Ты дивно устроил внутренности мои
КЛЕТКИ
1.
Составные части
Я попытался представить себе нашу Землю в виде человеческого организма, но у меня ничего не вышло. Я не смог представить планету как организм. А вчера вечером я ехал на машине по зеленой холмистой местности, что на юге Новой Англии, и снова подумал о нашей планете. Если это не человеческий организм, то что же? На что похожа Земля? Я долго размышлял — неожиданно меня осенило: больше всего Земля напоминает живую клетку.
Отчетливо помню, как я в первый раз увидел под микроскопом живую клетку. Тогда мне был двадцать один год и я проходил краткий курс тропической гигиены в Ливингстонском колледже в Англии. Мы изучали строение паразитов. Все наши образцы были мертвыми, а мне хотелось увидеть живую амебу. Однажды рано утром, пока лаборатория еще не заполнилась галдящими толпами студентов, я прокрался в наш научно–исследовательский корпус. Это было внушительное здание из красного кирпича, расположенное рядом с прудом. Из этого пруда я кружкой зачерпнул воды. Обрывки прошлогодних листьев плавали на мутной поверхности, пахло гнилью.
Я нанес капельку воды на стеклышко и положил его под микроскоп — и тут передо мной открылась вселенная. На моих глазах происходило столпотворение сотен микроорганизмов: малюсенькие одноклеточные шарообразные кристаллики дышали, переворачивались, перемещались с места на место. Их привело в движение тепло, исходившее от лампочки микроскопа. Я немного передвинул стеклышко, наблюдая за быстро движущимися микроорганизмами. Ага, вот то, что мне надо. Прямо передо мной была амеба — полупрозрачная тонюсенькая отливающая синевой щепочка. Ее можно было видеть и невооруженным глазом. Но микроскоп позволял заглянуть ей внутрь.
Где–то я слышал: именно амеба — самое первое из всех появившихся на Земле живых существ. Случайно миллионы хаотично вращающихся атомов дали начало жизни. И в этом их огромное отличие от простой материи. Будучи крошечным комочком тины, амеба выполняет те же основные функции, что и мое тело. Она дышит, переваривает пищу, выделяет экскременты, размножается. Она передвигается особым способом, раздувая передний выступ и перекатываясь совершенно легко и без усилий, будто капелька растекающегося по столу растительного масла. После часа–двух такой бурной деятельности маленький водяной шарик продвигается на сантиметр.
Кишащая движущимися существами капелька воды наглядно рассказала мне о жизни и смерти. В этой амебе я увидел отдельно взятый экземпляр, наполненный неугасимой жаждой жить и плодить себе подобных. Тогда во мне появилось жгучее, желание изучить живую клетку.
С тех пор прошли годы, а я по–прежнему работаю с клетками. Но теперь я врач и изучаю процессы взаимодействия клеток в человеческом организме.
Сейчас у меня уже своя лаборатория в лепрозории, pacположенном на болотистом берегу Миссисипи в г. Карвилле (штат Луизиана). Я, как и раньше, прихожу в лабораторию рано утром, пока еще тихо. Но сейчас не лето, а зима. Тишину нарушает лишь негромкое гудение флуоресцентной лампы под потолком.
Сегодня я пришел не для того, чтобы заниматься амебой. Я буду изучать находящуюся в зимней спячке летучую мышь–альбиноса, спящую в коробке у меня в холодильнике. Надеюсь, эта мышка поможет мне исследовать реакцию организма на внешние воздействия и инфекцию. Осторожно я беру мышку в руки, кладу на стол животом вверх и расправляю ей крылья. Она распласталась крестом. Мордочка летучей мыши очень напоминает человеческое лицо, только какое–то таинственное, загадочное. Такие же морщинистые лица можно увидеть у музейных экспонатов. Мне кажется: она вот–вот откроет глаза и завопит. Но она крепко спит.
Я осторожно помещаю крылышко мышки под микроскоп — и снова передо мной открывается вселенная. Я подглядываю в замочную скважину мира. Кожа под крылом этого животного–альбиноса настолько светлая, что прямо под ней просвечивают все клеточки. Вокруг них отчетливо видны пульсирующие сосудики, по которым течет кровь. Я фокусирую микроскоп прямо над голубоватым капилляром, внимательно вглядываюсь в него. По нему движутся четко различимые кровяные клетки, сталкиваясь и ударяясь друг о друга. Эти красные кровяные тельца присутствуют у нас в крови в огромном количестве. На вид это гладкие лоснящиеся дискообразные кружочки. Мне они почему–то напоминают пирожки с повидлом. Все эти десятки клеток одной формы и одного размера как будто отштампованы на станке–автомате и совершенно безликие.
Гораздо больший интерес представляют белые кровяные тельца. Это своего рода вооруженные силы организма, стоящие на страже его здоровья и, в случае необходимости, вступающие в битву с захватчиками. Они выглядят точно так же, как амеба: аморфные набухшие шарики, наполненные жидкостью, среди которой просвечивает темное ядро. Они странствуют по организму мышки: то вытягиваясь в длину и становясь похожими на длинный указательный палец, то горбясь и сутулясь, чтобы уместиться в ограниченном пространстве. Иногда они ползут, как гусеницы, по стенкам сосудов; порой свободно плывут по течению — дрейфуют вместе с потоком крови. Перед входом в узкие капиллярные сосудики наблюдается такая картина: белые тельца один за другим вытягиваются во всю длину и заплывают в сосуд, а красные в это время толпятся в тесноте позади них, дожидаясь своей очереди.
Когда наблюдаешь за белыми клетками, видишь, что они слишком вяло и бесцельно шатаются по своей территории. Думается, они не смогут отбить атаку неприятеля, если потребуется. Но так кажется только на первый взгляд — пока не начнется настоящая атака. Я взял стальную иголку и осторожно, стараясь не разбудить мышь, уколол ее в крылышко, проткнув тонкий капиллярный сосудик. Было такое впечатление, что прозвучал сигнал тревоги: мышечные клетки сократились вокруг поврежденной стенки капилляра, предотвращая потерю драгоценной крови, а свертывающие вещества остановили кровотечение на поверхности кожи. Они сделали это раньше, чем длинные клетки–мусорщики прибыли для расчистки завала, и раньше, чем фибробласты — клетки соединительной ткани — собрались на поврежденной поверхности. Но самые драматические изменения произошли с вялыми белыми тельцами. Казалось, будто они ощущают запах (мы до сих пор не знаем, как они «обнаруживают» опасность), — они резко прекратили свое бесцельное шатание именно в тот момент, когда было нужно. Как гончие псы при виде кролика, они устремились с разных сторон к месту атаки. Используя свои уникальные свойства принимать любую форму, эти клеточки проползали между сгрудившимися клетками стенок сосуда и быстро пробирались через ткани по самому кратчайшему маршруту. Сразу по прибытии они вступали в бой.
Леннарт Нильсон, шведский фотограф, известный своими уникальными снимками процессов, происходящих внутри человеческого организма, снял на видеопленку через электронный микроскоп атаку белых кровяных телец. В его фильме бесформенная белая клетка, похожая на наполненный водой воздушный шарик, переваливается навстречу россыпи ярко–зеленых шариков бактерий. Клетка–клякса натягивается на эти шарики, как одеяло, принимая их форму. Какое–то время они еще тускло светятся внутри белой клетки. Но эта хитрая клеточка содержит в себе гранулы химических взрывчатых веществ: как только бактерии полностью всасываются внутрь нее, гранулы взрываются. Захватчик побежден. Через тридцать — шестьдесят секунд остается лишь одна раздувшаяся белая клеточка. Частенько эти клетки выступают в роли камикадзе: в результате проведенной операции они погибают.
С экономической точки зрения смерть одной белой клетки не причиняет вреда организму. Большинство таких клеток живет от нескольких дней до нескольких недель. И хотя по организму взрослого человека постоянно путешествуют пятьдесят миллиардов активных клеток, в сто раз большая сила имеется в запасе. Она содержится в костном мозге. На клеточном уровне массированные военные действия — это обычная каждодневная работа. На краю стакана с питьевой водой могут притаиться около пятидесяти тысяч захватчиков, в оставшейся на чайной ложке слюне может спрятаться миллион нарушителей спокойствия. Бактерии распространяются по всему нашему телу — каждый раз при мытье рук мы смываем с кожи до пяти миллионов бактерий [3].
