Что общего у Сократа и японской кухни или “основы биоэлектричества”

Раньше вот мы почти все жаловались, что “помираем” на работе, а сейчас многим хочется в офис сильнее, чем в школу после каникул. К чему мы все это. К тому, что есть желание сегодня поговорить о некоторых ядах.

Но для того, чтобы понять их принцип действия, надо вспомнить основы электричества и биологии. Конкретно: как нервный сигнал передается по организму. А то словосочетание “нейро-паралитический токсин” отзывается в голове и сердце не сильнее, чем у наших бабушек словосочетания “зе бомб хэз бин плэнтыд” или “а я играю эту роль, как две сестры: любовь и боль”.

Нервный импульс — это электричество. Нервные клетки являются самыми длинными в организме. Они как будто проводочки, по которым бежит ток. Но если по медным и алюминиевым проводам “течет волна электронов” (кто умеет в электротехнику, простите за наши аналогии, но сами-то вы как бы объясняли? примерно так же), то по нервам импульс идет иным путем. Там не электроны, а гораздо более крупные ионы натрия, кальция, калия, хлора.

Неверно было бы считать, что ионы как маленькие паровозики катаются по длинным отросткам нервных клеток туда-сюда. Это было бы очень медленно (и так от 1 метра в секунду до 130, то есть, если вы высокий, то вы даже можете успеть подумать мыслишку-другую в голове, пока импульс идет до ступней). Ионы действительно перемещаются, но из нерва наружу по специальным ионным каналам, а не вдоль него. Таким образом внутри клетки и снаружи создается разница потенциалов. И нервный импульс — это как раз волна потенциалов.

Стоп! Понимаю, что неясно, не уходите, сейчас разжуем.

Обычно внутри нервного отростка (аксона) больше положительных ионов (не хватает электронов в атоме) калия, а снаружи — положительных натрия и отрицательных (есть лишние электроны) хлора. В сумме: снаружи плюс, а внутри минус. И вот как идет нервный импульс: ионные насосы через ионные каналы (ей богу, это так по-научному и называется) перекачивают ионы так, чтобы позади них внутри аксона становился плюс, а снаружи минус. Позади движения импульса наоборот. Это и есть волна потенциалов.

Но каким бы длинным аксон ни был, ему надо сочлениться или со следующим нейроном, или с клеткой другой ткани, например, мышцей. Тут мы переходим к теме, в наших узких околонаучных кругах даже более модной, чем в широких — Билли Айлиш. К синапсам и нейромедиаторам.

На концах аксона есть жировые утолщения, в которых содержатся специальные вещества — нейромедиаторы. С другой стороны есть утолщение, на котором есть рецепторы. Они способны воспринимать медиаторы. Так электрический импульс переходит в химический, а потом обратно.

Ну так и причем здесь японцы и греческий философ?

Яд неправильно приготовленной рыбы Фугу блокирует ионные каналы в скелетной мускулатуре, из-за чего импульсы не проходят и человек перестает дышать (находясь в сознании, жуть!).

Яд в растении цикута, которым казнили Сократа, блокирует рецепторы в синаптических щелях. Конкретно не дает присоединиться к рецепторам ацетилхолину. Не проходит импульс в поперечно-полосатые мышцы. Опять-таки удушье.

Примерно наоборот действует зарин — боевой химический яд, запрещенный всеми возможными конвенциями. Эта отрава не мешает ацетилхолину присоединиться к рецепторам, а не дает ему разрушиться внутри синаптической щели, что прерывает нервный импульс.

Комментарии: