выработкой тепла, является аденозинтрифосфорная кислота (аденазинтрифосфат – АТФ).
Именно АТФ не только является универсальным источником энергии для всех биохимических процессов, протекающих в твоём организме на микроуровне, но и служит основой для образования тех самых ферментов. Если упростить, то примерами катаболизма являются превращения любимых лакомств детей и взрослых человеческой расы – сахара и алкоголя – в энергию. Сахар – это пример гликолиза, то есть превращение глюкозы в молочную или пировиноградную кислоту (или пируваты). Алкоголь – пример превращения этанола в уксусный альдегид и затем в уксусную кислоту. Далее и то и другое распадается на углекислый газ и воду.
Вот вкратце как устроена грань реальности – микромир, и крохотные процессы внутри твоего тела. Общий путь катаболизма включает в себя стадию окисления пируватов (глюкозы), а в ряде случаев бета-гидроксимасляной кислоты до ацетил-коэнзим А (ацетил-кофермент А – ацетил КоА); затем происходит окисление ацетил КоА в цикле Кребса (цикл лимонной кислоты) и наконец происходит выделение и аккумулирование энергии на мембранах митохондрий – органелл, живущих внутри каждой клетки твоего организма. Цикл Кребса (лимонной кислоты или трикарбоновых кислот) – это сложная цепочка образования и преобразования химических соединений с многочисленными стадиями. В каждой из этих стадий цикла Кребса митохондрии окисляют ацетил КоА, получая углекислый газ и электроны. Электроны в свою очередь заряжают никотинамидадениндинуклеотид – кофермент (коэнзим), задействованный в окислительно-восстановительных реакциях твоих клеток и имеющий два функциональных состояния NAD+ (окисленный), который забирает электроны у молекулы, и NADH (восстановленный), который отдаёт электроны молекулам внутри клеток. Все коферменты (коэнзимы) являются составной частью ферментов (энзимов), определяя их специфичность и активность.
Ферменты, в свою очередь, сами по себе ускоряют химические реакции в организме – это своего рода маленькие двигатели, которые поддерживают скоростной режим химических реакций в твоём организме. Эффективность работы ферментов на микроуровне во времени позволяет говорить о таком понятии, как ферментативная кинетика. То есть простым языком, – ты можешь передвигаться на электросамокате или поставить себе движок с 1000 лошадиных сил и летать без ограничения скорости, не боясь камер и полицейских. Но за бензин всё равно надо платить.
Ферментативная кинетика – это способность усиливать химические реакции в твоём организме благодаря работе ферментов в миллионы, а иногда и в миллиарды раз быстрее любых других катализаторов (ускорителей химических реакций). Невероятный процесс всех этих бесконечных скоростных превращений требует на микроуровне и невероятного потребления энергии и её постоянной выработки.
Твой организм эту энергию генерирует, чтобы ты мог не только выполнять простые действия, но и мог заниматься спортом, преодолевать различные нагрузки и, конечно же, думать и мыслить. Именно этот процесс больше всего забирает энергию.
Процессы, благодаря которым твой организм обеспечивается энергией, в основном запускаются работой микроскопических органелл – жизненно важных компонентов для существования твоей клетки, тех самых митохондрий. Как видишь, от митохондрий уйти никуда нельзя, они очень важны.
Образовывая на своих мембранах уже известный тебе аденазинтрифосфат (АТФ) – нуклеозид, имеющий беспрецедентное значение в обмене энергии и веществ в твоём теле, митохондрии становятся для тебя уникальными клетками жизни. Создавая на своих мембранах основную массу аденазинтрифосфата, митохондрии, как живые органеллы, работают внутри тебя круглые сутки напролёт, не переставая и не отдыхая. Их количество в одной твоей клетке может варьироваться от нескольких тысяч до десятка тысяч штук, и каждая из них непрестанно работает и вырабатывает ради тебя любимого драгоценную энергию. Обычная клетка человеческого тела содержит 1—2 тыс. митохондрий, в то время как клетки мозга, сердца, сетчатки, яичников могут содержать до 11 тыс. митохондрий, а всего их в теле человека может быть до 1 квадриллиона штук (то есть миллион миллиардов или 1 с 15 нулями), а значит, больше чем ты можешь увидеть звёзд с использованием современных тебе телескопов. Не правда ли, поистине будоражащий микромир? А это ещё даже не самый конец этой грани реальности.
Митохондрии осуществляют функции клеточного дыхания (аэробного дыхания, примерно того же, что плод в утробе матери осуществляет через пуповину), окисляя органические соединения и далее синтезируя АТФ с использованием энергии окисленных соединений. Если в твоём организме митохондрии перестанут вырабатывать АТФ, ты мгновенно умрёшь. Именно поэтому различные яды, а точнее химические соединения, которые разрушают митохондрии, могут стать причиной смерти, в том числе внезапной. Химия, физика и биохимия для митохондрий – это основа их жизни.
Единственное, чем ты платишь митохондриям за их работу и что делаешь для них – это пьёшь, ешь, дышишь, двигаешься, ну и, естественно, подпитываешь их всеми остальными своими чувствами.
Всё это потому, что энергия, вырабатываемая митохондриями, поступает и затрачивается при одинаковых факторах, происходящих как внутри, так и снаружи твоего тела. Проанализируй и задумайся над следующими явлениями.
Давление,высота,температурноеколебание. Твой организм начинает реагировать на ситуации, когда тебе нужно согреться или, наоборот, начать потеть, чтобы охладить организм. Когда меняется внешнее давление, то осмотическое давление внутри клеток твоего организма тоже подстраивается под внешние условия. Когда ты заболеваешь, то поднимается температура твоего тела, в качестве защитной реакции организма и борьбы его с инородными клетками. Температура тела зависит и от других процессов, таких как сон, например.
Зависимость. Организм начинает зависеть от каких-либо препаратов, когда он к ним привыкает или когда поступают в организм однородные микроэлементы. Митохондрии тоже на это всё реагируют. Например, когда сахара в организме становится слишком много, митохондрии используют его как лёгкий способ добычи энергии, потому что энергию из жиров получать гораздо тяжелее (так как требуется провести больше химических реакций), и как обленившиеся от тяжёлого труда, митохондрии выбирают более лёгкий путь. Всё это становится причиной отложения жиров или иной зависимости человека от определённых препаратов или веществ.
Гормоны. Митохондрии отвечают за многие гормоны, например все стероидные гормоны (андроген, эстроген), превращая на внутренней мембране холестерин в прегненолон (предшественник тестостерона и эстрогена) и тем самым не только запуская физиологические процессы, но и влияя на социальное поведение особи. А, например, хорошо работающая щитовидная железа и её гормоны, наоборот, являются залогом эффективной работы митохондрий и их энергетической компоненты. В целом вся эндокринная система, отвечающая за гормоны, вместе с нервной и иммунной системами позволяют говорить о глобальной работе человеческого тела и его движении в плазменном потоке жизни.
Дыхание. Это не только твоё вдыхание кислорода и возможность жить на своей планете без каких-либо приспособлений, но это также и жизнь для твоих клеток – анаэробное дыхание (в отсутствие кислорода) и аэробное дыхание (один из процессов катаболизма), которые получают тот самый драгоценный АТФ благодаря работе митохондрий.
Стресс. Все внешние и внутренние факторы, такие как, например, окислительный стресс (недостаток антиоксидантов в клетке), провоцируют замедление работы митохондрий. Стресс способствует выработке кортизола в твоём организме, который регулирует углеводный обмен, сохраняет энергетический баланс и активирует определённые участки ДНК. Так как этот гормон отвечает за углеводный обмен, то он отвечает за сахар в твоей крови (ты уже понял, наверное, какая реакция дальше). Всё это запускает метаболизм, а так как идёт борьба с некой угрозой, то происходит вовлечение иммунной системы и как результат – борьба с воспалительным процессом, происходит изменение внутреннего (осмотического) давления, начинают включаться температурные колебания (митохондрии начинают на всё это реагировать и могут умирать в клетках).
Звук. Звук и его элементарная частица, фонон, достаточно ощутимо взаимодействуют с электронами и другими частицами на микроуровне и влияют, в том числе на процессы теплопроводности. Твоё тело – не исключение, и поэтому оно не только получает сигналы от внешних источников звука, но и становится самостоятельным источником звука, когда ты напрягаешь голосовые связки, чтобы извлечь из себя этот звук. Митохондрии также реагируют на звук на определённых частотах, что сказывается на их работе в ту или иную сторону и, соответственно, выработке энергии. Митохондрии улавливают звук на своём уровне и реагируют, влияя на работоспособность организма, а вот человек звуки не всегда слышит, особенно те, что посылает ему Вселенная.
Запах. Как химические соединения, запахи очень сильно влияют не только на эмоциональную часть организма, но и на выработку определённых гормонов, и это не только афродизиаки или анафродизиаки – вещества, усиливающие или подавляющие либидо, но и вполне привычные для тебя запахи, которые влияют на работоспособность и стрессоустойчивость – корица, мята или, наоборот, которые успокаивают – лаванда, тимьян (чабрец). Митохондрии слышат и ароматы, тем самым запуская реакции в синапсах, чтобы эти запахи смогли достичь твоего мозга и сформироваться в виде информации.
Свет. Фотон, как элементарная частица света (электромагнитного излучения), физически взаимодействует со всеми другими элементарными частицами Вселенной. Фотоны, поглощаясь ядрами, молекулами и атомами в сложных белковых соединениях – хромопротеинах на сетчатке глаза, преобразуются в энергию нервного импульса, а значит, тесно связаны с митохондрией и её работой. Иногда, конечно, фотоны, наоборот, становятся угрозой для митохондрий. Ярким примером становится чрезмерный загар, который не только приводит к разложению химических соединений на коже, но и провоцирует возникновение свободных радикалов (частицы с неспаренными электронами) из фототоксичных веществ, провоцируя гибель митохондрий и, соответственно, клеток кожи.
Еда и вода. Самый очевидный способ потребления энергии и также затрат на неё – это переварить и усвоить еду и воду. Самой главной заслугой еды и воды является доставка химических элементов в твой организм. Но твой организм – это тонкая структура, с которой нужно умно работать и доставлять то, что ей требуется. Если, например, в организме будет недостаточно йода, то ухудшится работа щитовидной железы, а дальше ухудшится выработка многих гормонов, историю дальнейшую ты уже, наверное, понимаешь. Если в организм попадает ртуть или фтористые соединения, то они также снижают функцию щитовидной железы, а различные отравления приводят к стрессам и соответствующим последствиям для митохондрий (см. выше).
Разум и мышление. Как ты уже понял, больше всего митохондрий находится в клетках твоего мозга (до 11 тыс.) и именно там они дают ему энергию, чтобы он правильно и слаженно работал. Но помимо того что митохондрии дают энергию, они её ещё и черпают от твоих мыслительных процессов, как ни странно. Это кажется антинаучным, но именно благодаря твоему разуму, памяти и сознанию ты создаёшь новые нейронные связи и нейронные клетки, а значит, и запускаешь, и рождаешь новых митохондрий у себя в организме.
Движение. Как ты уже знаешь, движение присутствует во всем, что тебя окружает. И это не только твоя повседневная работа, чтение, разговоры и спорт, но это вся твоя внутренняя энергия, направленная на жизнь самого себя, выведение себя из равновесного состояния, чтобы чего-то достичь. Митохондрии работают вместе с тобой, наполняя тебя энергией для всех твоих действий и в то же время черпая энергию из твоего движения, потому что благодаря этому ты также запускаешь работу всевозможных гормонов, ферментов и коферментов в твоём теле.
Если ты заметил, то все виды перечисленных источников энергии для твоих митохондрий, а соответственно, клеток и всего твоего тела, одновременно являются потребителями этой энергии и источниками выработки её. Словно это какой-то циклический процесс. Наверняка кое-что из перечисленного напомнило тебе некоторые органы чувств, а также просто чувства, которые возникают у человека; только если их посчитать, то получается, что их гораздо больше, чем привычные пять. Давай тогда пока повременим с выводами о чувствах и поговорим о некоторых химических элементах, на примере которых можно понять биохимию и микромир твоего тела.
В твоём теле присутствует многочисленное количество химических элементов, о некоторых из которых ты даже не догадываешься, например, ванадий, молибден, титан, серебро, золото, бериллий и даже такие, как торий, уран и радий. Помимо прочих химических элементов, по числу атомов в твоих клетках первые четыре строчки (органогенные элементы) занимают водород – это поистине первое место (по числу атомов), как в твоём теле, так и во всей Вселенной (около 65—75% по числу атомов и 10% от массы тела; около 90% – во Вселенной по числу атомов и около 75% по массе вещества); углерод (12—15% по числу атомов и 18—20% от массы тела), кислород (25% по числу атомов и 65% от массы тела) и азот (1% по числу атомов и 4% от массы тела). Из этих органогенных элементов в том числе построены все те самые белки, жиры, углеводы, кислоты, ферменты и всё то, что тебе даёт возможность жить и вырабатывать твоим клеткам энергию для твоего существования. Дальше идут не менее важные микроэлементы, которые тоже влияют на деятельность твоего организма и микропроцессы в нём.
Кальций занимает по праву 5 место среди других химических элементов по числу атомов в твоём организме не только потому, что он играет важную роль в формировании твоего скелета и костей. Он участвует в свертывании крови, присутствует в работе гормонов и нейромедиаторов. Его недостаток приводит к остеопорозу, гормональному сбою и к нарушению работы почек. А его избыток становится причиной умственных нарушений, депрессий, мочекаменных болезней, аритмий, зудов и ряда других проблем.
Фосфор – 6 место в твоём организме, тоже поистине важнейший компонент, который не только входит в состав той самой АТФ, но и содержится во всех ферментах и коферментах, нуклеотидах, в том числе NAD+ (окисленный) и NADН (восстановленный), нуклеиновых кислотах, липидах и протеидах. Фосфор структурирует кости и зубы, поэтому если его недостаточно, то это приводит к заболеванию костей, а избыток – к нарушению кальциевого обмена и работы ЦНС, сердца и к головным болям.
7 место – это Калий, который поддерживает калий-натриевый насос (натрий-калиевая аденозинтрифосфатаза – АТФ-аза) – фермент АТФ, который переносит ионы Калия+ внутрь клетки, в то время как ионы Натрия+ выбрасываются во внешнюю среду клетки (Na+/K+-АТФ-аза). Помимо этого Калий играет важную роль в осмотическом давлении, кислотно-щелочном и водном балансе организма, а также в сокращении мышц. Усвоению Калия в организме помогает витамин В6, а затрудняет усвоение – алкоголь. Когда Калия мало – это приводит к невралгиям и нарушению работы сердца и мышц. Когда Калия много – это приводит к язвам тонкого кишечника (потому что именно там происходит его всасывание). Серьёзный недостаток Калия может даже спровоцировать остановку сердца.
Пропуская 8 место – Серу, которая входит в состав некоторых аминокислот, витаминов и ферментов, стоит обратиться к 9 месту – это Натрий. Помимо Na+/K+-АТФ-азы, Натрий играет важную роль в мембранном потенциале, мышечных сокращениях, осмотическом давлении, кислотно-щелочном и водном балансе организма, а также активации энзимов (ферментов). Усваивается в желудке и тонком кишечнике, так же как и Калий; а усвоению Натрия помогает витамин D. Сильно солёная или высокобелковая пища, наоборот, препятствует усвоению Натрия. Его недостаток приводит к судорогам, невралгиям, нарушению усвоения аминокислот и моносахаридов. А его переизбыток приводит к отёкам разного рода, повышению давления и нарушению работы почек.
Следующие элементы, с 10 и 11 номерами – это Хлор и Магний, которые также играют не менее важную роль в организме. Все эти 11 химических элементов, вместе с 4 органогенными, создают между собой группу макроэлементов в твоём теле (99%). Их присутствие в организме в процентном содержании по числу атомов в твоих клетках составляет более 0,01%. Всё что ниже этой цифры в процентном содержании в твоём организме называют микроэлементами.
Если ты заметил, то все перечисленные макроэлементы требуют баланса их содержания в организме, условным исключением может только быть Водород, который является фундаментом твоего организма и определяющим в строении твоих клеток. Правило о равновесии химических элементов применяется и ко многим микроэлементам, которые содержатся в твоём теле. Например, Железо, под номером 12 по числу атомов в твоих клетках, при его недостатке может спровоцировать анемию (снижение гемоглобина в крови), а при переизбытке оказывать токсическое действие.
Но куда удивительнее работа и функция гормонов в твоём организме, которые вырабатываются при воздействии на организм определённых внешних или внутренних раздражителей, сами становятся раздражителями и причиной многих химических реакций в нём, вызывают в человеке физиологические или психические процессы, выполняют определённые жизненные функции в организме и даже закладывают поведенческие и социальные основы в человеке. Все важные гормоны в твоём теле можно тоже объединить в 11 основных групп, близких по структуре, в зависимости от построения молекул и связей, возникающих при образовании белков, из которых состоят гормоны: 1) триптамины; 2) тиреоиды; 3) катехоламины; 4) пептиды; 5) глюкокортикостероиды; 6) минералкортикостероиды; 7) андрогены; 8) эстрогены; 9) прогестины;
10) стерины; 11) эйкозаноиды.
Возьмём в качестве первого примера такой малоизвестный гормон из группы пептидов, как вазопрессин (антидиуретический гормон). Так вот, его основная функция заключается в том, чтобы сохранять воду в теле. Это необходимо в тех случаях, когда увеличивается концентрация каких-либо частиц в крови у человека, а также в случае изменения давления, сужая при необходимости кровеносные сосуды. Концентрация гормона повышается в случаях, когда в организме мало воды или концентрация различных химических веществ в крови увеличивается. Также уровень вазопрессина повышается, когда человек находится в шоковых или стрессовых состояниях, при травмах, кровопотерях, приёме лекарств и химических препаратов. Клеточные рецепторы, которые взаимодействуют с вазопрессином, влияют на память, адаптируют организм к стрессу и влияют на состояние депрессии, а также повышают количество внутриклеточного кальция (Na+/K+-АТФ-азы), сужая тем самым сосуды. Но удивительно и то, что именно вазопрессин играет важную роль в социальном поведении и нахождении себе партнёра. Этот гормон влияет на отцовский инстинкт и отцовскую любовь. Как видишь, всего один гормон, о котором тебе мало что было известно, а играет такую колоссальную роль и в организме, и в психологии, и в социальном поведении человека.
Тирозин и его производные относятся к группе тиреоидов и играют тоже важную роль в организме. Если сам тирозин подавляет аппетит, уменьшает отложение жиров, потому что химически является катализатором повышения кетоновых тел (продукты обмена, образующиеся из ацетил Ко-А) и поступает в твой организм с пищей, то его производные влияют почти на все физиологические процессы в теле: обмен веществ, терморегуляцию, сердечные ритмы, рост, развитие и др. Это всё благодаря той самой щитовидной железе, которая вырабатывает в том числе такие виды гормонов, как тиреоиды.
Катехоламины – это группа гормонов, которая включает в себя несколько гормонов, синтезирующихся через цепочки реакций. Для них требуются определённые ферменты и тот же тирозин как предшественник этой группы гормонов. Все гормоны из этой группы ты прекрасно знаешь.
Дофамин – гормон удовольствия. Соответственно, отвечает за ощущение удовольствий, провоцирует на мотивации и улучшает концентрацию и память человека при выполнении поставленных задач. При этом данный гормон вырабатывается при положительных эмоциях, ярких и острых ощущениях, когда ты совершаешь подвиги, видишь результаты своих дел и достигаешь целей. Становится очень заметным в таких углах реальности, как детство и замысел. В противоположность вазопрессину, который отвечает за отцовскую любовь, дофамин отвечает за материнскую любовь, а его роль в социальном поведении направлена на привязанность и верность своему партнёру. При этом нехватка дофамина в организме может привести к игнорированию ошибок, совершаемых человеком и отсутствию реакций на негативный опыт. Сокращение дофамина также связано и со старением организма. При этом искусственные аналоги или стимуляторы дофамина, которыми являются наркотики и алкоголь, хотя на время и помогают его увеличению в организме и получению удовольствия, при частом употреблении и адаптации мозга к большому количеству дофамина приводят к снижению количества клеточных рецепторов, которые взаимодействуют с дофамином, что приводит к увеличению доз и тем самым к замкнутому кругу игры в удовольствие, доводя до летального исхода.
Норадреналин – гормон ярости. Его дополнительной активацией служат стрессы, кровотечения, физическая работа, быстрая перестройка организма на что-то и, конечно же, спорт. Норадреналин сужает сосуды, тем самым повышая давление, увеличивает обмен веществ и кровотока, а также увеличивает мышечную силу. На уровень норадреналина влияет множество факторов, но интересно, что даже твоё положение относительно земли, например, когда ты поднимаешься из положения лёжа в положение сидя или стоя, влияет на его секрецию в организме – уровень его резко поднимается и наоборот. Этот факт лишний раз подтверждает влияние гравитации на химические процессы и реакции, происходящие в твоём теле и на микроуровне.
Адреналин – гормон страха. Вызывает реакцию страха, испуга, различных фобий и инстинктов. Его увеличение провоцируется в результате стрессов, шоков, опасностей и, в том числе, в результате физических нагрузок. Итогом его действия становится усиленный распад углеводов и жиров, а при высоких концентрациях даже белков; плюс – сужение сосудов брюшной полости, кожи, слизистых оболочек. А вот его отличие от гормона ярости (норадреналина) заключается в том, что адреналин расширяет сосуды скелетной мускулатуры (основа мышечной ткани). Это один из самых опасных гормонов, который порой провоцирует человека на не совсем обдуманные поступки, влияя на мозг, в том числе потому, что моментально «съедает» глюкозу и отправляет её в кровь для того, чтобы живому существу спасаться самому (думать в этот момент уже не нужно – так уж эволюция запрограммировала). Но при умеренных дозах адреналин способствует восстановлению скелетных мышц, особенно в ситуациях, когда ты устаёшь, а также способствует свёртываемости крови. Серотонин – гормон из группы триптаминов, его называют также гормоном счастья. Да, у счастья есть тоже свой гормон, именно он во многом отвечает за отличное настроение и ощущение гармонии. Помнишь нашу беседу про счастье? Так вот этот гормон как раз его и «поддерживает». Гормону серотонину обязательно нужен солнечный свет, вот почему очень часто прослеживается связь между хорошим настроением и солнечными днями; депрессиями и отсутствием солнца в зимние периоды. Количество серотонина влияет также на реакцию боли в твоём организме; в случае его недостатка, это приводит не только к психическим болям – депрессиям и расстройствам, но и вызывает сильную реакцию на болевые раздражители. Серотонин в переизбытке так же опасен для организма, как и его недостаток, но в случае чрезмерного переизбытка может привести к серотониновому синдрому и даже летальному исходу. Это может быть спровоцировано чрезмерным употреблением лекарственных или наркотических препаратов. Серотонин провоцирует на двигательную активность и в целом на движение, в связи с чем, именно благодаря этому гормону, можно говорить о важной роли деятельности человеческой цивилизации и её желанию идти к новым открытиям и счастливому будущему. Поэтому серотонин, скорее, не гормон счастья, а гормон движения человека. Или проще – чтобы быть счастливым, надо двигаться.
Мелатонин – гормон сна. Этот гормон тоже относится к группе триптаминов, которые синтезируются под воздействием серотонина. Мелатонин отвечает за циркадные ритмы (день-ночь) в твоём организме и так же, как серотонин, зависит от интенсивности света и вырабатывается больше всего в тёмное время суток, в отличие от серотонина, которому, наоборот, нужен свет (видишь, насколько в микромире всё связано). Мелатонину нужна не только темнота, но и сон, во время которого он больше всего вырабатывается. Именно поэтому мелатонин называют гормоном сна. Вот почему, чтобы вырабатывалось больше мелатонина, всегда рекомендуют спать в тёмном помещении. А это важно, так как мелатонин замедляет процессы старения, повышает эффективность иммунной системы и образования антител и обладает высокими антиоксидантными свойствами. Мелатонин связан со многими другими гормонами и в некоторых случаях регулирует уровень их секреции.
Грелин – гормон голода. Пептидный гормон. Само второе название гормона говорит о том, что он связан с повышением аппетита и его концентрация зависит от того, как давно ты кушал или наоборот – не ел совсем. Задача этого гормона состоит не только в том, чтобы ты наедался, а в том, чтобы ты был сыт в непродолжительные промежутки времени. Грелин при высоких концентрациях усиливает обонятельные способности организма, означая, что ты начинаешь принюхиваться к вкусным запахам и различным ароматам. В зависимости от массы тела грелин, как «умный» гормон, также меняет концентрацию в организме: в худых его больше, а в полных его меньше. Например, если я тебе сейчас расскажу про сочную курочку с золотистой корочкой в чесночно-сырном соусе и приправленную прованскими травами, которую только что достали из духовки; или о вкуснейшем воздушном творожном муссе, взбитом с ванилью, кусочками цитрусов и с добавлением тонкого аромата мяты, то твой гормон грелин немного, да поднимется. Это потому, что грелин играет большую роль в работе центральной нервной системы. В отличие от мелатонина, который во сне в плазме крови накапливается, грелин во время сна, наоборот, – уменьшается: чем дольше длится сон, тем меньше концентрация грелина и тем меньше вероятность ожирения. Вот тебе ещё один аргумент в пользу того, чтобы ты сегодня подольше поспал. Грелин, как многие другие гормоны, тоже играет немаловажную роль в поведенческих характеристиках человека: уровень гормона играет роль в принятии рискованных решений и азарта; чем его концентрация в крови выше, тем человек больше подвержен рискованным предприятиям. Не случайно ты после обеда наверняка замечал умиротворённость и спокойствие. Так вот, в этот момент у тебя и угасает немного страсть к «приключениям» и серьезным рискам.
Лептин – гормон насыщения. Также пептид. Лептин подавляет аппетит, поэтому так и назван. Продолжая разговор про сон в контексте лептина, стоит сказать, что в случае нехватки сна лептин выделяется меньше, чем нужно, а значит, и подавлять аппетит организму становится сложнее. Ещё лептин регулирует энергетический обмен, а также влияет на свёртываемость крови и на повышение давления, что в чрезмерных концентрациях этого гормона может привести к тромбозам и головным болям. Лептин влияет на репродуктивную функцию организма, именно поэтому его концентрация в пубертатный период очень высокая и именно он становится одним из катализаторов создания семьи и рождения детей. Очень аллегорично, что этот гормон назван гормоном насыщения, ведь когда человек «насыщен» и «нагулялся» вдоволь, то и семья, и рождение детей становятся само собой разумеющимися фактами.
Соматотропин – гормон роста, относится также к группе пептидов. Назван так потому, что провоцирует в подростковом возрасте рост в длину. Является мощнейшим анаболиком (помнишь, в противовес катаболизму, когда простые вещества синтезируются в более сложные высокомолекулярные соединения – это анаболический процесс). Этот гормон способствует увеличению мышечной массы и сжиганию жира, вот почему его так любят некоторые спортсмены, которые хотят достичь больших результатов. Максимум секреции саматотропина приходится на период, когда человек спит (видишь, опять грань реальности – сон). Однако физические упражнения и спорт также способствуют его увеличению. Этот гормон сильно влияет на присутствие сахара в крови; так в случае недостатка соматотропина сахар резко повышается. Повышению содержания этого гормона в крови служит употребление некоторых аминокислот, которые могут содержаться в том числе в пище – мясе, рыбе, яйцах, орехах, бобовых, молочных продуктах, некоторых овощах и зелени (то есть в той самой курочке и творожном муссе). Гормон роста способствует мыслительному процессу и помогает в периоды обучения человека. И недостаток, и избыток этого гормона могут привести к аномалиям или болезням.
Существует ещё очень много важных гормонов в твоём организме, о многих из которых ты и сам прекрасно знаешь (тестостерон, прогестерон, кортизол, инсулин). Все они и многие другие – тончайший механизм в твоём теле, который регулирует и формирует не только твоё физическое состояние, психику, но и многие эмоциональные, поведенческие и социальные процессы.
Как ты уже понял, все гормоны работают либо через раздражители вне твоего тела, поступающие внутрь его через органы чувств, либо – внутри твоего тела, взаимодействуя с рецепторами, порождая импульсы и передавая их через ЦНС в гипоталамус. Гипоталамус вызывает выброс активных веществ, которые предвосхищают работу полноценных гормонов (рилизинг-факторы), направляясь в гипофиз и тем самым усиливая или ослабляя секрецию тропных гормонов, которые, достигнув через кровь конкретной эндокринной железы (железы внутренней секреции), провоцируют синтез нужного гормона. Синтез гормонов происходит в разных частях тела человека (печень, почки, щитовидная железа, яички, яичники, желудок, кишки, мозг и др.). После этого направляясь к конкретным мишеням в твоём организме, вызывают соответствующие психические, физиологические или химические реакции.
Гормональный фон твоего организма – это ювелирная работа организма, на которую влияют и внешние, и внутренние факторы, химические и физические процессы. Гормоны, макроэлементы и микроэлементы требуют баланса в твоём организме, потому что малейший их сбой может нарушить всю систему работы твоих органов и внести дисбаланс в органы чувств и ощущений, которые ты испытываешь от окружающего мира – от полного счастья до глубокой депрессии, и стать как провокаторами грандиозного мыслительного процесса, так и источниками проблем и болезней головного мозга.
Суть всей этой беседы в том, что все химические процессы, что происходят внутри тебя, – это результат окружающих тебя внешних действий, которые, попадая внутрь тебя через органы чувств, запускают повторные процессы и реакции уже внутри твоего организма, в твоём микромире. Как ты понимаешь, здесь нет никакой мистики, здесь не нужны никакие поверья или пословицы, это всё простые химические процессы твоего организма, его органов чувств, законы физики и биохимия внутри твоего организма.
То, что мы с тобой обсудили, лишь крошечная доля всех «загадок» твоего организма, поэтому биохимия сама по себе настолько уникальна, что объяснить некоторые процессы твоего тела сложно даже современной тебе науке и сопоставимо с событиями, происходящими во Вселенной, например такими, как взрыв сверхновой звезды. Как и митохондрии, так и твои клетки, рождаются, живут, погибают и снова рождаются. И это всё может происходить в течение одних суток. В результате апоптоза (инициируемый извне или внутри самой клетки процесс клеточной гибели) в твоём организме может погибать до 70 миллиардов клеток в день! Однако ты продолжаешь жить и не думаешь о том, что в твоём организме происходит бесконечный процесс рождения и гибели клеток. Несмотря ни на что (был ты сегодня весел или грустил по какому-то поводу), в твоём организме продолжается образование, жизнь и смерть клеток, снова и снова. Таким образом, твой микромир живёт своей жизнью без твоего прямого контроля, но с твоим непосредственным участием. Вот поистине грань реальности, которая формирует в тебе процессы жизни и движения по ней. Эта реальность, которая существует и работает на тебя, но тебя самого там нет. Ты не спускаешься в клетку или к какому-то органу и не говоришь, а давай сейчас запустим гормон мелатонин или серотонин, чтобы я хотел поспать и был при этом счастлив. Всё это ты если и делаешь, то с помощью всё той же химии и химических реакций (естественных или искусственных).
Так к чему эти все разговоры?! К тому, что тебе порой нет никакого дела, что у тебя там происходит внутри твоего тела. Какие там митохондрии или клетки работают, расщепляются белки или синтезируются гормоны, ты даже не думаешь иногда, работает ли твоё сердце. Вот только сейчас, пока мы не заговорили о твоём сердце, ты, возможно, первый раз за день про него вспомнил (кстати, не забывай его проверять).