Интерактивный научно-популярный блог «Объясню за две минуты» вернулся к нам с новым занимательным материалом. Блог рассказывает о простых и сложных вещах, которые ежедневно нас окружают и не вызывают никаких вопросов ровно до тех пор, пока мы о них не задумываемся. Например, там можно узнать, почему мобильный телефон называют сотовым и как работают очки от укачивания.

1. Любая живая клетка — это фабрика по производству белков. Из белков состоят практически все структуры клетки. А сами белки, как из кирпичиков Lego, строятся из аминокислот — маленьких и простых молекул. В человеческом организме задействовано всего 20 аминокислот.

2. На клеточной фабрике работают роботы — ферменты. Это тоже белки, но сложные. Они могут соединять и расщеплять различные молекулы, управлять химическими реакциями. В человеческих клетках около 1300 видов ферментов. К примеру, лактаза расщепляет молочный белок лактозу на галактозу и глюкозу.

3. Ферменты строят здесь же, на клеточной фабрике, вместе с другими белками. Для этого в клетке хранится комплект рабочей документации — ДНК. Здесь записаны все гены для строительства всех белков организма. Длина молекул ДНК каждой клетки — почти 2 м. Они компактно скручены и упакованы в 46 хромосом.

4. ДНК — это «талмуд», описывающий строение всего организма. Фермент РНК-полимераза движется вдоль ДНК и копирует отдельные листы этого талмуда на молекулы РНК. Лист, он же ген, состоит из кодонов, обозначающих те или иные аминокислоты. Открывающий и закрывающий кодоны сообщают ферменту, когда отрезать готовый лист и начать печатать новый. Каждая РНК — чертеж одного белка или фермента. 

6. Аминокислоты, ферменты, РНК — все они плавают в жидкой цитоплазме клетки, свободно перемещаясь и взаимодействуя между собой. Этой свободой пользуются вирусы.

7. Типичный вирус — это кусочек ДНК или РНК в белковой коробочке. Он даже не живой — ему и не нужно. Это просто программа, код для чужих ферментов. Достигнув клетки-хозяина, этот паразит запускает в нее свою РНК.

8. Встретившись с вирусной РНК, рибосома покорно производит детали вируса: новые оболочки и копии РНК. Клеточные ферменты помогают собрать множество копий вируса. Готовые вирусы покидают клетку.

9. Существуют разные вариации вирусов. К примеру, ретровирусы умеют встраивать свои инструкции прямо в ДНК клетки-хозяина. Человеческая ДНК содержит колоссальное количество мусорных генов, накопившихся после встреч с такими агентами. Коронавирусы забирают с собой часть клеточной мембраны хозяина в качестве дополнительной оболочки.

Как мы потеряли свою естественную защиту от вирусов

Интересный отрывок из книги

"Биологические законы и жизнеспособность человека",

проливающей свет на утраченный вероятный защитный механизм, оберегавший нас от вирусов и рака.

Человек появился на Земле в тот период, когда микроорганизмы уже существовали, и чтобы выжить, он должен был приспособиться и с некоторыми из них вступить в симбионтные отношения, т.е. создать экологическую систему. По всей вероятности, это был долгий эволюционный путь, который осуществлялся методом естественного отбора: выживали те, кому повезло.

В настоящее время бесспорно полезным для человека считается симбиоз с кишечными бактериями, которые улучшают процессы пищеварения за счет выделяемых ими катализаторов — бактериальных энзимов, но о симбиозе со стрептококками группы А речь никогда не велась, их всегда считали паразитами, так как они вызывали заболевания.

Следует отметить, что вызываемые у человека этими бактериями поражения (ангина, скарлатина, рожа), при едином этиологическом агенте, могут быть обусловлены не только различиями в биологической активности микроба, но и общими закономерностями формирования возникающей экосистемы. В основе симбиоза, как правило, лежат преобразованные антагонистические отношения, так как первые контакты эндосимбионта с будущим хозяином начинаются с острого столкновения. Организм хозяина всеми силами сопротивляется попыткам постороннего вторжения, и его реакция на проникновение будущего эндосимбионта ничем не отличается от реакции на обычную инфекцию. Таким образом, инфекционный процесс — это неизбежная реакция хозяина на проникновение будущего симбионта. Однако для стрептококков группы А очень часто отмечалось и бессимптомное инфицирование, особенно среди школьников, когда титры антител к стрептококку группы А возрастали без клинических проявлений заболевания.

С учетом общебиологических законов становится ясно, что в процессе длительных эволюционно-симбиотических отношений при формировании экосистемы “макроорганизм — микроорганизмы” стрептококками группы А был выработан не только особый иммунологический статус (сохранение длительного бессимптомного носительства бактерий), но и создан уникальный комплекс энзимов (биокатализаторов), который обеспечивал четкое и долговременное сохранение гомеостаза — генетического постоянства внутренней среды организма человека. Следовательно, устойчивый микробиоценоз создавал биологическую стабильность макроорганизма. Результатом сохранения биологической стабильности являлась высокая жизнеспособность человеческого организма. Путем выделения своих метаболитов — энзимов — бактериями достигалась стабильность среды их обитания, т.е. человеческого организма. В свою очередь, человеческий организм мог нормально функционировать только с включением в регуляторные биохимические процессы биокатализаторов-энзимов (ферментов), продуцируемых гемолитическими стрептококками группы А: фибринолитических, липолитических, сахаролитических, протеолитических, нуклеолитических, и других необходимых ферментов.

Следует отметить, что по отношению к макроорганизму (человеку) в микромире нет продуцентов биологических катализаторов с близкими по свойствам параметрами. Так, один из необходимых и специфических только для человека энзимов — стрептокиназа, о котором уже упоминалось, способствовал постоянному поддержанию в кровяном русле жидкого состояния крови и молниеносному растворению тромбов, что обеспечивало нормализацию многих функций сердечно-сосудистой системы. Этот энзим никакими другими бактериями не продуцируется. Энзим липопротеиназа активизировал реакции разложения холестерина, препятствуя атеросклеротическим изменениям сосудов и улучшая регуляцию жирового обмена. Не менее важные свойства принадлежат и протеолитическим энзимам, способным растворять раковые клетки, так как их мембраны проницаемы для этих энзимов. Комплекс сахаролитических энзимов принимал участие в разложении глюкозы, лактозы, сахарозы, что улучшало углеводный обмен и препятствовало развитию диабетического синдрома.

Но одной из главных, как выяснилось на сегодняшний день, была группа нуклеолитических энзимов, способных разлагать вирусную нуклеиновую кислоту ДНК и РНК на отдельные фрагменты. Именно при достаточной концентрации в крови этих ферментов вирусоносительство, что отмечается сейчас во всех странах, было невозможно. Отсюда вытекает: если организм человека является долговременным носителем бактерий стрептококка группы А, то вирусоносителем он стать не может, вирусы подвергаются деградации. Появление медленных вирусных инфекций типа СПИД не может иметь места. Напрашивается вывод: человечество платит высокую цену за нарушение законов природы и разрушение экологического баланса с микрофлорой.

Все эти ценнейшие данные об исследуемых бактериях авторы собрали и извлекли из разных научных источников за свои многолетние непрерывные библиотечные поиски.

Продуктом эволюции является не только сам человек, как таковой, но и его внутренняя микрофлора, что представляет собой эволюционно созданный биоценоз и устойчивую экологическую систему.

Высказывания и печатные работы проф. А.В.Яблокова вполне определенны: “Эволюция создала человека и его микрофлору как единое целое. Микроорганизмы — это необходимые элементы нашего существования и наши эволюционные попутчики. Отношение к микробам как к паразитам неверно. Если лишить человека его микрофлоры, он умрет, так как ему будут нужны стерильные условия (под колпаком)” (Яблоков А.В., 1989).

Эти высказывания не касались конкретно стрептококков группы А, но их присутствие могло подразумеваться. Некоторые ученые-инфекционисты отмечали, что стрептококки группы А — это наиболее загадочные микроорганизмы. Совершенствование организационных форм и научных рекомендаций может привести к тому, что стрептококковая инфекция будет рассматриваться как управляемая в полном смысле этого слова (Беляков В.Д. и др., 1978).

Принципы мутуализма, отражающие наиболее совершенную форму симбиоза, основой которого является взаимовыгодное сожительство, подтверждаются следующими фактами. Бактериальные клетки стрептококков группы А, покрытые капсулой из гиалуроновой кислоты, подобны собственным тканям организма человека и не воспринимаются им как “чужое”.

Персистируя в лимфосистеме (миндалинах, лимфоузлах, пейеровых бляшках), они получают питание из богатой питательными веществами лимфы, омывающей и питающей собственные клетки организма, оказывая одновременное иммуностимулирующее действие на органные структуры иммунной системы (лимфоузлы, миндалины, пейеровы бляшки кишечника — элементы лимфоидной ткани).

Находясь в лимфосистеме, популяция этих бактерий длительное время защищена от внешних воздействий (на протяжении всей жизни человека) и функции ее направлены на сохранение стабильности среды ее обитания, т.е. организма человека. По всей вероятности, именно поэтому перечень вырабатываемых бактериями энзимов включает все необходимые ферменты для улучшения обменных процессов в организме человека и постоянства его внутренней среды. Например, энзим стрептокиназа, как отмечалось выше, играет ключевую роль в обеспечении жизнеспособности организма человека. Его ферментативная система быстрого фибринолиза — система плазмина, молниеносно растворяющая фибриновые тромбы в кровеносных сосудах, включает как необходимый элемент этой системы бактериальный энзим стрептокиназу.”