Журнал «Вокруг Света» №06 за 2010 год

Журнал Вокруг Света

Тип — членистоногие

Класс — паукообразные

Отряд — пауки

Семейство — пауки-тенетники Считается самым опасным пауком Австралии. Яд обладает нейротоксичным действием. Укус паука вызывает сильную боль и опасен для человека

Дети черной вдовы

Чрезвычайно ядовитый австралийский красноспинный паук вместе с рядом других видов (в том числе с широко известным

у нас каракуртом) входит в род черная вдова. Этим названием пауки обязаны устоявшемуся мнению, что у них сразу после акта любви самка пожирает самца. Такое и в самом деле случается, но вовсе не обязательно. Впрочем, после спаривания самец, живой или съеденный, в самом деле уже не принимает никакого участия в продолжении рода. Практически все пауки ткут для своего потомства шелковую колыбель — кокон. Кокон черных вдов — это правильный шар диаметром 1–1,5 сантиметра из рыхлой и пушистой ткани, напоминающей нежнейшую вату. Он подвешен к потолку убежища самки — норки или щели между камнями. У одной паучихи может быть 2–5 таких колыбелек, и в каждой размещается до нескольких сотен яиц. Вылупившись, крохотные паучки еще долго остаются внутри кокона. Мать охраняет их, но не кормит: особенности пищеварения пауков исключают такую возможность. Паучки живут за счет остатков желтка в кишечнике, и этого им хватает, чтобы пройти первые линьки. В оболочке из паутины они не испытывают никаких проблем с дыханием и пространством для роста. Но рано или поздно наступает момент, когда паучки, увлажнив стенку кокона специальным секретом, разрушают ее и выходят наружу. Обычно сразу после этого они покидают и норку, забираясь на травинки или камни. Юный паук выпускает в воздух паутинку, и ветер подхватывает ее вместе с ним, унося прочь от родного гнезда.

Тип — членистоногие

Класс — насекомые

Отряд — двукрылые

Семейство — комары кровососущие Название происходит от греческого слова — гнусный, противный. Так главного переносчика тропических лихорадок окрестил энтомолог Иоганн Вильгельм Мейген

На грани двух миров

Развитие комара-кусаки включает полное превращение: яйцо, личинка, куколка. И все эти стадии привязаны к границе, разделяющей две стихии — воздух и воду. Яйца плавают по поверхности, личинки обитают в самой воде, но дышат воздухом и потому подолгу висят, прикрепившись задним концом тела к поверхностной пленке и выставив наружу кончики дыхательных трубок. Так же ведут себя и куколки, с той только разницей, что их воздушные трубки находятся на головогруди. Вылупление взрослого комара из куколки — это настоящий акробатический трюк. Представьте только: вы плаваете в толще воды в тесном, жестком, наглухо зашитом мешке. Вам надо выставить часть мешка над водой, сделать надрез и вылезти через него на воздух, не опираясь ни на что, кроме все того же распоротого мешка. Проделать такое, вероятно, не сумел бы и сам Гарри Гудини, всю жизнь совершенствовавший мастерство освобождения из затруднительных положений. А для бессчетного числа обычных комаров это обычное дело. Разумеется, дело не в особой одаренности крылатых кровопийц, а в законах физики: тело комара весит невероятно мало и к тому же обладает водоотталкивающими свойствами, что позволяет ему использовать пленку поверхностного натяжения. Но даже с учетом этого способность насекомого выбраться из свободно плавающей шкурки не может не поражать. Полностью освободившись от своей оболочки и расправив крылья, комар на несколько мгновений замирает, а затем решительно взлетает в свою новую родную стихию.

Фото Хайди и Ханс-Юргена Коха

Борис Жуков

Несладкая жизнь

Мучительная жажда, вечная усталость, холодные и немеющие ступни ног, незаживающие раны… сколько врачей нужно обойти пациенту с такими разными симптомами? Возможно, достаточно только эндокринолога. Скорее всего, причина — сахарный диабет.

Из школьного курса биологии все хорошо усвоили, что

для жизнедеятельности клеток нужна энергия, а черпают они ее, окисляя органические вещества. Но не без разбора. Пищей им может служить лишь небольшая часть всех органических соединений. Но даже среди них есть «любимые» и «нелюбимые», то есть такие вещества, которые клетка потребляет каждый день, и такие, которые она использует лишь при особых обстоятельствах. И самой универсальной и постоянной пищей, эдаким клеточным хлебом служит глюкоза — простенький углевод, основу молекулы которого составляют шесть атомов углерода. Все прочие шестиатомные сахара (например, фруктоза, галактоза), да и многие другие питательные вещества перед отправкой в молекулярную «топку» превращаются в глюкозу. Именно концентрацию глюкозы в крови отслеживают специальные клетки в гипоталамусе: в случае ее падения ниже некоторого уровня они посылают сигнал, который мы ощущаем как чувство голода. Глюкоза нужна всем типам клеток, и пока ее хватает, клетке можно не беспокоиться о пропитании.

Проявления и последствия

До потери сознания

Вероятно, самое известное осложнение диабета I типа — гипогликемическая кома: при полностью разрушенной системе контроля сахарного обмена уровень глюкозы в крови может быстро упасть до очень низких величин, что приводит к потере сознания. Не менее опасен кетоацидоз: не получающие глюкозу клетки начинают с голоду расщеплять жиры, делая это поспешно и плохо. В результате кровь переполняется токсичными промежуточными продуктами — кетонами, что также приводит к потере сознания. Это состояние опознается по характерному признаку: ладони больного пахнут яблоками. С головы до пят

У больных диабетом II типа постоянно повышенный уровень глюкозы в крови постепенно деформирует сосуды, делая их непрочными, образуя на них «карманы» или, наоборот, заставляя «спадаться». В глазу это приводит к диабетической ретинопатии: регулярные кровоизлияния в сетчатку вызывают гибель ее клеток и в итоге — необратимую слепоту. Другая тяжелая патология — синдром диабетической стопы: ухудшение кровоснабжения стоп вызывает некротические изменения в их тканях. В сочетании со снижением иммунной защиты (также характерным для поздних стадий диабета) это делает стопу легкой добычей гнойных инфекций. Незаживающие мокнущие язвы сменяются со временем флегмонами, и в конце концов стопу (а то и всю нижнюю конечность) приходится ампутировать. Диабет II типа может вызывать также почечную недостаточность, мышечную слабость, гипергликемическую кому и т. д.

Органическое самоуправление

В многоклеточном организме клетка не принадлежит себе. Вся ее жизнь подчинена химическим командам, без которых она не смеет даже взять съедобную молекулу из тканевой жидкости. Сигналом, разрешающим перенос глюкозы внутрь клетки, служит гормон инсулин. Связываясь со специальными белками-рецепторами на поверхности клетки, он изменяет их состояние, и они активируют другие мембранные белки — транспортеры глюкозы. Пока молекула инсулина «сидит» на рецепторе, транспортер усердно доставляет глюкозу в клетку. Но когда сигнальная молекула разрушается (а вещества-команды долго не живут), рецептор возвращается в исходное положение и глюкозный насос останавливается.

И молекул-рецепторов, и молекул-транспортеров у каждой клетки очень много. В каждый момент времени одни из них работают, другие — ждут команду. Меняя концентрацию инсулина в крови, можно регулировать потребление глюкозы тканями. Именно для этого и предназначен весь этот биохимический механизм, позволяющий подчинить клеточный обмен веществ потребностям и возможностям организма в целом. Его ключевое звено — инсулин — вырабатывается небольшими участками эндокринной ткани, расположенными в поджелудочной железе, так называемыми островками Лангерганса (откуда и само название гормона: insula в переводе с латыни — «островок»). Их активность, в свою очередь, регулируется все тем же уровнем глюкозы в крови: при его повышении синтез инсулина усиливается, а при снижении — соответственно ослабляется. Как только человек съел шоколадку и глюкоза поступила в кровь, островковые клетки велят тканям взять ее побольше. Избыточная глюкоза запасается в виде гликогена («животного крахмала») в печени и мышцах, используется для синтеза жиров и т. д. Если долго не есть, то глюкозы в крови становится мало. В этом случае ткани перестают получать «довольствие», так как глюкоза больше нужна для работы мозга (мозговая ткань, чрезвычайно чувствительная к нехватке глюкозы, освобождена от инсулинового контроля за ее потреблением). В целом получается механизм обеспечения независимости внутренней среды организма от внешних условий — простой, надежный, гибкий и довольно устойчивый. Но никакой механизм не может быть полностью защищен от повреждений и поломок.