Занимательная биология - Акимушкин Игорь Иванович

Сердце человека с такой силой выбрасывает кровь в артерии, что она обегает все тело и возвращается к месту старта в среднем за 20 секунд!

В артериях кровь пробегает за секунду полметра, в венах — 6–8 сантиметров, а в капиллярах — лишь миллиметр. За рабочие сутки наше «бедное» сердце развивает мощность в 270 лошадиных сил! Каждую секунду оно перегоняет по сосудам 100 граммов крови, а за сутки — 10 тысяч литров!

Это значит, что за 24 часа сердце совершает работу целой бригады грузчиков, укладывающих в товарный вагон 12 тонн какого-нибудь груза.

У сердца не восьмичасовой рабочий день: оно толкает кровь круглые сутки — ночь за ночью, день за днем, почти от самого зачатия и до смерти. Если оно остановится на 3–4 секунды, человек потеряет сознание. А если не будет биться несколько минут — придет смерть.

За 70 лет жизни сердце, сокращаясь 2 миллиарда 600 миллионов раз, перекачивает 250 миллионов литров крови! Такую работу совершил бы сверхмощный эскалатор, поднимая нагруженный товарный поезд на вершину Эвереста. Работоспособность поразительная: ведь мотор-то малолитражный, сам весит только 300 граммов.

И малолитражный и экономичный: за всю жизнь «сгорает» в нем лишь около 3 центнеров сахара. Мир не знает более «скромного» двигателя. Заметьте также, что он работает без перерыва и днем и ночью, никогда не перегревается, и никто не ремонтирует его ни текущим, ни капитальным ремонтом. Лишь небольшой паузы в одну треть секунды между каждым рабочим ходом ему достаточно, чтобы и отдохнуть и заправиться горючим для нового сокращения, которое с прежней силой гонит кровь по артериям.

Зачем нам селезенка?

Когда я говорил, что кровеносные сосуды в нашем теле всюду замкнуты, один переходит в другой, нигде не обрываясь, я не сказал, что из этого правила есть исключение. Селезенка, большой гладкий «боб» в левом подреберье, подчиняется закону замкнутого кровообращения лишь наполовину. Строгая замкнутость капиллярной сети в селезенке тоже есть, но местами она нарушается, и кровь свободно изливается в ткань органа. Селезенка впитывает ее, как губка, и приберегает для нужного момента. Такой момент может наступить во время физического напряжения. Тогда селезенка быстро сокращается (кто не знаком с внезапной болью в левом боку, когда быстро бежишь?) и выбрасывает в кровоток дополнительно порцию крови. «Боб» при этом как бы производит переливание крови собственными силами.

Древние врачи называли селезенку «органом, полным тайн». «Селезеночные соки» приводят человека в плохое настроение, думали тогда. Недаром слово «сплин», то есть хандра, по-английски также и название селезенки.

Если верить поэту, то сплин терзал даже знаменитого «кота в сапогах». Как известно, этот плут остался при дворе «и был в чины произведен». Временами он ловил все-таки мышей, «чтобы себя развлечь и сплин, который нажил под старость при дворе, воспоминанием о светлых днях минувшего рассеять».

К этой весьма невеселой репутации селезенки часто добавляют еще одно безрадостное слово — «кладбище».

В крови взрослого человека, как было уже сказано, каждый день гибнет и заменяется новыми 450 миллиардов эритроцитов, 30 миллиардов лейкоцитов и свыше 400 миллиардов тромбоцитов. Вся эта армия обреченных клеток, проходя через сосудистое русло селезенки, надолго задерживается в ней. Ток крови здесь замедленный, и отмирающие, отслужившие свой срок кровяные элементы распадаются в селезенке. Потом они растворяются, и из них организм начинает строить новые клетки.

Точно так же селезенка «выуживает» из крови болезнетворных микробов и другие вредные вещества, за это полезное дело ее часто называют «фильтром».

Есть у селезенки еще одна обязанность: контроль за работой творящих кровь «конвейеров» костного мозга. В костном мозге, как уже говорилось, создаются все кровяные тельца, кроме лимфоцитов. Но сам костный мозг не в состоянии определить качество своей продукции: готова ли она или ее еще надо доделать. Зато хорошо в этом разбирается селезенка и не позволяет выпускать в кровяное русло неполноценные кровяные клетки, задерживает их.

И еще одна загадка селезенки: как ни важна ее служба, однако без вреда селезенку можно удалить. Больше того, иногда человек без селезенки не только неплохо себя чувствует, но даже и излечивается от некоторых болезней.

Бывает такая болезнь, когда у человека кожа покрывается вдруг черными пятнами, как шкура у леопарда. Скорбя о несчастной судьбе своей, человек горько плачет и плачет не слезами, а… кровью. И кровавые слезы и кровоподтеки на коже порождены одной причиной: мало в крови тромбоцитов.

Это мельчайшие сферические клеточки без ядер диаметром втрое меньше эритроцитов. В 5 литрах крови — полтора триллиона тромбоцитов. А когда их меньше, то кровь плохо свертывается, человека мучают кровотечения и кровоизлияния под кожу и в различные органы. Как уже говорилось, селезенка контролирует кроветворную работу костного мозга. Одной из причин уменьшения тромбоцитов может быть ее слишком строгий контроль.

Тромбоциты — многочисленные «дети» гигантских материнских клеток, называемых мегакариоцитами. Мегакариоцит умирает, давая жизнь тромбоцитам. Происходит это так: своими псевдоподобиями громадная клетка вползает в венозный капилляр и начинает отшнуровывать от тела одну за другой крохотные пластинки до тех пор, пока не израсходуется вся протоплазма. Остается лишь ядро. Ненужное, оно сморщивается и постепенно рассасывается. Естественно, если селезенка превысит свои полномочия и слишком затормозит работу костных конвейеров, то тромбоциты перестанут рождаться и в нужном числе поступать в кровь. Оперативное же удаление чересчур ретивого контролера излечивает больного.

Группы крови

Идея о том, что от человека человеку можно перелить кровь, стара как мир. Случалось, что реализация ее приносила людям спасение, но чаще человек с прилитой чужой кровью погибал в мучениях.

Австрийский врач Карл Ландштейнер первым в начале нашего века понял, отчего происходят удачи и неудачи при переливании крови.

Однажды он смешал на тарелке капли крови шести своих коллег и посмотрел в микроскоп. То, что он увидел, заставило призадуматься… На тарелке одни эритроциты сбились в кучки и напоминали гроздья винограда. Но другие не склеились, и в линзы было видно, что они лежат сами по себе, отдельно.

Ландштейнер решил, что «виноградные гроздья», иначе говоря, слипание эритроцитов происходит тогда, когда встречаются особые вещества эритроцитов с другим веществом, которое плавает в жидкой фракции крови, то есть в плазме или сыворотке. Вещество эритроцитов Ландштейнер назвал антигеном, его врага в сыворотке — антителом, а склеивание — реакцией агглютинации.

И сразу стало ясно, почему раньше благополучное переливание крови удавалось редко. Оказывается, антигены эритроцитов у разных людей разные. Разные у них и антитела. И агглютинация случается, когда встречаются несовместимые антигены и антитела.

По тому, какие в ней антигены и антитела, кровь человеческую медики разделяют на четыре основные группы: О, А, В и АВ.

В нулевой, или первой, группе вообще нет никаких антигенов. Вот почему эту кровь можно перелить любому человеку: агглютинации не случится, так как с донорской кровью не будут внесены чужеродные антигены.

Группа четвертая, АВ, не несет в своей плазме никаких антител, и поэтому к ней можно прилить кровь любой другой группы, чужеродные антигены некому будет «опротестовать»: нет их врагов — своих антител. А вот совместимость и несовместимость двух других групп решается несколько более сложно.

Если заранее обдуманно подбирать кровь донора к крови реципиента — того, кому ее вливают, — то переливание крови станет безопасным. Стоит ли говорить, сколько человеческих жизней спасло это открытие!