Текст книги "Люстра Чижевского – прибор долголетия"

Автор книги: Виктор Панов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 10 страниц)

Виктор Панов. Люстра Чижевского – прибор долголетия

Предисловие

Для кого предназначена эта книга и о чем в ней пойдет речь? Об аэроионах и люстре Чижевского, которая создает «горный воздух» в помещении?

И да, и нет. Книга о долголетии, поэтому она не для всех.

Почему не для всех, разве не все хотят долго жить? Какое отношение к долголетию имеет горный воздух?

Возможно, лично вам кажется, что трудно найти человека, который не хотел бы дожить до ста лет. Но поговорите на эту тему со своими знакомыми, и вы с удивлением обнаружите, что просто жить долго хотят далеко не все. Все хотят жить хорошо и долго. (Как тут не вспомнить классическую шутку: «Жить хорошо! А хорошо жить – еще лучше!».) Это вполне естественно. Странно другое. Тратя огромные силы для достижения материального благополучия, многие палец, о палец не ударят, чтобы этим благополучием пользоваться как можно дольше.

С «горным воздухом» дело обстоит проще – о столетних горцах слышали многие. Люди давно подметили этот феномен и пытались найти ему объяснение. Сегодня науке уже известно, что воздух, обогащенный отрицательными аэроионами, способствует здоровому долголетию. Именно такой воздух чаще встречается в горах. Но его можно получить и искусственно, например при помощи люстры Чижевского.

Если вы подумали, что цель книги – еще раз провернуть нехитрую рекламу из серии: «Только у нас вы можете купить настоящую люстру Чижевского. Звоните прямо сейчас», вы ошибаетесь. Потому что, во-первых, люстра Чижевского – это анахронизм, который при неправильном использовании способен принести больше вреда, чем пользы. Во-вторых, ионизированный воздух, как говорят математики, – это необходимое, но не достаточное условие долголетия. Чтобы прожить очень долгую здоровую жизнь, нужно разумно и, главное, осознанно использовать все доступные средства.

На самом деле цель книги – дать вам знания о том, как функционирует сложнейший механизм под названием человеческий организм, почему он не может жить вечно и что можно сделать, чтобы значительно увеличить его «срок службы».

Средняя продолжительность жизни человека с начала XX века неуклонно растет, и сейчас в экономически развитых странах уже вплотную приблизилась к столетнему рубежу. Обусловлено это, прежде всего, повышением уровня жизни и стремительным прогрессом медицины.

Можно было бы предположить, что вскоре все больше людей сможет доживать до ста десяти, потом – до ста двадцати лет… На самом же деле дальнейшего роста средней продолжительности жизни практически нет (хотя индивидов старше ста двадцати на земном шаре достаточно много).

Причину этого ученые-экологи видят в загрязнении окружающей среды, а диетологи – в навязанном цивилизацией неестественном для природы человека питании. Медики указывают еще на один фактор – снижение двигательной активности. Спорить о факторах, которые укорачивают жизнь, можно долго, но логично предположить, что если человек умеет себе навредить, то может действовать и во благо. Загвоздка в том, что вредить легко и особенно стараться для этого не нужно. А вот работа на благо требует определенных усилий, прежде всего умственных.

Итак, эта книга о средствах и способах увеличения продолжительности жизни и об аэроионах – как эффективном и многообещающем факторе долголетия. При ее написании мне пришлось лавировать между стремлением научно осветить проблему и неизбежным желанием читателя получить ответ на вопрос: «А что конкретно нужно делать?».

Найти «золотую середину» вряд ли возможно. Не понимая, хотя бы в общих чертах, научную суть проблемы, невозможно выбирать наиболее подходящие и эффективные действия. Но ведь, с другой стороны, чрезмерная «обнаученность» вредит доходчивости.

В таких случаях обычно пишут: «Автор приносит извинения специалистам за недостаточно глубокое изложение». Я поступлю иначе. Если кто-нибудь из зрелых (по возрасту) ученых не прочь высказать критические замечания в адрес этой книги, я приглашаю его поспорить со мной при личной встрече в тренажерном зале. Потренируемся часик-другой, а там, глядишь, и спорить будет не о чем.

Введение

В начале 70-х гг. прошлого века стал популярным любительский альпинизм, подтолкнувший интенсивное развитие движения, известного сегодня как «экстрим-спорт». Вскоре врачи обратили внимание на ярко выраженный общеукрепляющий и омолаживающий эффект альпинизма. Попытки разобраться в причинах этого явления указывали на то, что оно связано с мощными физическими нагрузками в условиях кислородной недостаточности высокогорья и с ограничением калорийности питания. Оздоравливающий эффект физических нагрузок и периодического голодания был хорошо известен. Тот факт, что пребывание в условиях недостатка кислорода мобилизует резервы дыхательной системы, тоже сомнения не вызывал.

Поскольку каждый год лазить по горам не всем под силу, то логично было воспроизвести действие этих факторов в обычных условиях. Лечебное голодание стали дополнять упражнениями из йоги и специально разработанных систем дыхания. Одна из таких оздоровительных систем сейчас известна как «аэробика». Однако альпинисты утверждали, что ощущения человека, побывавшего в горах, невозможно испытать в обычных условиях. По их убеждению, на равнине нет того, что называется «горным воздухом».

Почему горный воздух обладает лечебным действием, медики знали. Еще перед войной советский ученый А. Л. Чижевский показал, что природный воздух содержит в небольшом количестве отрицательно заряженные молекулы газов – аэроионы. Они нужны живым организмам так же, как и витамины в пище. Их полное отсутствие приводит к гибели, а повышенное содержание оказывает лечебное действие и значительно продлевает жизнь.

Для искусственного получения отрицательных аэроионов ученый создал устройство, которое впоследствии назвали люстрой Чижевского. Метод лечения заболеваний ионизированным воздухом – аэроионотерапия, предложенный А. Л. Чижевским, получил признание и еще в 1959 г. Приказом № 100 Минздрава СССР был рекомендован к применению.

Люстра Чижевского представляла собой громоздкое и технически не совершенное устройство, поэтому в середине 70-х учеными Рижского медицинского института был разработан и внедрен в массовое производство портативный ионизатор воздуха «Рига». В 1980 г. были даже приняты «Санитарно-гигиенические нормы по содержанию аэроионов в воздухе рабочих помещений».

Но практика свидетельствовала, что малогабаритные аэроионизаторы не обладали столь мощным лечебным действием, как люстра Чижевского, хотя нужную концентрацию аэроионов они обеспечивали. Стали даже говорить о загадке профессора Чижевского. Разгадать ее долго не могли, ведь здравый научный смысл подсказывал, что электрически заряженная молекула – ион – остается ионом независимо от того, как ее получили: при помощи люстры или настольного прибора. Сложность была в том, что результаты исследований Чижевского и его последователей не давали ответа на главный вопрос: каков биохимический механизм действия аэроионов на живой организм? Отсутствие полного понимания причин лечебного действия ионизированного воздуха привело к тому, что аэроионотерапия не получила широкого распространения.

В 1991 г. люстра Чижевского обрела свое второе рождение в виде малогабаритных приборов серии «Элион-132» московского завода «Диод». Усовершенствованные люстры Чижевского прошли испытания и были рекомендованы к широкому применению как «подлинно народное» устройство. Казалось, в конце XX в. загадка Чижевского разгадана. Но публикации в СМИ на тему «горный воздух в вашем доме» с научной точки зрения были малоубедительными. Создавалось впечатление, что четыре десятилетия исследований не продвинули кардинально те представления об аэроионах, которые сформулировал А. Л. Чижевский. Более того, появились абсурдные теории. Аэроионам приписывалась способность «разжижать кровь», «подзаряжать» ее электричеством и даже «подпитывать» мозг.

В эти же годы «перестройки и ускорения» был создан наш коллектив ученых и инженеров, которых кроме научной и производственной работы объединило стремление к здоровой и долгой жизни.

Нашествие «люстр Чижевского» в виде зонтов, пальм, бра и глобусов подтолкнуло нас к серьезному научному изучению проблемы аэроионов. Завораживало утверждение об их способности продлевать жизнь, что согласовывалось с известным феноменом долгожительства горцев.

Изучение отечественных литературных источников показало, что с момента выхода в 1962 г. монографии Чижевского «Аэроионификация в народном хозяйстве» получены многочисленные дополнительные данные о влиянии аэроионов на живые организмы. Что же касается причин их биологической активности, то самым разумным объяснением было: «…глубинные механизмы действия аэроионов остаются малоизученными».

Захотелось: узнать мнение ученых развитых стран, тем более что открылось «окно в мир» – Интернет. Оказалось, что, во-первых, научные исследования в области аэроионологии (есть такая наука) ведутся во многих странах: США, Японии, Германии, Израиле и других. Во-вторых, на западном рынке предлагаются разнообразнейшие варианты ионизаторов воздуха, вплоть до встроенных в автомобильный прикуриватель. Но среди них ничего, даже отдаленно напоминающего люстру Чижевского, не было. Это притом что в научном мире А. Л. Чижевский признавался основоположником гелиобиологии и аэроионологии.

Существовала и гипотеза о механизме действия аэроионов. Ее автором был профессор университета в Беркли доктор Альберт Крюгер. Им было открыто влияние аэроионов на уровень в крови серотонина – биологически активного вещества, выполняющего в организме функции гормона и нейтромедиатора. «Серотониновая гипотеза» расширяла круг фактов, добытых Чижевским, однако объяснить все их многообразие по-прежнему не могла. Стало очевидным, что истина спрятана так глубоко, что добраться до нее смогут только фундаментальные исследования в области биологии и смежных с ней наук.

Наше внимание привлекли статьи академика РАН В. П. Скулачева, в которых рассматривалась роль кислорода в жизнедеятельности организмов. В них представление о том, что кислород необходим только для получения энергии в окислительно-восстановительных реакциях и как один из химических элементов для синтеза органических соединений, было значительно расширено. Например, в теории эволюции доказана возможность существования двух видов жизнедеятельности, названных К– и R-стратегиями. Одна из них – стратегия благоденствия, когда организм живет спокойной и долгой жизнью. Другая – стратегия энергичной жизнедеятельности и высокой плодовитости. Она позволяет организмам быстро эволюционировать в борьбе за существование. Платой за это является сокращение жизни. Что заставляет организмы изменять стратегию, пока досконально неизвестно. Но что одним из таких факторов может быть кислород, сомнений не вызывает. Причем регулирующее влияние оказывает не молекулярный кислород, а его так называемые активные формы (АФК): супероксидные О^-₂ – анионы, озон О₃, гидроксильные радикалы ОН^-, перекись водорода Н₂О₂. Они продуцируются самим организмом в ходе обмена веществ, а также поступают в него с пищей, водой и воздухом. Интересно, что ответа на вопрос, по какой стратегии живет человеческий организм, у биологов нет. Наиболее вероятно, что он «застрял» где-то посередине. И возможно, что АФК – тот самый переключатель, который сможет перевести его в стратегию благоденствия.

Возникла необходимость глубокого анализа последних публикаций в области биохимии АФК, чтобы понять, какую роль в ней играют аэроионы. Стало ясно, что в этом вопросе точки зрения биологов, медиков и производителей ионизаторов воздуха различны. Не доставало научной теории, которая бы с позиций биохимии и биофизики свела воедино все известные к концу XX в. факты о роли АФК в живом организме.

И вот начале третьего тысячелетия ученые биологического факультета МГУ создают теорию благотворного влияния АФК, согласно которой последние не являются лишь побочным и вредным продуктом жизнедеятельности, а служат инструментом ее регуляции на уровне живой клетки. В общих чертах суть теории такова.

Химически активные формы «кислорода (в особенности гидроксильный радикал ОН^-) способны разрушать молекулы белков жиров, нанося тем самым серьезный ущерб живой клетке. В организме существуют мощные антиоксидантные системы, которые опасные ОН^- радикалы переводят в менее активную форму – перекись водорода Н₂О₂, а ее разлагают на воду Н₂О и кислород О₂. В то же время, в организме есть ферменты, которые эти самые радикалы специально продуцируют. Получалась странная картина: АФК рождаются, чтобы тут же погибнуть. Предполагали, что АФК продуцируют только ферменты клеток иммунной системы для борьбы с болезнетворными микроорганизмами. Однако вскоре такие ферменты обнаружили в сердечных и нервных клетках.

Еще в 1938 г. было открыто слабое ультрафиолетовое свечение, возникающее в культуре клеток при их интенсивном снабжении кислородом. И это свечение вызывало деление (митоз) таких же клеток в другом сосуде! Свечение назвали митогенетическим, а позже доказали, что оно – результат химических реакций с участием АФК. Различные химические реакции дают излучение в разных областях спектра. Соответственно, различными могут быть ответные реакции клеток, это излучение воспринимающих. Стало понятным, зачем организм сам продуцирует АФК и почему, несмотря на избыток в нем антиоксидантов, небольшой уровень АФК поддерживается специально.

В этой теории еще многое придется добавлять, пересматривать и уточнять, но уже в своем начальном виде она дает четкое объяснение всем эмпирическим фактам аэроионологии. Становится понятным, что физиологические сдвиги вызывают не сами аэроионы, а те реакции организма, которыми он пытается нормализовать свою жизнедеятельность. Аэроионы лишь помогают поддерживать уровень АФК, необходимый, чтобы эти; реакции вызвать.

Генетически система регулирования нормального уровня АФК закладывалась десятки или даже сотни миллионов лет назад, когда предки человека дышали совершенно другим воздухом. В те времена концентрация аэроионов в воздухе была значительно выше.

Поэтому сейчас человек постоянно живет в условиях «аэроионного голода» (термин введен А. Л. Чижевским), особенно вдали от естественной природы. Система поддержания оптимального для жизнедеятельности организма фона АФК работает не в том режиме, который задан в ходе эволюции.

Как результат – «болезни цивилизации» и средняя продолжительность жизни почти вдвое меньше ее видового предела, который для Homo sapiens оценивается сегодня, как минимум в 150 лет.

Еще в своих первых экспериментах 1918–1924 гг. А. Л. Чижевский подметил, что систематическое вдыхание отрицательных аэроионов замедляет старение подопытных крыс и увеличивает на 40 % продолжительность их жизни. В дальнейшем было установлено, что в тех горных местностях, где имеет место повышенная концентрация отрицательных аэроионов, наблюдается и максимальный процент долгожителей. Естественно, что обойти вниманием вопрос «аэроионы и долголетие» просто невозможно. По сути, он является квинтэссенцией проблемы здоровой жизни в целом, поскольку представить себе 110-летнего аксакала, который всю жизнь болел, как-то не получается.

По прогнозам ученых, успехи биологии, генетики, фармакологии и медицины к концу XXI в. вполне могут привести к появлению нового подвида Homo sapiens, которому можно будет дать название «человек разумный долгоживущий».

Но пассивно ждать этого человеку разумному, конечно, не стоит. Жизнь на Земле устроена по принципу «заработал – получи». И геронтологи знают, как уже сегодня «заработать» здоровую и долгую жизнь. Сформулированы основные положения и правила, следуя которым можно достичь активного долголетия, то есть в несколько раз (!) увеличить период жизни, называемый зрелостью.

Эти правила заложены в основу ряда практических методик» долголетия. Одной из них является система «Резерв-тренинг», предложенная врачом-психотерапевтом В. Л. Дорофеевым в 1990 г. Развивая подход к долгожительству признанного корифея в этом вопросе Н. М. Амосова, резерв-тренинг завоевал признание многих людей.

В таком арсенале средств, как закаливание, физкультура, правильное питание, дыхательная гимнастика йогов и так далее, аэроионопрофилактике отведено свое, отнюдь не последнее место. Народная мудрость гласит, что жизнь – нить, один конец которой в руках Бога, а другой – в наших собственных. Тем, что в наших руках, мы можем и должны воспользоваться. Осознанное применение аэроионопрофилактики – действенный способ продлить то, что дается человеку один раз – жизнь.

Пользуясь случаем, выражаю благодарность Валерию Леонидовичу Дорофееву за внимание к этой книге. При его содействии изложены основные положения этой системы долгожительства. Знание их полезно само по себе, но резерв-тренингом нужно увлечься так, чтобы он стал стилем жизни.

Из вышеизложенного следует: ионизаторы должны стать непременным элементом современного дома. Это особенно важно, если воздух подается в помещение системой вентиляции или кондиционирования. Пройдя фильтры и воздуховоды, он полностью лишается аэроионов.

Таким образом, возросший в последние годы интерес к ионизаторам воздуха не случаен. Но устройства, подобные люстре Чижевского, – это не более чем веха в истории аэроинологии. Будущее за малогабаритными приборами, обеспечивающими умеренную, но с большим содержанием активированного кислорода концентрацию аэроионов.

Кроме того, для аэроинопрофилактики и для аэроинотерапии нужны разные режимы ионизации. Поэтому актуально создание «умных» систем, содержащих генераторы аэроинов, датчики их концентрации и компьютерное устройство управления, реализующее заложенную профилактическую или лечебную программу.

Чтобы подтолкнуть создание систем аэроинизации на основе нового подхода к проблеме, я решил обобщить известные на сегодня знания в области аэроинологии. Так родилась идея создать книгу для широкого круга читателей. Ее задачей стало представить в доступной форме максимальный объем информации для людей, которые понимают, что «здоровый образ жизни» – не абстрактное понятие, а подсказанная человеческим сознанием необходимость.

Глава 1
Кислород – основа высокоорганизованной жизни

Кислородное дыхание как энергетический источник жизни

«Жизнь – это способ существования белковых тел, представляющий собой особую форму движения материи. Характерной особенностью всякого живого тела является постоянный обмен веществ с окружающей средой».

Так в работе «Диалектика природы» Ф. Энгельс еще в конце ХІХ в. определил особую форму движения материи, возникающую как новое качество в процессе ее развития.

Сегодня наука о явлениях жизни – биология – пожалуй, самая значимая из всех наук.

В классическом учебнике общей биологии читаем:

«Живое тело извлекает из окружающей среды необходимые ему вещества и включает их в свой состав (уподобляет себе): этот процесс называется ассимиляцией. Одновременно с ассимиляцией происходит процесс распада частиц живого тела, то есть их разложение – диссимиляция. В единстве этих двух процессов совершается самообновление живого тела, с прекращением их наступает смерть».

И далее:

«Диссимиляция представляет собой процесс разрушения органических веществ, входящих в состав живых тел. В результате диссимиляции осуществляется обновление живого вещества и доставляется энергия, необходимая для всех жизненных процессов. В основе диссимиляции лежат окислительно-восстановительные реакции, протекающие обычно при участии кислорода. Основные формы диссимиляции – дыхание и брожение».

И ниже:

«Дыхание – это процесс окисления органических веществ у большинства животных и растительных организмов, являющийся основным источником необходимой для их жизни энергии. Внешнее проявление дыхания – обмен газов с окружающей атмосферой, то есть поглощение из нее кислорода и выделение в нее углекислоты».

Поскольку человеческая особь – тоже живое тело, она, то ли зная основы биологии, то ли просто так, по надобности, потребляет пищу и кислород из воздуха. И в полном соответствии с наукой выделяет в окружающую среду углекислый газ, воду и все то, что оказалось ему, то есть живому организму, ненужным или вредным.

Человек в сутки съедает 200–300 г пищи в пересчете на сухое вещество. Воды в составе пищи и питья он может потребить 2–5 л, а в некоторых условиях и больше. Пища, как мы знаем, нужна для обеспечения тела «строительным материалом» и энергией. Неиспользованная часть пищи и продукты ее распада удаляются из организма выделительной системой. Вода в организме играет вспомогательную роль и в нем не задерживается и не накапливается. Вся вода, полученная с пищей и питьем, пройдя в организме определенный путь, рано или поздно из него выводится.

Мы употребляем 200–300 г пищи в сутки и много воды. А сколько кислорода из воздуха за это же время усваивает человек? Ответ для многих будет неожиданным: от одного до двух килограммов! Простой расчет А. Л. Чижевского убедит нас в этом.

Объем воздуха, проходящий через легкие человека за сутки:

V = 0,35 × 16 × 1440 = 8000 л = 8 м³,

где 0,35 л – объем воздуха в одном вдохе, 16 – число вдохов человека в спокойном состоянии в 1 минуту, 1440 – число минут в сутках.

Таким образом, через легкие человека за сутки проходит около 8 м³ воздуха. В атмосфере 23 % (по весу) кислорода. В выдыхаемом человеком воздухе его остается 15 %. Зная, что м³ воздуха весит 1,3 кг, путем несложных вычислений можно определить массу кислорода, который усваивается организмом человека за сутки. Получится приблизительно 1 кг.

Замечу, что это – в «спокойном состоянии». Если человек занят тяжелым физическим трудом, то для обеспечения повышенных энергозатрат суточное потребление кислорода (и, конечно же, пищи) увеличивается. Почему так происходит, все знают. Поскольку дыхание – это окисление, веществ пищи, то фактически живой организм для получения энергии «сжигает» в себе органическое «топливо›› в атмосферном кислороде. Чтобы получить больше энергии, нужно больше «топлива» и воздуха. Но просто «сжиганием топлива» дело не ограничивается.

С точки зрения химика, живой организм представляет собой химический реактор, в котором идут процессы разложения и синтеза различных веществ. Вернее, это химический комбинат из огромного количества реакторов, в которых вещества, синтезированные в одном из них, являются исходными для другого и наоборот. Огромного потому, что только белков в организме человека синтезируется более 50 000.

«Инструкция» для работы реакторов записана в виде последовательности из четырех символов: А, Г, Т и Ц (оснований дезоксирибонуклеиновой кислоты – ДНК) на свернутой в двойную спираль (а потом – в сложный клубок) «перфоленточку» – молекулу ДНК. «Инструкция» отрабатывалась методом проб и ошибок в ходе эволюции жизни на Земле. Продолжалось это 3,5 миллиарда лет и продолжается сейчас. Полный набор программ хранится в хромосомах каждой клетки. Сколь велика эта «инструкция» можно понять, если представить себе, что суммарная длина молекул ДНК в неоплодотворенной яйцеклетке человека составляет ни много ни мало 180 см.

Перед этой живой «химической фабрикой» природа поставила конкретную задачу: из пищи и кислорода нужно добыть энергию и использовать ее на обеспечение жизнедеятельности организма. Как напряженно и в то же время эффективно работает «химическое производство» в организме человека, можно себе представить, рассмотрев его энергозатраты. С точки зрения физики (а энергия – основное понятие физики), полученная химическим путем энергия, в основном идет на выработку тепла и механическую работу.

Тепловую мощность, необходимую для поддержания постоянной температуры тела, можно оценить исходя из того, что площадь поверхности тела человека около 2 м², а температура его кожного покрова близка к 36°C.

Конечно; величина тепловыделения зависит от того, как человек одет и в каких климатических условиях он находится. Усредненное же по времени и условиям окружающей среды значение тепловой мощности составляет приблизительно 75 Вт. То есть за сутки в тепло уходит 75 × 24 = 1,8 кВт/час (или 1500 ккал). Примерно столько же энергии расходуется на обеспечение работы мышц. Итого в сумме на обогрев и движение средний человек тратит в сутки 3,6 кВт/час.

Есть еще одна статья энергозатрат. Это, так сказать, «строительство и ремонт», то есть рост организма, удаление из него ненужных веществ и замена отслуживших клеток. На «текущий ремонт» тела нужно очень мало и энергии, и материала. Исключения – период усиленного роста человека в юности и процесс вынашивания женщиной плода.

Итак, человек расходует за сутки около 3,6 кВт/час энергии. В теплофизических величинах это 3000 ккал. Как известно, именно такова калорийность нормального суточного рациона. Для сравнения: этого количества тепла достаточно, чтобы нагреть до кипения четыре больших ведра воды. За год на одного человека приходится 1300 кВт/час. Трудно поверить, но в середине 70-х гг. прошлого века столько же электроэнергии на одного жителя Земли вырабатывали все ее электростанции.

Даже усредненные энергозатраты человеческого организма впечатляют. А ведь иногда ему приходится и сильно напрягать свои энергетические резервы. Например, купание в ледяной воде требует резкого увеличения выработки тепла, а тяжелая физическая нагрузка требует интенсивной работы мышц. Причем диапазон их мощности весьма широк. Мышцы тренированного человека кратковременно (на единицы секунд) могут развить мощность более 2 кВт или 3 лошадиных сил. Мощность в одну лошадиную силу спортсмен способен «выдавать» несколько минут, а две-три сотни ватт – часами. Если нужно, мышцы помогают согреться. «Дрожит от холода» – говорим мы о замерзшем человеке.

Скорости, с которыми протекают химические реакции в организме, поражают воображение, особенно если учесть, что реакции идут не в огромных промышленных установках при высокой температуре и давлении, а в живой клетке.

В химии хорошо известно ускорение химических реакций при помощи катализаторов. Явление катализа широко использует и живая природа. Почти все процессы, протекающие в клетках растений и животных, требуют участия катализаторов. Биологические катализаторы называются ферментами. Это вещества белковой природы, обладающие двумя характерными особенностями. Во-первых, они проводят химические реакции с огромными скоростями. Например, фермент каталаза расщепляет перекись водорода, которая образуется в некоторых биохимических процессах, на воду и кислород. Делает он это в миллион раз быстрее, чем промышленный катализатор с ионами двухвалентного железа.

Вторая, еще более удивительная особенность действия ферментов состоит в том, что они, в отличие от неорганических катализаторов, весьма разборчивы. Они ускоряют часто одну единственную реакцию, не обращая внимания даже на похожие превращения. Например, амилаза, содержащаяся в слюне, легко и быстро расщепляет крахмал, молекула которого состоит из огромного количества одинаковых глюкозных звеньев. Но она не может справиться с молекулой сахарозы (обычного сахара), состоящей из двух половин – глюкозы и фруктозы.

Таким образом, живой организм на уровне молекул – это нескончаемая цепочка разнообразнейших химических реакций, каждая из которых осуществляется при помощи своего биокатализатора. Но если просто в большом чане намешать борща с хлебом, каши с котлетами, компота, всяких ферментов и подавать туда воздух, то живое существо из этого не получится. Потому что живое существо – это сложная, особым образом организованная система, в которой все химические превращения происходят в соответствии с его генетической программой. За тем, как выполняется эта программа, «следят» различные «узлы» и «блоки» этой системы. Их задача – не только следить, но и корректировать при необходимости. Такое слежение и управление в биологии называется регуляцией жизнедеятельности.