Большая книга занимательных фактов в вопросах и ответах

Кондрашов Анатолий Павлович

3.382. Что такое углеводы, зачем они нужны организму и в каких продуктах содержатся?

Углеводы (сахара) – обширная группа природных соединений, химическая структура которых часто отвечает общей формуле Cm(H ₂O)n (то есть углерод плюс вода, отсюда название). Углеводы являются первичными продуктами фотосинтеза и основными исходными продуктами биосинтеза других веществ в растениях. В течение дня человек потребляет углеводов гораздо больше, чем других пищевых веществ. В то же время резервы их в организме сравнительно малы. Такое соотношение неслучайно. Подвергаясь окислительным превращениям, углеводы обеспечивают все живые клетки организма энергией. Кроме этой главной функции углеводы имеют еще и определенное пластическое значение. В состав подавляющего большинства белков и некоторых классов липидов входят как обязательный компонент и такие углеводы, как глюкоза, галактоза и др. К таким белково-углеродным соединениям, обозначаемым термином «гликопротеиды», относятся многие белки плазмы крови, ферменты, антитела, гормоны, факторы свертывания крови и др. Гликопротеиды являются необходимыми компонентами мембран клеток. Именно им принадлежит ведущая роль в процессах взаимного «узнавания» клеток

и межклеточного взаимодействия, играющего чрезвычайно важную роль в жизнедеятельности клеток. Достаточно сказать, например, что нарушения этих взаимодействий являются одной из причин развития злокачественных опухолей. Важнейшими источниками углеводов в пище человека являются сахар, рис, макаронные изделия, крупы и хлеб.

3.383. Что такое холестерин, зачем он нужен и в каких продуктах содержится?

В природных жирах и во многих пищевых продуктах содержится определенное количество сложных циклических жироподобных углеводородов – стеринов. Наиболее важным из них является холестерин, который является нормальной составной частью большинства клеток здорового организма. Он входит в состав оболочек и других частей клеток и тканей и встречается либо в свободном состоянии, либо в виде соединений с жирными кислотами. В организме холестерин используется также для образования ряда высокоактивных веществ, в том числе половых гормонов, гормонов надпочечников, желчных кислот. Особенно много холестерина в тканях головного мозга – свыше 2 процентов. Холестерин содержится во многих пищевых продуктах животного происхождения и практически отсутствует в растительных. Наиболее богатыми холестерином продуктами питания являются мозги, сыры, яйца, печень, сало. Однако холестерин не относится к незаменимым веществам пищи, так как он легко синтезируется в организме из продуктов окисления углеводов и жиров, при этом количество синтезируемого в организме холестерина в 2–4 раза превышает количество холестерина, поступающего с пищей. Поэтому умеренное потребление богатых холестерином продуктов неопасно. У здорового взрослого человека количество холестерина, поступающего и синтезируемого, с одной стороны, и холестерина, распадающегося и удаляемого из организма – с другой, уравновешено. Однако в пожилом возрасте обмен холестерина несколько замедляется и указанное равновесие часто нарушается (особенно при перенапряжении нервной системы). Когда это происходит, содержание холестерина в крови повышается и наблюдается его отложение на внутренней оболочке кровеносных сосудов. Резкое ухудшение состояния сосудов, а также разнообразные нарушения деятельности многих органов (в первую очередь сердца и мозга), связанные с отложением большого количества холестерина, являются одной из главных причин возникновения атеросклероза – одного из наиболее распространенных заболеваний.

3.384. Почему витамины названы витаминами?

Термин «витамин» предложил польский биохимик Казимеж Функ (1884–1967), выделив в 1912 году первый витаминный препарат (тиамин, витамин В ₁). Поскольку этот препарат по химической природе был амином (содержал аминогруппу NH ₂), Функ назвал его витамином, что в переводе с латыни означает «жизненный амин». Как оказалось позже, далеко не все витамины по химической природе являются аминами, но название изменять не стали.

3.385. Зачем в воду, которой снабжают отдаленные от океана регионы США, добавляют вещества, содержащие йод?

В 1896 году было установлено, что одним из основных отличий щитовидной железы от остальных органов человеческого тела является наличие в ней йода. В 1905 году врач Дэвид Мерайн, практиковавший тогда в Кливленде (США), удивился тому, насколько распространен зоб среди местного населения. Таких больных можно было сразу распознать: их щитовидная железа достигала иногда невероятных размеров, они были вялыми и апатичными или, наоборот, нервными и не в меру активными, с глазами навыкате. Мерайн задался вопросом: не является ли увеличение щитовидной железы результатом дефицита в организме йода – элемента, характерного для этого органа? Ведь Кливленд расположен в глубине материка, вдали от океана, поэтому, возможно, в этой местности недостаточно йода. Он знал, что йод в избытке присутствует в почвах океанических побережий, не говоря уж о том, что прибрежные жители получают его вместе с морепродуктами, которые в больших количествах входят в их рацион. После 10 лет экспериментирования над животными Мерайн начал лечить йодом страдающих зобом людей и получил положительные результаты. Тогда Мерайн предложил добавлять йодосодержащие вещества в поваренную соль и воду, которыми снабжались удаленные от океана местности, где в почве недостает йода. Его предложение столкнулось с сильным противодействием. Потребовалось еще 10 лет, чтобы концепция йодирования поваренной соли и воды была повсеместно принята. После того как добавление йода в пищу стало обычной процедурой, проблема эндемического зоба потеряла остроту для человечества.

3.386. Почему жареные, копченые и запеченные рыбные и мясные продукты нужно есть с большим количеством специй и зелени?

При указанных способах приготовления рыбных и мясных продуктах в них образуются мутагены – химические соединения, потребление которых человеком приводит к появлению в клетках его организма мутаций (наследственных изменений) с частотой, превышающей уровень спонтанных мутаций. Некоторые из этих мутагенов могут являться канцерогенами и тератогенами. А многие виды специй и зелени содержат в своем составе природные антимутагены – химические соединения, понижающие частоту мутаций. Антимутагены способны блокировать действие мутагенов, разрушая обладающие мутагенным действием вещества или затрудняя их мутагенный эффект, а также «исправлять» поврежденные мутагеном участки хромосомы. Поэтому жареные, копченые и запеченные рыбные и мясные продукты следует есть с большим количеством специй и зелени.

3.387. В чем польза пряностей?

В конце ХХ века биологи Корнельского университета (США) проанализировали использование пряностей в 4164 рецептах традиционных мясных блюд из 31 страны мира. Самыми распространенными оказались лук, черный, белый и красный перцы, чеснок, лимонный сок и имбирь. Проверка действия пряностей на бактерии показала, что гвоздика, лук, чеснок и душица убивают все микроорганизмы, включая сальмонеллы и стафилококки (недаром гвоздичное масло применяют стоматологи для дезинфекции кариесных полостей). Жгучие красные перцы уничтожают не менее 75 процентов микробов. Кроме того, обследование показало, что чем жарче климат страны (чем быстрее портятся продукты без холодильника), тем массивнее применяются различные специи в местной кухне. Эту закономерность замечали и ранее, но теперь понятно, что дело не только в темпераменте южных народов.

3.388. Почему мясо для шашлыка желательно мариновать?

Как показали сотрудники Национальной лаборатории имени Лоуренса (США), маринование мяса перед приготовлением шашлыка не только делает мясо более нежным и улучшает вкус конечного продукта, но и в 10 раз снижает количество канцерогенных соединений, возникающих при жарении.

3.389. Почему «француженки не толстеют»?

В среднем житель Франции за неделю потребляет около 30 различных пищевых продуктов, а американец – только пять. Именно этим различием в разнообразии меню многие врачи частично объясняют общеизвестную способность французских женщин сохранять стройность фигуры и склонность американцев к ожирению.

3.390. Из чего состоит сэндвич?

Один из читателей английского научно-популярного журнала «New Scientist» прислал в редакцию обертку от купленного им сэндвича с курятиной и ветчиной. На обертке в соответствии со стандартными правилами перечислены компоненты этого двойного бутерброда: «Белый хлеб: мука, вода, дрожжи, растительный жир, соль, эмульгаторы (моно– и диглицериды жирных кислот, эфиры моно– и диацетилвинной кислоты с моно– и диглицеридами жирных кислот, стеароиллактат натрия), соевая мука, пропионат кальция, аскорбиновая кислота. Вареная курятина: мясо курицы, вода, модифицированный крахмал, соль, молочный белок, полифосфат натрия, лактоза. Ветчина: свинина, вода, соль, декстроза, полифосфат натрия, аскорбат натрия, нитрат натрия. Майонез: растительное масло, вода, уксус, яичный желток, модифицированный крахмал, глюкозный сироп, соль, горчица, стабилизаторы (гуаровая смола, ксантановая смола), сорбат калия, лимонная кислота, краситель (бета-каротин). Горчичный соус: горчица, вода, сливочное масло, гидрогенизированное растительное масло, казеинаты, стабилизатор (альгинат натрия), соль, эмульгатор Е471, сухая молочная сыворотка, сорбат калия, лимонная кислота, вкусовые добавки, бета-каротин, салат, томат, огурец». Читатель спрашивал, можно ли это есть.

3.391. Кто и как впервые добился успеха в борьбе с бактериями и чем это для него закончилось?

Первую успешную атаку на бактерии предпринял венгерский акушер Игнац Филипп Земмельвейс (1818–1865). Он обратил внимание на то, что в родильном отделении одной из венских больниц, в котором он работал, более 12 процентов рожениц умирало от родильной горячки (послеродового сепсиса, инфекционного заражения крови), а в соседнем родильном доме, который обслуживали монахини, смертность не превышала 3 процентов. Земмельвейс заметил, что там было гораздо чище – устав ордена предписывал монахиням строгую личную гигиену. В городской же больнице врачи оперировали в грязных халатах и, более того, часто приходили к больным прямо из анатомического театра. Земмельвейс заподозрил, что врачи и студенты как-то приносят болезнь в родильную палату и передают ее женщинам, которым помогают рожать. Его подозрения еще больше усилились, когда один из врачей больницы, порезавшись при вскрытии трупа, умер от болезни, симптомы которой очень походили на симптомы родильной горячки. В 1846 году Земмельвейс разработал метод борьбы с послеродовым сепсисом – тщательное мытье рук с последующим дезинфицированием их раствором хлорной извести – и настоял на его применении врачами родильного отделения. Через год смертность в родильном отделении снизилась до 1,5 процента. Несмотря на столь очевидный успех, метод Земмельвейса был враждебно встречен его консервативно настроенными коллегами по больнице. Венские акушеры обиделись, что их посчитали причиной высокой смертности рожениц, а то, что их заставили мыть руки, сочли прямым оскорблением. Земмельвейсу пришлось покинуть Вену и уехать в Будапешт. Применив там свой метод, он резко снизил смертность в палатах рожениц. А в Вене все пошло по-прежнему: смертность в родильных отделениях вернулась к исходному уровню. Земмельвейс чуть-чуть не дожил до того дня, когда его подозрения относительно механизма передачи болезни получили научное доказательство благодаря открытиям Луи Пастера и Джозефа Листера. В Будапеште в 1906 году сооружен памятник Игнацу Филиппу Земмельвейсу с надписью: «Спаситель матерей».

3.392. Как «предрассудок» фермеров английского графства Глостершир привел к победе медицины над оспой?

В конце XVIII века одной из самых страшных болезней была оспа. Люди боялись оспы не только потому, что она часто заканчивалась смертью больного, но и потому, что те, кому посчастливилось выздороветь, были обречены на пожизненное уродство. В легких случаях оспа оставляла рябины на лице, а в тяжелых – уничтожала не только все следы красоты человека, но и внешние признаки принадлежности к роду человеческому. Однако некоторые фермеры английского графства Глостершир оспы не боялись, имея особое мнение о том, как от нее уберечься. Они были уверены, что если человек переболел коровьей оспой, то это делает его невосприимчивым к обычной оспе. (Коровья оспа поражает иногда и людей, но при этом вызывает лишь появление едва заметных пузырьков и оставляет слабо различимые отметины.) Сельский врач Эдуард Дженнер (1749–1823) решил, что этот деревенский «предрассудок» может содержать и частицу истины. Он обратил внимание на то, что доильщицы, у которых риск подхватить коровью оспу был наибольшим, не имели на теле оспин. Дженнер предположил, что коровья и обычная (человеческая) оспы так схожи между собой, что выработавшаяся в организме защита от коровьей оспы предохраняет человека и от обычной. Он решил рискнуть и 14 мая 1769 года сделал прививку коровьей оспы восьмилетнему мальчику, взяв в качестве прививочного материала жидкость из пузырьков коровьей оспы на руках доильщицы. Спустя полтора месяца он перешел к решающей стадии эксперимента, граничащей с безрассудством: привил этому же мальчику человеческую оспу. Мальчик не заболел: он стал невосприимчив к оспе. Дженнер назвал процедуру прививки вакцинацией (от латинского «вакциния» – коровья оспа). Открытый им способ предупреждения оспы распространился по Европе со сверхъестественной быстротой.