«Тело в работе: Трактат о принципах физиологии»

Что побуждает клетки пилорической слизистой оболочки вырабатывать желудочный гормон? Их активность в этом отношении, очевидно, зависит от присутствия в желудке частично переваренных белковых веществ. Клетки, так сказать, оценивают, когда эти вещества вступают с ними в контакт, что у большого желудочного мешка есть еще работа. Они призывают часть, наиболее активную в секреции желудочного сока, быстро выделить его и завершить дело пищеварения. Мясные экстракты, содержащие продукты распада белков, оказывают аналогичное влияние на стимулирование образования гормона. Отсюда, несомненно, общий обычай, признанный по опыту полезным, начинать обед с супа; хотя следует помнить, что быстрое всасывание мясных экстрактов делает их особенно ценными как восстанавливающие средства. Они дают очень мало энергии, но то, что они могут дать, быстро поступает в распоряжение организма. Лицам, чьи желудки чрезмерно раздражительны, рекомендуется избегать супа. Это приводит к нежелательной активности со стороны желудочных желез, и особенно кислотосекретирующих клеток. Хорошо пережеванный хлеб также способствует выработке гормона.

Здесь уместно обратить внимание на очевидное разделение желудка на две части — большой мешок, или кардиальную часть, которая свисает вниз; и меньший, воронкообразный пилорический конец, который почти вертикален. Различие между этими двумя частями слабо заметно в спокойном желудке, но даже вскрытие брюшной полости имеет тенденцию стирать его. То, что оно гораздо более заметно во время активного пищеварения, было показано путем добавления субнитрата висмута в пищу и проецирования тени желудка на экран с помощью рентгеновских лучей. Когда это делается, видно, что две части работают по-разному. Пища перемешивается в кардиальной части и прижимается к привратнику. Ее жидкие продукты, смешанные с обильным секретом слизистой оболочки желудка, выжимаются из нее пилорической воронкой. Они проталкиваются к привратнику, который открывается через определенные промежутки времени, чтобы пропустить их. Если к нему доходят комки твердого вещества, пилорический клапан плотно закрывается, пока непереваренная пища не упадет обратно в зависимый мешок. Страдающие диспепсией иногда неприятно ощущают сокращения пилорической воронки. На самом деле, если отбросить боль из-за гастрита, весь дискомфорт диспепсии ощущается с правой стороны. Газы скапливаются под пилорическим клапаном. Клапан не открывается, чтобы пропустить их. Пилорическая часть желудка сильно сокращается. Несмотря на общее направление движения в противоположную сторону, газы выжимаются обратно в больший мешок и выходят через кардиальное отверстие.

Были составлены таблицы, показывающие время, необходимое для переваривания различных продуктов питания. Они основаны частично на наблюдениях, сделанных на живом желудке в случаях, когда было возможно исследовать его содержимое через фистульное отверстие; частично на результатах искусственного пищеварения, проведенного в лаборатории. Едва ли будет преувеличением сказать, что такие наблюдения абсолютно бесполезны в качестве тестов относительной усвояемости различных продуктов питания, потребляемых как части обычного приема пищи. Тот факт, что начало потока желудочного сока зависит от ментальных стимулов, а его продолжение — от гормонов, показывает, насколько трудно воспроизвести условия, существующие в здоровом живом организме. Самая полезная пища, принятая сама по себе, может перевариваться дольше или вызывать большее раздражение, чем многие менее желательные вещи, принятые в разумной комбинации. Измельченная курица, поспешно проглоченная, иногда оказывается более трудной для переваривания, чем мясо, приготовленное и поданное так, чтобы стимулировать аппетит и требовать пережевывания.

Возвращаясь к истории приема пищи, овощи проходят через желудок почти без изменений. Некоторые из скудных белков, которые они содержат, пептонизируются, но если они не очень хорошо пережеваны или не приготовлены до мягкости, и, следовательно, легко превращаются в кашицу в результате перемешивающего действия желудка, желудочный сок должен достигать белков через клеточные стенки. Ни один из пищеварительных соков не способен растворить целлюлозу растительных клеточных стенок. Блоки растительной ткани проходят по всей длине пищеварительного канала в том виде, в каком их оставили зубы. Отсюда крайняя неперевариваемость плохо пережеванного огурца или яблока. Пилорическому клапану желудка запрещено пропускать любые комки пищи до самой последней стадии желудочного пищеварения. Кусочки плохо пережеванной растительной ткани долго лежат в желудке, раздражая окончания желудочных нервов, пока, наконец, не придет время им быть выброшенными через привратник в двенадцатиперстную кишку. Многие соли, которые содержат овощи, особенно землистые карбонаты и фосфаты, растворяются кислотой желудочного сока.

Мясо состоит из мышечных волокон, поддерживаемых соединительной тканью. В желудке желатинозная соединительная ткань растворяется, освобождая волокна. Кроме того, поскольку волокна окружены мембраной той же природы — сарколеммой, — она удаляется; и хотя вряд ли оправдано называть «мембраны Краузе» (ср. рис. 10) желатинозными перегородками, волокна, безусловно, состоят из сегментов — дисков Боумена, саркомерных элементов, — на которые они распадаются под действием желудочного сока. В результате мясное волокно превращается в мелкозернистое состояние. Способность желудочного сока растворять коллаген (вещество, из которого состоит соединительная ткань) можно считать его самым характерным, как и одним из самых ценных свойств. Коллаген при кипячении или воздействии кислот поглощает воду в свою молекулу, превращаясь в желатин. Под влиянием желудочного сока желатин быстро гидролизуется в диффундирующий желатин-пептон. Панкреатический сок не способен воздействовать на коллаген, если он не был предварительно прокипячен или набух под действием разбавленных кислот.

Жир состоит из масляных пузырьков, поддерживаемых соединительной тканью. Желудочный сок, растворяя соединительную ткань и коллагеновые стенки пузырьков, высвобождает масло. Масло, даже если оно твердое, как сало в холодном состоянии, является жидким или почти жидким при температуре тела.

Таким образом, за исключением сырых овощей, жестких волокон вареных овощей, эластичной ткани мяса и некоторых других неперевариваемых веществ, пища в желудке превращается в кремообразный, жирный, сильнокислый «химус». В этом состоянии он попадает в двенадцатиперстную кишку, где сразу же вступает в контакт со щелочным секретом. Прохождение кислого химуса по этой части канала провоцирует выброс желчи и панкреатического сока. Осаждая частично переваренные белки и «кислотный альбумин», желчь делает смесь более густой и липкой. Она окрашивает ее в желтовато-коричневый цвет. Под влиянием панкреатического сока оставшиеся белки и протеозы быстро превращаются в пептоны, некоторые из которых под воздействием эрепсина расщепляются на более простые тела, такие как лейцин и тирозин и т. д. Химус становится щелочным, серым и жидким. Весь непереваренный крахмал превращается в мальтозу, а затем в декстрозу. Тростниковый сахар превращается в декстрозу и левулозу. Эти сахара всасываются в кровь. Молочный сахар, если он не превращается в молочную кислоту, остается как лактоза (C₁₂H₂₂O₁₁), в каком состоянии он всасывается без «инверсии». Жиры расщепляются ферментом панкреатического сока на жирную кислоту и глицерин; часть жирной кислоты соединяется со щелочью, образуя мыло, но об этом мы скажем позже.

Проток, общий для печени и поджелудочной железы, открывается во вторую часть двенадцатиперстной кишки. Органы, вырабатывающие желчь и панкреатический сок, сравнительно удалены от места, где их секреты вступают в контакт с пищей. Каким механизмом они приводятся в действие, когда требуется помощь их секретов? Как и в случае с желудком, агентом является гормон, химический посредник. Гормон, называемый «секретин», образуется клетками слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки, когда кислота вступает с ними в контакт. Он всасывается кровью, которая переносит его к поджелудочной железе и печени. Когда он достигает поджелудочной железы, он действует как мощнейший стимулятор выброса накопленных ферментов и выработки дополнительного запаса. Он стимулирует печень выделять желчь. В настоящее время мы не знаем химической природы этого гормона. Это не белковое вещество, и не фермент. Если соскобы со слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки растереть с песком и соляной кислотой, смесь прокипятить, нейтрализовать карбонатом соды и отфильтровать, то полученная прозрачная бесцветная жидкость оказывает мощное воздействие на поджелудочную железу при введении даже в небольших количествах в кровь. По-видимому, клетки слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки постоянно вырабатывают и накапливают вещество, которое превращается в секретин при воздействии кислоты. Кислоте не обязательно стимулировать живые клетки. Если слизистую оболочку растереть с песком и солевым раствором, фильтрат будет неактивным, но активный экстракт получается при обработке измельченных клеток HCl. Он превращает некоторое вещество, которое они содержат (предварительно названное «просекретином»), в эффективный гормон.

В нижней части тонкой кишки любая оставшаяся мальтоза превращается в диффундирующую декстрозу. Очень большое количество воды было влито в канал с различными пищеварительными соками. Это, вместе с выпитой водой, всасывается в толстой кишке. В нижнем конце пищеварительного канала не остается ничего, кроме неперевариваемых веществ, принятых с пищей, главным образом целлюлозы, а также пигментов и других тел, которые, как уже было сказано, выводятся с желчью.

Всасывание воды сдерживается приемом чрезвычайно растворимых солей, таких как сульфат магния, тяжелая молекула которого с трудом диффундирует. Мы приписываем тот факт, что сульфат магния остается в кишечнике и препятствует выходу воды из него, его медленному прохождению через мембрану, потому что это то, что произошло бы при диализе; но мы должны помнить, что живая стенка кишечника — это не мембрана. Клетки, выстилающие кишечник, поглощают вещества гораздо менее легко диффундирующие, чем сульфат магния, который они отвергают. Тем не менее, говоря в общем, именно менее диффундирующие соли действуют как слабительные, а более диффундирующие — всасываются. Продвижение содержимого пищеварительного канала ускоряется касторовым маслом. Перистальтика кишечника стимулируется некоторыми лекарствами, такими как ялапа или продукты сгорания табака. Другой класс лекарств, примером которых является алоэ, увеличивает секрецию кишечника, тонкого или толстого. Некоторые слабительные, такие как каломель, подофиллин и т. д., раньше считались холагогами. Предполагалось, что они увеличивают отток желчи. Это ошибка. Их действие сложное, но оно влияет главным образом на перистальтику кишечника. Бедная, неправильно понятая печень все еще страдает от клеветы примитивной медицинской науки. Это самый невинный из органов, никоим образом не ответственный за расстройства пищеварения. Она выполняет свои функции без спешки и без промедления. За возможным исключением салицилата натрия, не известно ни одного лекарства, которое могло бы стимулировать ее к более быстрому выделению желчи.

Всасывание. — Все клетки, выстилающие пищеварительный канал, способны поглощать пищу, если она представлена им в подходящей форме. «В подходящей форме» означает, говоря в общем, в диффундирующем состоянии, хотя не следует полагать, что эпителиальные клетки неспособны при определенных обстоятельствах поглощать недиффундирующие вещества, точно так же, как одноклеточный организм — амеба — может принимать пищу. Если растворимые белки, такие как яичный белок или кислотный альбумин, вводятся в толстую кишку, очень значительная часть введенного таким образом вещества всасывается. Действительно, можно таким образом обеспечить все азотистое питание, необходимое организму, при этом ничего не поступает через рот. Если вводится молоко, некоторое количество жира также удерживается. Можно показать, что такое всасывание происходит, когда в толстой кишке не происходит переваривания пищи. Пища поглощается эпителиальными клетками в той форме, в которой она вводится.

Органами, специально предназначенными для всасывания, являются ворсинки, которые выступают в содержимое тонкой кишки. Каждая из них представляет собой конический отросток длиной около 0,5 миллиметра. Ворсинки наиболее длинные в верхней половине тонкой кишки. Ниже этого уровня их количество и размер уменьшаются. Ворсинка полностью покрыта эпителиальными клетками короткой столбчатой формы. Свободный край каждой клетки слегка затвердевший, образуя диск или колпачок, который кажется исчерченным в оптическом разрезе — указание, как некоторые думают, на то, что он пронизан порами. Другие полагают, что появление исчерченности связано с крошечными ресницеподобными выступами, которые усеивают свободный край каждой клетки. У червей и других беспозвоночных клетки несут подвижные выступы немалого размера, которые, несомненно, очищают их поверхности от неусвояемого вещества, которое имеет тенденцию скапливаться на них. Возможно, они помогают фиксировать частицы, которые подходят для всасывания. У млекопитающих наличие ресничек не было продемонстрировано. Чрезвычайная миниатюрность штрихов, по-видимому, указывает на то, что они являются лишь признаками того, что граница проницаема для жидкостей, включая капли жира.

Так называемую базальную мембрану, на которой покоятся эпителиальные клетки, не следует рассматривать как мембрану в физическом смысле. Скорее, это корзинообразная структура, которая поддерживает клетки, никоим образом не ограничивая их способность извергать в лимфатические пространства ворсинок вещества, которые они поглотили. Внутри ворсинки соединительная ткань образует губчатую структуру, пространства которой заполнены лимфой, в которой бродит значительное количество лейкоцитов, высматривающих, несомненно, любые микробы, которые могут пробраться между эпителиальными клетками. В центре ворсинки находится лимфатический корешок — т. е. веретенообразный тупик — который является расширенным концом лимфатического сосуда. Он, как и все другие лимфатические сосуды, выстлан уплощенными эндотелиальными чешуйками. Он сообщается с лимфатическим сплетением под слизистой оболочкой, которое, в свою очередь, сообщается с более грубым сплетением снаружи мышечной оболочки. От периинтестинального сплетения сосуды, лежащие в брыжейке, сходятся к receptaculum chyli, луковичному началу грудного протока, который лежит в задней части брюшной полости перед телами позвонков. Грудной проток проходит вверх по передней части позвоночного столба, через грудную клетку, а затем загибается, чтобы излить жидкость, которую он переносит, в крупные вены незадолго до того, как они соединяются с сердцем. После приема пищи, содержащей жир, жидкость в лимфатических сосудах брыжейки, млечных сосудах, имеет, как уже было сказано (стр. 43), вид молока. Жир, поглощенный эпителием, покрывающим ворсинку, передается в ее лимфатическое пространство. Оттуда в центральный млечный резервуар, затем в подслизистые и периинтестинальные сплетения, млечные сосуды брыжейки, грудной проток. Поглощенный жир не проходит через печень, а переносится в сердце; оттуда через легкие и обратно в сердце, которое перекачивает его во все части тела. В дополнение к млечному корешку, ворсинка содержит длинные капиллярные кровеносные сосуды, а также артериолу и венулу, в которых они начинаются и заканчиваются. Они проходят через лимфатические пространства соединительной ткани, которая содержит не только жир, который эпителиальные клетки передали в нее, но и другие продукты пищеварения. Никакой жир не проходит через стенки кровеносных сосудов; но другие продукты диффундируют из лимфы через стенки сосудов в кровь. Многие нервные волокна обнаруживаются в сердцевине ворсинки на их пути к эпителиальным клеткам или к одному-двум гладким мышечным волокнам, которые расположены в направлении ее длинной оси. Ибо каждая ворсинка — это маленький насос. При сокращении мышечных волокон она укорачивается, и жидкость в ее млечном корешке выталкивается в подслизистые сосуды.

Необходимо рассмотреть две проблемы: во-первых, в какой форме и каким механизмом всасываются различные виды пищи? Во-вторых, что происходит с ними после того, как они были всасываются?

Очевидно, что эпителиальная клетка является всасывающим механизмом. Это не мембрана, управляемая законами, которые регулируют диффузию жидкостей через мембраны, а живая клетка. Почти нет предела ее способности выбирать пищу, которую она поглощает. Она могла бы, и очень возможно, что она так и делает, поглощать альбумин и жиры как таковые. Тем не менее, тщательное обеспечение, которое делается для превращения альбумина в диффундирующий пептон, а тростникового сахара и мальтозы в легко диффундирующую декстрозу, предполагает, что вещества, которые проходят через мембраны, всасываются легче, чем вещества, которые не проходят. Мы вправе рассматривать всасывание как физическую проблему до определенного момента. Но мы не должны слишком зацикливаться на физических аспектах проблемы. Если бы всасывание пищи было просто процессом диффузии, потребовалось бы огромное количество воды, чтобы перенести диффундирующие продукты пищеварения в ворсинки. Прохождению пищи способствует избирательная активность эпителиальных клеток. Пептонизация значительно облегчает работу эпителиальных клеток, но это не является условием, существенным для всасывания, насколько это касается растворимых белков. Однако существенно, чтобы белки были представлены эпителиальным клеткам в растворимой форме. Они ничего не могли бы сделать с твердыми волокнами мяса, как бы они ни были дезинтегрированы пережевыванием и действием соляной кислоты. Только после переваривания пепсином и трипсином все белки пищи переводятся в раствор. Пищеварение необходимо, чтобы привести их в состояние, в котором эпителиальные клетки могут их поглотить.

Много мыслей было посвящено вопросу о форме, в которой всасывается жир. Жир в химическом смысле — то есть чистый жир — это соединение жирной кислоты и глицерина. Сало, свиной жир, сливочное масло, растительные масла и т. д. являются смесями нескольких жиров. Все они состоят из глицерина, соединенного с жирными кислотами. Кислоты — это стеариновая кислота, пальмитиновая кислота, олеиновая кислота и другие, менее важные. Жиры нерастворимы в воде; так же как и жирные кислоты. Жирная кислота, соединенная со щелочью (вместо глицерина), — это мыло. Мыла растворимы в воде. Если молоко рассмотреть под микроскопом, обнаруживается, что оно содержит капли жира, варьирующиеся по размеру, но все крошечные. Более крупные капли имеют тенденцию подниматься на поверхность в виде сливок, но более мелкие капли не сливаются. Если молоко, с которого сняты сливки, стерилизовать, оно сохраняет свой нормальный вид в течение неопределенного времени. Его жир остается в каплях. На техническом языке молоко — это эмульсия. Теоретически масло и вода могли бы образовать эмульсию, если бы капли масла были достаточно мелкими. Такое состояние было почти получено путем взбалтывания масла и воды с порошкообразным стеклом. Но чем более вязкая среда, через которую распределяются масляные глобулы, тем больше сопротивление их слиянию. Если масло, которое стало прогорклым — в котором некоторое количество жирной кислоты было высвобождено из глицерина, с которым в нейтральном жире оно соединено, — взболтать с водой, содержащей карбонат соды, эмульсия легко образуется. Карбонат соды и жирные кислоты образуют мыла. Раствор мыла достаточно вязкий, чтобы удерживать капли масла отдельно. Эмульгирование жиров происходит в кишечнике. Можно было бы предположить, что эпителиальные клетки поглощают жир в этом мелкоизмельченном состоянии. Но следует помнить, что, какими бы крошечными ни были капли, они огромны по сравнению с молекулами пептонов и сахара, которые поглощают эпителиальные клетки. Маловероятно, что жир всасывается способом, настолько сильно отличающимся от того, которым другие продукты попадают в эпителиальные клетки. Также нет необходимости делать такое предположение. Панкреатический сок содержит фермент, который быстро расщепляет жиры на их составляющие жирные кислоты и глицерин. В присутствии щелочи жирные кислоты превращаются в мыла. В этом растворимом состоянии мыла и глицерина жиры, вероятно, всасываются. Как только они попадают в клетку, жирные кислоты и глицерин воссоединяются, образуя жиры, высвобождая щелочь. Щелочь возвращается в кишечник, где она доступна как растворитель для дальнейших капель жира. Капли жира накапливаются в эпителиальных клетках. Во время активного пищеварения их также можно увидеть в клетках соединительной ткани, в лейкоцитах и в лимфе внутри млечного сосуда. Эпителиальные клетки выталкивают капли масла назад, почти так же, как клетки молочных желез выталкивают глобулы молока. У травоядных, и у человека тоже, насколько мы можем судить, содержимое тонкой кишки щелочное. Условия, следовательно, благоприятны для образования мыла. Но у плотоядных содержимое кислое на протяжении большей части канала. Кислота, едва ли нужно говорить, предотвращает омыление. Тем не менее, плотоядные животные обладают огромной способностью всасывать жир. Жирные кислоты в умеренной степени растворимы в желчи. Возможно, что жиры, будучи расщепленными на жирные кислоты и глицерин, переносятся в клетки в растворе в желчи. Но если у плотоядных желчь активно участвует во всасывании жира, нет причин, препятствующих тому, чтобы она выполняла ту же функцию у человека; и, действительно, все наблюдения, сделанные над пациентами, у которых желчь по какой-то причине была отведена из кишечника, и над животными, у которых искусственно была создана фистула желчного пузыря, показывают, что при отсутствии желчи всасывание жира значительно снижается. Тем не менее, нет оснований думать, что желчь секретируется с целью облегчения всасывания жира. Столько же желчи изливается в кишечник коровы, которая питается травой, сколько в кишечник свиньи или собаки, когда животное потребляет очень большое количество жира. Тем не менее, представляется несомненным, что не только у плотоядных животных, но и у травоядных животных помощь желчи необходима для удовлетворительного всасывания жира. Несомненно, сотрудничество желчи и панкреатического сока более важно для плотоядных, чем для травоядных животных, у которых, благодаря щелочности содержимого кишечника, все жирные кислоты, высвобожденные действием панкреатического сока, могут быть превращены в растворимые мыла.

Проблема формы, в которой пища попадает в всасывающие клетки, тесно связана с дальнейшей проблемой формы, в которой она покидает их. В ворсинке и даже внутри эпителиальных клеток жир обильно присутствует как таковой. Если, как у нас есть основания полагать, он попадает в форме мыла и глицерина, повторное образование жира является иллюстрацией синтетической способности тканей. Для целей организма он нужен как жир, а не как составляющие жира. Нет оснований думать, что на какой-либо стадии своего дальнейшего продвижения он снова расщепляется на жирную кислоту и глицерин.

Мы не можем видеть всасываемые белки под микроскопом, как мы можем видеть жир, и мы не можем применить химические тесты, которые различали бы белки, которые клетки содержали до начала пищеварения, и белки, которые они получили в результате него. Тем не менее, несомненно, что пептоны превращаются обратно в белки, как только они всасываются. Их нельзя найти в крови или лимфе. Если бы пептоны, всасываемые после белкового приема пищи, оставались таковыми после прохождения через стенку пищеварительного канала, они вызвали бы различные нежелательные результаты.

Существует некоторая трудность в отслеживании капель жира через пространство, которое отделяет эпителий ворсинки от ее млечного корешка. Утверждалось, что лейкоциты действуют как носители, ловя капли, когда они выталкиваются эпителиальными клетками, и неся их в корешок, где они высвобождают их. Несомненно, многие лейкоциты присутствуют в лимфатических пространствах ворсинки. После еды они обнаруживаются заряженными жиром. Но вряд ли согласуется с тем, что мы знаем о характере лейкоцита, предполагать, что он отпустит жир, который он однажды поглотил в свое собственное вещество тела. Лейкоцит — не бескорыстный организм. Если капли жира проплывают от эпителия к млечному сосуду, лейкоциты почти наверняка украдут некоторые из них. Но мы не знаем ни одного другого случая, в котором они отдают то, что украли, если только это не что-то вредное для их собственного здоровья. Даже тогда они обычно цепляются за это, будь то микроб или частица сажи, пока их собственное растворение не высвободит его.

Ни белки, ни сахар не достигают млечного корешка. Оба эти вещества всасываются из лимфы в тканевых пространствах ворсинки кровеносными капиллярами и венулами, которые проходят через них. Вены кишечника соединяются, образуя воротную вену, по которой белки и сахар переносятся в печень, где они хранятся, чтобы выдаваться в кровоток по мере того, как ткани нуждаются в них.

Бактерии пищеварительного канала. — Ферменты (энзимы) различных пищеварительных соков — не единственные агенты, которые изменяют состав пищи внутри пищеварительного канала. На всем протяжении тракта условия во многих отношениях благоприятны для роста гнилостных организмов. Рот, желудок, тонкая и толстая кишка — каждый имеет свою особую бактериальную флору. Сомнительно, чтобы какой-либо из этих организмов, за единственным исключением бактерий, которые у травоядных животных расщепляют целлюлозу, был благоприятен для пищеварения. То, что они не являются необходимыми, было показано остроумным экспериментом на новорожденных животных. Морские свинки, рожденные в асептической камере, через которую проходил фильтрованный воздух, и вскармливаемые каждый час стерилизованным молоком, процветали и прибавляли в весе. Когда их убили в конце восьми дней, в их пищеварительных трактах не было микробов. Тем не менее, у всех животных в обычных условиях бактерии присутствуют в огромных количествах, во всяком случае, после периода вскармливания, и, к добру или к худу, вызывают важные брожения. Только одна бацилла (B. bifidus), и то дружелюбный микроб, как утверждается, присутствует в кишечнике младенца, находящегося на грудном вскармливании; тогда как ребенок, вскармливаемый из бутылочки, содержит множество паразитов.

В желудке сахара превращаются Bacterium acidi lactici в молочную кислоту, которая далее расщепляется на масляную кислоту, углекислый газ и водород. Также образуются янтарная кислота и другие вещества. Это происходит на первой стадии желудочного пищеварения. Когда выделяется значительное количество соляной кислоты, молочнокислое брожение прекращается. Небольшое количество образующихся газообразных продуктов обычно не имеет большого значения; но метеоризм — самый раздражающий симптом диспепсии. «Уповай на Провидение, и ты почувствуешь себя веселее после обеда», — как утверждается, заметил доктор Джоуэтт унылому другу. Присутствие пищи стимулирует желудок к сокращению. Скопившиеся газы изгоняются. Соляная кислота секретируется и на время прекращает брожение. Но если прием пищи слишком тяжелый или слизистая оболочка находится в раздраженном состоянии, содержимое желудка становится чрезмерно кислым на поздних стадиях пищеварения. Тогда развиваются другие бактерии, что приводит к новым неприятностям; газов скапливается больше, и страдания страдающего диспепсией становятся сильнее, чем были раньше. К сожалению, антисептики, такие как креозот, и ветрогонные средства, такие как масло лаванды, масло перечной мяты или алкоголь, которые на мгновение приносят облегчение, усиливают раздражительность и, следовательно, в конечном итоге ухудшают положение. Именно брожение на поздних стадиях пищеварения вызывает больше всего раздражения. Как ни был хорош совет Мастера Баллиола, он едва ли учитывал тот факт, что бактерии, вызывающие метеоризм с его результирующим чувством угнетения, происходят по большей части из не полностью переваренных и, следовательно, активно бродящих остатков пищи, которые присутствовали в желудке, когда принималась пища. Было бы далеко за пределами этой книги рассматривать патологию диспепсии; но изучение нормальных условий показывает, что некоторое количество брожения происходит неизменно. Bacterium acidi lactici всегда присутствует в желудке. Обычно его активность прекращается соляной кислотой желудочного сока примерно через двадцать минут после еды. После этого никакого дальнейшего размножения бактерий происходить не должно. Присутствие бактерий, которые растут в сильнокислой среде, обычно указывает на то, что желудок не был полностью опорожнен до того, как в него попала свежая пища. Может быть, последний прием пищи был слишком большим или интервал слишком коротким. Если слизистая оболочка находится в нездоровом состоянии, ее собственные секреты дают материал, на котором процветают бактерии. Ничто, кроме промывания желудочным насосом, не очистит его. Присутствие во время кормления пищи, оставшейся от предыдущего приема, вероятно, увековечит неудовлетворительное положение дел. Все железы пищеварительного тракта проявляют тенденцию к периодичности. Их эффективность наибольшая, когда активность следует за периодом покоя. Если желудок не способен изгнать свое содержимое, у него нет возможности подготовиться к новым обязанностям.

Бактериальные брожения в тонкой кишке не имеют значения в нормальных условиях, за исключением брожения целлюлозы. Целлюлоза имеет ту же эмпирическую формулу, что и крахмал. Она полностью нерастворима и не подвергается воздействию ни одного из пищеварительных соков. Большая часть целлюлозы, потребляемой травоядными, однако, расщепляется бактериями на уксусную и масляную кислоты, углекислый газ и болотный газ. У человека также небольшое количество разрушается аналогичным образом.

В толстой кишке бактериальные брожения не отличаются от тех, которые происходят в желудке, с добавлением разрушения белков или продуктов белкового пищеварения. Чем больше количество непереваренной пищи, которая достигает толстой кишки, тем больше развитие бактерий. Когда желудок расширен, восходящая ободочная кишка, и особенно ее слепая кишка, обычно также расширена. Бактериальное брожение в толстой кишке с результирующим метеоризмом является свидетельством несовершенного пищеварения, вызванного либо избытком пищи, либо слабостью пищеварительных органов, либо, что чаще, комбинацией этих двух факторов. Связь брожения с питанием можно показать, подсчитав микробы в образце содержимого толстой кишки. В конкретном случае оно упало с 65 000 на миллиграмм при смешанной диете до 2 000 на миллиграмм при диете из молока.

В мире в целом бактерии выполняют много обязанностей, чрезвычайно полезных для других живых существ. Они фиксируют азот в почве, очищают загрязненные реки, превращают животные и растительные вещества в состояние, в котором они доступны как пища для растений. Их присутствие внутри пищеварительного канала неизбежно; но несколько сомнительно, чтобы, за исключением брожения целлюлозы, они оказывали организму какую-либо услугу, без которой он не мог бы обойтись. Как паразиты пищеварительного канала, некоторые виды менее желательны, чем другие. Недавно был введен метод ограничения их разнообразия, который пропагандируется с большим энтузиазмом как благоприятный для гигиены пищеварительного тракта. В странах, где коров летом гонят на горные пастбища, крестьяне равнин во время их отсутствия живут в основном на молоке, которое приносят через определенные промежутки времени и дают скиснуть. Кислое молоко в Болгарии развивает бактерию необычайной силы. Она может жить в среде, содержащей до 10 процентов молочной кислоты, концентрация, смертельная для других форм Bacterium acidi lactici. Она легко культивируется и при проглатывании продолжает размножаться в пищеварительном канале. Настолько своеобразно живуча эта бактерия, что делает жизнь невозможной для других микробов. Поскольку она вымирает через два или три месяца, кажется маловероятным, что человек, который проглатывает болгарский молочный микроб, рискует пригласить повторение трагедии, которая последовала за акклиматизацией мангуста на Ямайке. Ее превосходство приписывалось ее способности развивать концентрацию молочной кислоты, слишком высокую для благополучия других бактерий; но маловероятно, что у нее есть возможность делать это в пищеварительном канале человека, живущего на смешанной диете. Вымирание других бактерий (если они вымирают) скорее связано с антагонизмом более тонкого рода, в настоящее время необъяснимым, но не без параллелей. Очищающее влияние воды Ганга веками было предметом веры. Паломники из охваченных лихорадкой районов купаются в ней, загрязняют ее, пьют ее, с трупами своих собратьев, плывущими вниз по течению. Недавно было показано, что это убеждение не лишено оснований. Вода Ганга в Бенаресе содержит бактерии, которые подобны тиграм среди меньших паразитов. Микробы холеры и брюшного тифа исчезают из культур, в которые вводятся эти властные микробы.

Условия, необходимые для нормального пищеварения. — Когда М. Шеврёль, профессор химии в Саду растений в Париже, достиг своего сотого года, интервьюер вполне естественно спросил его: «У вас всегда было хорошее пищеварение?» На это все еще энергичный профессор ответил: «Я действительно не могу сказать, ибо никогда не замечал». Пока его хорошо используют, желудок — это незаметный орган. Он тираничен, когда считает себя жертвой невнимательного обращения. Изучение его физиологии служит для того, чтобы показать, что он будет работать с удовольствием только на определенных четко определенных условиях, из которых наиболее важными являются, пожалуй, следующие: Желудок требует должного предупреждения о том, что его услуги востребованы. Нервы обоняния и вкуса должны объявить о приближении пищи и гарантировать ее качество. «Что я могу есть?» — спросил крупный, энергичный, усердный, переутомленный адвокат у великого врача. «Есть, сэр? Вы можете есть все, что хотите. Но будьте совершенно уверены, что вам это действительно нравится». Мудрый совет. Человеческий род не развил бы свои сильные предпочтения к определенным видам пищи, если бы вся пища была одинаково пригодна для удовлетворения его потребностей. Вкус — это не вопрос моды. Это выражение опыта человечества. Какими бы причудливыми ни сделала нас цивилизация, и как бы легко ни извращался аппетит, если мы уверены, что нам действительно нравится и нужна пища, мы можем верить, что наша симпатия направит нас так же безопасно, как она направляет буйвола или оленя. «Ешьте, что хотите». Еда с удовольствием несет в себе идею получения максимума удовлетворения от выполнения этой необходимой функции. Большинство вещей, которые считаются нездоровыми, полны вкуса или богаты по консистенции. Они удовлетворяют вкус, когда намазаны очень тонко. Плохая экономия — накладывать себе икру столовой ложкой. Во-вторых, желудок должен быть уверен, что зубы выполняют свою должную долю работы. Среди многих полуправд, которые каждый год возводятся в уровень откровения или правила поведения, есть доктрина «жевателей» — людей, которые не принимают пищу, но усердно и почти непрерывно пережевывают орехи и печенье. В-третьих, прием пищи не должен быть настолько большим, чтобы желудок не мог справиться с ним «за один присест». Через два-три часа последняя часть пищи должна пройти через привратник, позволяя желудку отдохнуть, прежде чем его снова призовут к активности. Поскольку белки — практически единственная пища, которая переваривается в желудке, работа, требуемая от этого органа, зависит от количества белков, присутствующих среди составляющих приема пищи. Мясо — пища, наиболее богатая белками, хотя хлеб, овощи, молоко, сыр также дают их. Некоторые люди могут переваривать три мясных приема пищи каждый день; но другие, вероятно, большинство, находят, что неразумно принимать какое-либо значительное количество мяса более одного раза в двадцать четыре часа. Только когда клетки желудочных желез накопили запас пепсиногенных гранул, белковое пищеварение энергично продолжается. В-четвертых, пища должна быть в форме, в которой она не раздражает желудок, провоцируя отток кислоты, непропорциональный пепсину, который сопровождает ее. Только опыт может научить, каких продуктов следует избегать по этой причине. Но, говоря в общем, можно сказать, что желудок возмущается присутствием веществ, которые не могут быть объединены в химус. Его задача — приведение смеси продуктов, составляющих прием пищи, к консистенции гладкого крема. Горячие гренки с маслом или корочка пирога сделаны из достаточно полезных компонентов, но, поскольку жир вплавлен в крахмал, фрагменты непроницаемы для желудочного сока. Они действуют механически как раздражители слизистой оболочки. Опять же, можно сказать, что «чистые» продукты склонны провоцировать кислотность. Ничто не могло бы быть полезнее яиц, измельченного мяса или заварного пудинга; но, принятые сами по себе, эти продукты питания чрезмерно стимулируют слизистую оболочку. Их нужно разбавлять крахмалосодержащими продуктами или даже целлюлозой.

Это привлекает внимание к диетической ценности овощей. Овощи, состоящие главным образом из непитательной целлюлозы, распределяют перевариваемые компоненты пищи и увеличивают ее объем, значительно способствуя ее продвижению по пищеварительному каналу. Особенно важно поддерживать объем и рыхлость пищи у травоядных. Кролики процветают на сахаре, крахмале и альбумине, смешанных с таким абсолютно неперевариваемым веществом, как роговая стружка. Если исключить инертное вещество, они погибают от воспаления кишечника, хотя их кормят той же смесью чистых продуктов. Можно было бы упомянуть и другие правила, регулирующие пищеварение; нет необходимости указывать, что при нарушении этого механизма необходимо принимать меры, соответствующие конкретному заболеванию, чтобы вернуть его в нормальное состояние. Существует, однако, одна предосторожность, на которой в ряде случаев невозможно не сделать особый акцент. Переваривание белков редко проходит удовлетворительно, если во время одного и того же приема пищи было съедено много сахара, и особенно много тростникового сахара. Чрезмерное молочнокислое брожение препятствует надлежащей пептонизации мяса. Химия пищеварения изучена недостаточно хорошо, чтобы физиолог мог сказать, что именно не так; но, вероятно, образуются побочные продукты пептического пищеварения. Для многих людей это не имеет большого значения, но для тех, у кого проявляется подагрическая склонность, это, к сожалению, самый серьезный вопрос. Цивилизованные расы особенно подвержены мочекислому диатезу. В процессе азотистого метаболизма мочевая кислота образуется вместо полностью окисленной и легко растворимой нейтральной мочевины. Хотя химическая последовательность еще не открыта, нет сомнений в том, что несовершенное желудочное пищеварение означает образование мочевой кислоты со всеми ее печальными последствиями: недомоганием, болью в шее, эмоциональной депрессией. Птицы и рептилии образуют мочевую кислоту как конечный продукт азотистого метаболизма, а не мочевину. Так же поступают городские отцы, мясники и другие лица, чей рацион состоит в слишком большой степени из мяса. Многие нервные, плохо питающиеся мужчины и женщины склонны делать то же самое, как бы воздержанны они ни были в еде. Бесполезно говорить таким людям, чтобы они уменьшили количество белков в своем рационе. Их попытки увеличить количество крахмала, сахара и жира за счет азотистых продуктов приводят к диспепсии, что только ухудшает дело. Они часто обнаруживают, однако, что если они стараются ограничить самыми узкими пределами количество углеводов (особенно сахара), которые они принимают в сочетании с мясом, рыбой, яйцами или другими белковыми продуктами, образование мочевой кислоты прекращается. Сахар, хлеб, фрукты и другие углеводы можно употреблять в изобилии и с большой пользой на завтрак и обед, без белковой пищи, если ужин состоит из бульона, рыбы, мяса, сыра, овощей с минимумом хлеба.

История пищи после всасывания. — Все продукты питания, за исключением неорганических солей и солей различных растительных кислот, делятся на три класса: (1) белки — вещества сложного химического состава, содержащие азот; (2) углеводы — так называемые потому, что водород и кислород в тех пропорциях, в которых они входят в состав воды, соединены с углеродом; (3) жиры. Белки различных видов потребляются в пищу. Пептоны, образующиеся из них в процессе пищеварения, также различаются. Однако очень мало известно о различиях в физиологической ценности, которые отличают различные виды белка при всасывании в жидкости организма (ср. стр. 134). Все углеводы после переваривания и всасывания появляются в виде декстрозы. Различные жиры сохраняют свою индивидуальность до тех пор, пока не будут поглощены тканями. Будучи зафиксированными в тканях, они принимают, за исключением несколько ненормальных условий, состав, характерный для жира животного, которое их съело. Если собаку, которая сильно голодала, кормить бараньим жиром, она в первую очередь накапливает жир, который напоминает жир овцы, а не нормальный жир собаки. Однако, как только она хорошо накормлена (чего никогда не произошло бы, если бы к бараньему жиру не были добавлены белок и углеводы), ее жир принимает обычную форму.

Для практических целей мы вынуждены говорить о трех классах пищи — белковой, углеводной и жировой — как если бы в каждом классе был только один представитель. И у нас есть веские доказательства того, что такая простая классификация вполне оправдана. Организм обладает настолько большой способностью химически изменять природу поглощаемой им пищи, что для дальнейшей истории пищи почти не имеет значения, является ли поставляемый ему белок альбумином или глобулином; жир — стеарином, пальмитином или олеином; углевод — крахмалом или сахаром.

В прежние времена было принято рассматривать организм как приемник разнообразной пищи, которую он мог расщеплять на более простые вещества путем окисления, но не мог реконструировать. Растения рассматривались как производители органических соединений, животные — как разрушители сложных веществ, созданных растениями. Соединение молекул, синтез, рассматривалось как функция растительного царства. Животные встраивали в свои ткани продукты, выработанные растениями; некоторые из этих продуктов они разрушали с целью высвобождения их энергии; другие медленно распадались в результате «износа» тканей. Постепенно пришло осознание того, что в организме происходят многие химические изменения, которые нельзя рассматривать просто как проявления его аналитической способности. Ткани были признаны лабораториями, в которых происходят реакции, состоящие в чем-то большем, чем расщепление сложных молекул на более простые. Самые ранние изученные примеры были связаны с историей углеводов и жиров. При заболевании диабетом выделяется огромное количество сахара, достигающее в крайних случаях от 1 до 2 фунтов в сутки. Когда углеводы присутствуют в пище, количество сахара, выделяемого при диабете, больше, чем когда они исключены; при почти исключительно белковой диете количество выделяемого сахара значительно превышает количество углеводов в пище. Еще одна иллюстрация способности животного организма производить сахар дается собакой, которую кормят постным мясом и ничем иным. Сахар обнаруживается в ее крови, а запас углеводов (гликоген) — в печени. Образование жира является примером конструктивного метаболизма. Существует множество доказательств того, что количество произведенного жира может значительно превышать количество, содержащееся в пище. Животных откармливают на рынок диетой, которая содержит меньше жира, чем накапливается в их телах. Вскармливая свое потомство, животное может выделять с молоком гораздо больше жира, чем получает его в пище. Было большой ошибкой полагать, что организм зависит от своих поставщиков в отношении жира и сахара. Он может производить любое из этих веществ из смешанной диеты, в которой они относительно дефицитны. Это, однако, должна быть смешанная диета. Животное не может жить исключительно на жирах или исключительно на углеводах. Поэтому для нас невозможно определить, может ли оно, если ему дать только одно, превратить его в другое. Химики были очень неохотны приписывать организму способность выполнять даже более простые из этих превращений — превращение углеводов в жир. Белки являются важными компонентами откормочной диеты. Их чрезвычайно сложная молекула всегда предоставляла заманчивое поле для арифметической изобретательности. Легко удалить из нее атомы, необходимые для состава жира, и при этом оставить такие группы атомов, которые можно было бы обоснованно считать составляющими ее «азотистую часть». Гипотеза о том, что метаболическая способность организма ограничивается аналитическими процессами, оправдывала предположение, что когда жира откладывается больше, чем содержит пища, баланс поступает от белковых веществ, которые расщепляются на азотистые и жировые части. Было показано, однако, что животное во время откорма может накапливать больше жира, чем содержится в пище или может быть получено из его рациона, даже если все атомы углерода и водорода в его белковой пище были направлены на его формирование. Баланс должен поступать от углеводов. Пожалуй, еще более яркой иллюстрацией конструктивной способности является способность производить глицерин. Если собака получает жирные кислоты в своем рационе, она накапливает нормальные жиры. Глицерин, который, соединяясь с жирными кислотами, образует жир, не содержался в ее пище. Крахмал и сахар являются источниками жира. Пока нет доказательств того, что жир может быть превращен в сахар.

Химия азотсодержащих соединений, по-видимому, представляет более сложные проблемы. Растения создают белки. Ограничивается ли отношение животного к этим веществам их распадом? Неизбежно ли белки спускаются со ступени на ступень, пока не достигнут мочевины? Есть основания полагать, что даже при работе с азотистыми веществами метаболическая способность организма не является исключительно аналитической. Печень может производить мочевину из солей аммония, таких как лактат или даже карбонат аммония — веществ более стабильных, а следовательно, в химическом смысле более простых, чем мочевина. Это указание, хотя и слабое, на то, что организм обладает конструктивной способностью, силой производить более сложные вещества из более простых, даже в случае азотистых соединений. Мясной чай, бараньи бульоны, мясные экстракты давно считаются ценными продуктами питания, когда способность к усвоению низка. Химики указывают, что азотистые вещества, которые содержат эти отвары, находятся так близко к нижней части лестницы, что энергия, высвобождаемая при их дальнейшем окислении до мочевины, едва ли заслуживает рассмотрения. Они признают, что их легкая доступность делает их полезными в качестве восстанавливающих средств, но отказывают им в статусе продуктов питания, исходя из предположения, что их дальнейшее движение должно быть направлено вниз. Как было сказано при описании превращения пептонов в лейцин и тирозин, начинают накапливаться доказательства, показывающие, что в определенных пределах, которые в настоящее время невозможно определить, система может реконструировать свои белки из амидов и других простых продуктов их деградации.

Животный организм получает и после надлежащей пищеварительной подготовки всасывает три класса пищи — азотистую, жировую и углеводную. Если какой-либо из двух последних видов отсутствует в рационе, организм может в определенной степени производить его из двух других. Какова особая ценность каждого вида пищи? Какое использование из него извлекается? Прежде чем пытаться ответить на эти вопросы, мы должны попытаться проследить дальнейшую историю пищи после того, как она прошла через стенку пищеварительного канала.

После выхода из желудка и кишечника пища следует двумя разными путями. Белки и углеводы переносятся воротной веной в печень. Жиры переносятся грудным протоком в общий кровоток. Избыток жира обнаруживается в крови во всех частях тела после приема пищи, богатой жирами. Конечное место назначения и судьба жирной пищи неизвестны. При определенных обстоятельствах они добавляются к жировым отложениям в соединительной ткани; но если дополнительный жир не откладывается, они направляются в другие ткани, в которых окисляются до углекислого газа и воды. Когда количество всасываемого жира чрезмерно, определенное его количество может откладываться в печени. В клетках этого органа он размещается на некоторое время, чтобы его можно было распределить по тканям после того, как они израсходуют запасы, которые первыми достигают их через общий кровоток.

Белки полностью исчезают из поля зрения после того, как они всасываются в кровь. Они, конечно, принимают участие в формировании растущей ткани, кровяных телец, кожи, волос, ногтей. Также принято говорить о них как о восполняющих износ активных тканей, хотя очень сомнительно, можем ли мы законно говорить об износе тканей. Протоплазма, которая выполняет работу организма, не изнашивается так же, как материалы, из которых сделана машина. Нет трения, чтобы стереть ее. Белки, как и другие продукты питания, расходуются в качестве источников мышечной энергии и тепла. В конечном итоге они восстанавливаются до мочевины, углекислого газа и воды. Химики, естественно, ищут вещества, промежуточные по составу между белками и мочевиной. Они предполагают, что деградация белков будет происходить регулярными ступенями; сложные, частично окисленные азотистые соединения образуются сначала — например, в мышцах — чтобы затем подвергнуться дальнейшему окислению в железах. Наличие во всех органах азотистых «экстрактивных веществ», которые можно выделить при химическом анализе органа, по-видимому, оправдывает поиск стадий; но до сих пор этот поиск был на удивление безуспешным. Мочевина является конечным продуктом. Она не обнаруживается в мышцах, да и вообще ни в какой другой ткани, кроме печени, которая, как уже было сказано, обладает способностью производить ее даже из солей аммония. Поэтому ясно, что если белки разрушаются в мышцах и других тканях, и если вся мочевина производится печенью, то предшественники мочевины должны переноситься из мышц в этот орган. Веществом, наиболее характерным для мышечного метаболизма, является молочная кислота. Не исключено, что вся азотистая часть сложной белковой молекулы восстанавливается до аммиака (NH₃), который можно рассматривать как самое простое из всех азотистых соединений, и что он, в сочетании с молочной кислотой (C₃H₆O₃) в виде лактата аммония (NH₄C₃H₅O₃), переносится общим кровотоком в печень, где превращается в мочевину. Значительное количество лактата аммония может быть введено в вену без того, чтобы какая-либо его часть выводилась через почки. Все это восстанавливается до состояния мочевины, воды и углекислого газа. Если печень настолько больна, что не функционирует, или если в результате оперативного вмешательства она выведена из строя, соли аммония выводятся почками вместо мочевины. У птиц и рептилий мочевая кислота занимает место мочевины. Их печень при анализе дает мочевую кислоту. Если лактат аммония вводится в их кровь, он превращается в мочевую кислоту, пока печень остается неповрежденной.

Мы ничего не знаем о формах, которые принимают белки, всасываемые в кровь, об органах, в которых они хранятся, или о высших членах ряда веществ, через которые они проходят, прежде чем окончательно выводятся в виде мочевины, воды и углекислого газа. В лимфе или крови не обнаружено азотистых соединений, на которые можно было бы с уверенностью указать как на продукты износа тканей. Рассматривая источники мышечной энергии, мы скажем еще несколько слов о роли, которую белки играют в экономике организма.

Если существует большая трудность в отслеживании жиров и белков после их всасывания, то совсем иначе обстоит дело, когда мы имеем дело с сахаром. Углеводы — великие источники энергии. Мышечная работа может генерироваться окислением любого из трех классов пищи, но, несомненно, углевод гликоген является ее самым постоянным источником. Поэтому предусмотрено хранение гликогена в печени и распределение регулярного запаса по мышцам. После еды воротная кровь, направляясь из кишечника в печень, содержит более высокий процент сахара, чем кровь в печеночной вене или в любом другом сосуде. Если исследовать срезы печени после кормления и сравнить их с теми, что получены после периода голодания, обнаруживается, что клетки хорошо накормленной печени содержат блестящие массы вещества, которое окрашивается йодом в цвет портвейна. Это гликоген, или животный крахмал. Он имеет ту же эмпирическую формулу, что и крахмал (C₆H₁₀O₅)ₙ. В сухом состоянии это сероватый порошок, который, в отличие от крахмала, образует опалесцирующий раствор в холодной воде. Как и крахмал, он недиффундируем. В животном царстве он относится к сахару так же, как крахмал к сахару у растений. Если забить овцу, пока она пасется на пастбище, и извлечь и взвесить ее печень, окажется, что она на одну треть или наполовину тяжелее печени овцы того же веса, полученной от мясника; ибо мясники имеют глупую практику морить животных голодом перед тем, как их забить. Давно было обнаружено, что нет необходимости кормить животное день или два перед тем, как его забить, и эта опция была возведена в запрет. Сложилась традиция, что нежелательно давать пищу некоторое время перед убоем. Печень овцы, забитой во время активного пищеварения, окажется не только тяжелее, чем у голодавшей овцы, но и более сочной; ибо она нагружена сахаром (в который гликоген быстро превращается после смерти), а также белками и жирами, которые изымаются из нее, когда животное голодает. По-видимому, печень не может удержать весь сахар, который всасывается после плотного обеда. Часть его попадает в общий кровоток и откладывается в мышцах; но печень всегда поддерживает значительный резерв. Даже после длительного лишения пищи она удерживает определенное количество, особенно у плотоядных. Гликоген обнаруживается в печени собаки после длительного периода голодания. Мышцы теряют во время активности гликоген, который они содержат в состоянии покоя.

Уже было отмечено, что организм не полностью зависит от внешних факторов в производстве сахара, который ему необходим. Когда запасы недостаточны, он сам производит гликоген из других компонентов диеты. Он может, действительно, производить его за счет собственных белков. Если собаку, которую заставили выполнять мышечную работу без достаточного количества углеводной пищи до тех пор, пока (как судя по контрольному эксперименту) весь гликоген не исчез из ее печени, поместить под влияние наркотического средства, которое останавливает активность ее мышц, гликоген появляется снова.

Диетология. — Даже те, кто наиболее невежественен в науке физиологии, льстят себя тем, что обладают одной информацией: «Все тело обновляется раз в семь лет». Я не могу проследить происхождение этого мудрого афоризма, который поколениями ходил в народе. Если бы семь недель или семьдесят лет были периодом, отведенным для обновления тканей, утверждение было бы одинаково близко к истине. Судя по скорости, с которой они разрушаются, маловероятно, что кровяные тельца живут более пяти или шести недель. Волосы выпадают примерно через два года после того, как они впервые появляются над поверхностью. По достижении этого возраста волос выпадает, и на его месте вырастает новый. Поверхностные клетки кожи сбрасываются в огромных количествах каждый день, и их место занимают более молодые клетки, которые поднимаются из более глубоких слоев. Клетки многих желез, по-видимому, имеют сравнительно короткий срок жизни. С другой стороны, некоторые тканевые элементы гораздо более постоянны. К тому времени, когда ребенку исполняется год, все его нервные клетки находятся на своих местах. Они живут столько же, сколько живет индивид. Когда утверждение относительно обновления тканей понимается не в том смысле, что клетки разрушаются и заменяются новыми, а в том, что в течение семи лет все молекулы, входящие в их протоплазму, выводятся из организма и заменяются молекулами, полученными с пищей, утверждение граничит с трансцендентным. Маловероятно, что мы когда-нибудь получим данные, с которыми его можно было бы сверить.

Существенной частью каждой живой клетки является ее губчатая структура из протоплазмы. «Биоплазма» — это, возможно, лучший термин для использования, когда мы говорим о протоплазме как о структуре, поскольку он не предполагает никакого предубеждения в отношении ее химического состава. В ячейках биоплазмы находятся питательные материалы, еще не использованные, и переработанные продукты на разных стадиях. Всегда считалось само собой разумеющимся, что при рассмотрении питания мы должны учитывать восстановление биоплазмы, а также обеспечение сырьем, которое она может превратить в специфические продукты клетки. Предположим, что клетка принадлежит к классу опорных тканей; пусть это будет клетка хряща, например. Биоплазма производит коллагеновое вещество, которое остается в ее структуре и вокруг нее. Если это эпидермальная клетка, она образует роговое вещество. Если секретирующая клетка, она накапливает секретируемые продукты. Если мышечная клетка, она развивает большое количество материала, который при изменении формы производит движение. В этом последнем случае мы предполагаем, что энергия, высвобождаемая как мышечная сила, обусловлена окислением. Более стабильные тела занимают место менее стабильного вещества. После сокращения относительно сложный сократительный материал обновляется из продуктов питания, хранящихся в мышечной клетке; или если он не разрушается в обычном смысле этого слова, если он просто расстался с определенными окисляемыми компонентами, он получает свежий запас таких компонентов из продуктов питания, которые содержит мышечная клетка. Даже в случае хряща или эпидермиса мы представляем, что, поскольку матрикс «жив», он всегда претерпевает молекулярные изменения и, следовательно, всегда требует пищи. Тот факт, что каждая ткань, какой бы инертной она ни была, умирает, когда из-за блокировки кровеносных сосудов, орошающих часть, ее снабжение питательными веществами прекращается, оправдывает это убеждение, что вся живая ткань претерпевает изменения.

Когда мы составляем баланс организма в целом, записывая в дебет пищу, которую он получает, а в кредит — работу, проделанную во внешнем движении и в производстве тепла, мы снова находим основания полагать, что каждая часть каждой клетки постоянно претерпевает изменения.

Баланс организма можно составить одним из двух способов. Мы можем оценить количества азота, углерода, водорода и кислорода, поставляемые ему с различными продуктами питания, и сравнить их с количествами каждого из этих четырех элементов, выделяемыми в мочевине, углекислом газе и воде, сделав, конечно, пометку о балансе организма в начале и в конце периода наблюдения. Или мы можем оценить количество потенциальной энергии, содержащейся в пище, и установить, на что эта энергия расходуется при выполнении внешней работы, при поддержании температуры тела и при согревании дыхания и других экскрементов.

Если мы составляем баланс взрослого человека, мы можем принять как должное, что он не создает новую ткань. В течение периода, в течение которого он находится под наблюдением, принимаются меры, чтобы избежать изменения условий его жизни таким образом, чтобы побудить его развивать дополнительные мышцы. Если он прибавляет в весе во время наблюдения, он накапливает жир. Если он теряет в весе, он жертвует жиром.