Ледниковый период, лягушка и диабет
Когда сильный мороз, люди становятся теплее друг к другу
(М. Жванецкий)
Ледниковая эпоха
Для многих словосочетание Ледниковый период ассоциируются либо с шоу фигурного катания, либо с мультфильмом. На самом деле — это, тот период (точнее, один из периодов), когда погибло 90% флоры и фауны на Земле (динозавры, гигантские папоротники и пр.). Предок человека выжил — приспособился. Самому человеку последний раз пришлось приспосабливаться к глобальному похолоданию в период позднего дриаса (завершающая фаза ледникового периода), около 13 тысяч лет назад. И длился этот дриас около тысячи лет. Был ещё и малый ледниковый период с 14 по19 века, когда ледники Гренландии выдавили поселения викингов в море, когда замерзали Темза, Дунай и Босфор, когда лед на Москве-реке по полгода служил площадкой для ярмарки. К счастью любителей виски, вымерзли все виноградники в Шотландии и исчезло вино, пришлось придумать виски.
Вопреки общему мнению, что глобальные изменения погоды наступают медленно, поздний дриас (колотун) наступил всего за 10 лет, а закончился всего за три года. Как всегда — зима наступила неожиданно, а сани приготовить не успели, но ведь как-то приспосабливаться приходилось. Ученые предполагают, что именно последний «колотун» нанёс существенный удар по человеческой популяции и предопределил переход от охоты и собирательства к сельскому хозяйству (возможность делать запасы на зиму), многим живым организмам пришлось выработать новые физиологические механизмы для производства и сохранения тепла.
Тепло
Есть несколько основных способов для согревания организма:
Сохранение тепла
— холодовой диурез – избавление от лишней жидкости. Я думаю, каждому знакомо желание «по-маленькому» на холоде. Вода обладает большой теплоемкостью, и чем меньше объёма воды, тем меньше энергии потребуется на её нагрев. Кроме того, чем больше примесей, тем ниже температура замерзания воды. Например, морская вода замерзает при температуре три градуса, а не при нуле, как дистиллированная (водка при минус тридцати). Так и в организме, чем больше “примесей” в крови, тем устойчивей она к низким температурам.
— сужение сосудов, которое происходит в основном на периферии, чтобы перераспределить кровоток к жизненно важным органам – сердцу, печени, мозгу (хотя много “отмороженных на всю голову” и при нормальной температуре). Организм готов потерять пальцы, руки, ноги, но сохранить жизнь.
Производство тепла
— мышечная работа — всем знакомая дрожь от холода не что иное, как выработка тепла. В клетках мышц содержится большое количество митохондрий (электростанций) и глюкозы (топлива), что позволяет химическую энергию преобразовать в тепловую, но хватает “топлива” только на пару часов.
— “бурый” жир – это специфическая жировая ткань с большим количеством митохондрий и цитохромов с железом, чем и обусловлен её цвет. Уникальность этого вида жира в том, что он выделяет тепло без мышечного сокращения (халява, сэр).
Алкоголь, расширяя капилляры кожи, создает ощущение тепла, но за счет «внутренних ресурсов», поэтому потери тепла идут быстрее. На Западе это называют «алкогольное одеяло». Если хотите согреться алкоголем, то только с последующим нахождением в теплом помещении. На холоде — горячий, сладкий чай в небольшом объёме и шоколад. Всё, где много глюкозы (топлива).
У многих путаница с видами жиров в нашем организме, вот краткая классификация:
Жиры
Белый жир – основной в нашем организме. Функции – теплоизоляция, сохранение энергии на голодный период и производство гормонов, в частности женских. В зависимости от того, где расположен белый жир, он подразделяется на подкожный (складки – будь они неладны) и висцеральный, который окружает внутренние органы — сердце, печень, петли кишечника (это из-за него живот торчит). Висцеральный жир – самый опасный из всех, это он предрасполагает к развитию сахарного диабета, сердечным проблемам, а по последним исследованиям и деменции.
Бурый жир – не накапливает энергию, а помогает её тратить. Больше всего его у младенцев (он обеспечивает их теплом, так как мышечная активность ещё минимальна). С возрастом его количество снижается, но насколько, зависит от образа жизни. Стимулирует его выработку закаливание, но только постоянное (как у чукчей и эскимосов).
Бежевый жир – вид жира, который был обнаружен недавно. Это переходная форма жира, которая может преобразовываться в белый (толщина) или бурый (худоба), а зависит это от внешних факторов: умеренные стрессы и переохлаждения (закаливание) будут способствовать переходу в бурый жир, гиподинамия — в белый. Кроме того, при работе мышц выделяется гормон иризин (обнаружен в 2002 году), который способствует преобразованию бежевого жира в бурый.
Помимо того, что жир является теплоизолятором и энергетическим складом, его переизбыток является причиной инсулинорезистентности, которая приводит к развитию сахарного диабета 2 типа. Механизм прост – чтобы попасть внутрь клетки, “инфантильной” глюкозе требуется сопровождающий – инсулин. Он подводит глюкозу к переходу границы, где работает белок-перевозчик GLUT4, а тот говорит: — граница закрыта, переход не работает в связи с “жировым заносом” (лишним весом). Глюкоза толпится у границы клеточной мембраны, что в последующем сопровождается всякими осложнениями. Но есть в природе организмы, которые могут сами снизить уровень сахара в крови, когда это необходимо, и просто “воскреснуть после смерти”.
Лягушка
Компания “Алькор” в штате Аризона занимается заморозкой и хранением тел тех, кто предполагает “воскреснуть” после смерти, надеясь на биотехнологии. Сама компания обещает, что случится это к середине 21 века. В чем основная проблема “воскрешения”? Дело в том, что образующиеся при заморозке кристаллы льда “дырявят” мембраны клеток, что приводит к гибели клеток при размораживании.
В Канаде и на Аляске водится Древесная лягушка, которая способна пережить зиму в минус 50 градусов. При этом у неё прекращаются все процессы жизнедеятельности (в отличие от анабиоза) – дыхание, сердцебиение, мозговая деятельность, а весной – опа-на, и как новенькая. Каким образом это происходит? Как только наступает критическая погодная температура, лягушка начинает срочно избавляться от лишней жидкости (помните – холодовой диурез). Печень начинает продуцировать в кровь многоатомные спирты (глицерин), мочевину и сахар, уровень которого повышается в сто раз, получается своего рода “антифриз”, который и не позволяет воде, содержащейся в крови замерзнуть. Также повышается уровень белка фибриногена, который способствует образованию нитей фибрина, они нужны, чтобы “чинить” повреждения от кристаллов льда. Кроме того, вокруг внутренних органов образуется ледяной мешок, наподобие сумки-холодильника. Одним из спонсоров изучения данной лягушки является фармакологическая компания, крупнейший производитель противодиабетических препаратов, её интересует, как какая-то лягушка (даже не царевна) умудряется снизить запредельный уровень сахара и можно ли на основе этого механизма сделать лекарство.
Сахарный диабет
У 8.5% людей старше 18 лет есть сахарный диабет. Половина из них не доживет до 70 лет. Предрасполагающие факторы: лишний вес, недостаток движения и наследственная предрасположенность. По одной из гипотез, генетические изменения, предрасполагающие к диабету, могли произойти от людей, наиболее пострадавших в ледниковый период. Удивительным образом в зимние месяцы снижается чувствительность клеток к инсулину, значит растет уровень сахара в крови. Повышается уровень фибриногена, значит легче образуются тромбы (максимальное число инфарктов миокарда в зимние месяцы). Эволюция, как и люди, не совершенна, и то, что было преимуществом когда-то, становится недостатком в современных условиях. Чтобы уменьшить это несовершенство, необходимо соблюдать как минимум два набивших оскомину условий – больше двигаться и не переедать. Всё, всё молчу!
Какой информацией можно удивить компанию:
— малый ледниковый период (виноградники в Шотландии);
— виды жиров в организме (мало кто знает);
— “воскресение” древесной лягушки (антифриз);
— больше двигаться актуальней зимой.
В утешение – «Если я буду много есть, это не значит, что я буду толстенькая. Это значит, что я буду сладенькая!»
Виктор Ямщиков, врач-минималист