Какова ты, Родина Богов? - [8]
Обратная картина наблюдается при удалении из крови CO>2 около дыхательной поверхности. Происходящая здесь оксигенация (присоединение кислорода) гемоглобина приводит к высвобождению из его молекулы протонов, что подавляет диссоциацию угольной кислоты на ионы и ведет к ее разложению на воду и СО>2; последний удаляется из организма через дыхательную поверхность. В тканях же стимулируется обратный процесс: дезоксигенация гемоглобина (потеря им кислорода) способствует гидратации CO>2 и поступлению его в кровь. При этом гемоглобин содержится в эритроцитах вместе с ферментом карбоангидразой, который катализирует процессы гидратации и дегидратации CO>2, ускоряя их примерно в 10.000 раз.
Таким образом, процесс дыхания и переноса газов кровью оказывается тесно связан с кислотно-щелочным балансом крови. И вот, что нам будет важно: оксигенированный гемоглобин (т. е. гемоглобин, насыщенный кислородом) — в 70 раз (!!!) более сильная кислота, чем гемоглобин. Это играет большую роль в связывании в тканях О>2 и отдаче в легких СО>2. Потеря кислотных свойств гемоглобином при отдаче кислорода тканям усиливает его взаимодействие с СО>2 (а соответственно и передачу СО>2 от тканей в кровь). И наоборот: насыщение кислородом крови в легких повышает кислотность гемоглобина, который вытесняет кислотный остаток угольной кислоты из ее соединений, способствуя ее переходу в форму угольной кислоты (Н>2СО>3), которая тут же распадется на воду и углекислый газ, что увеличивает отдачу СО>2 из крови в воздух легких. Говоря языком специалистов, благодаря гемоглобину процесс переноса СО>2 в крови оказывается очень тесно сопряжен (связан) с переносом О>2.
Так вот. У животных, использующих гемоцианин в качестве дыхательного пигмента, перенос O>2 кровью не так тесно сопряжен с транспортом CO>2, как у живых организмов, гемоглобин которых находится в эритроцитах вместе с карбоангидразой.
Прежде всего, становится более понятен выбор эволюции в пользу тех дыхательных пигментов (а именно: гемоглобина), которые содержат именно ионы железа: гемоглобин более эффективен.
Теперь посмотрим, что будет происходить, если будет повышаться концентрация углекислого газа в крови. Ясно, что прежде всего это увеличит концентрацию Н>2СО>3, т. е. увеличивается кислотность крови (рН крови снижается).
Для регулирования же кислотно-щелочного баланса кровь содержит специальные т. н. буферные системы, поддерживающие кислотность крови на стабильном уровне. И 75 % буферной способности крови обеспечивает именно гемоглобин!!! Это происходит благодаря способности гемоглобина сильно менять свои кислотные свойства, описанной выше. В результате у человека pH крови равен 7,35—7,47 и сохраняется в этих пределах даже при значительных изменениях питания и др. условий. Например, чтобы сдвинуть pH крови в щелочную сторону, необходимо добавить к ней в 40–70 раз больше щелочи, чем к равному объему чистой воды. (На других буферных системах, а также дополнительных возможностях решения проблемы повышенной концентрации СО>2 мы остановимся чуть позже.)
Но у богов в крови не гемоглобин, а гемоцианин (ну, или другой дыхательный пигмент на основе меди), который не столь сильно меняет свою кислотность при изменении концентрации О>2, и поэтому не столь сильно способен нейтрализовать излишки кислотности при изменении концентрации СО>2. Тогда что же будет с ними происходить при избытке углекислого газа?..
Прежде всего нарушится кислотно-щелочной баланс крови, ее рН упадет (т. е. повысится кислотность). Как можно привести в норму кислотно-щелочной баланс в этом случае?.. Первый ответ, который просится: путем добавления щелочей или оснований. И вот тут-то есть смысл вспомнить про замечательную формулу — С>2Н>5ОН!!! Для тех, кто случайно не в курсе: это — формула этилового спирта, содержащегося в алкогольных напитках и обладающего ярко выраженными основными свойствами.
И тогда пристрастие богов к спиртным напиткам, отмеченное автором в статье «Наследие пьяных богов» и легко обнаруживаемое в мифах, получает свое вполне прозаическое объяснение. Просто боги попали в условия, в которых их организм не справлялся самостоятельно с избытком углекислого газа (вследствие наличия у богов голубой крови). Им требовалось (!!!) чем-то нейтрализовывать излишнюю кислотность крови, возникающую из-за «излишков» углекислоты в ее составе! И боги использовали для этих целей т. н. этерификацию — реакцию образования сложных эфиров из спирта и органических кислот, содержащихся в крови. Эта реакция смещает равновесие в сторону более высоких рН, химически «выдавливая» вредный углекислый газ.
Именно в этом причина того, что боги научили людей изготовлять спиртные напитки и поставили эти напитки на одно из первых мест в жертвоприношениях!
Вообще, спиртные напитки обладают целым рядом замечательных свойств. Эти напитки содержат большое количество органических кислот, благодаря которым обладают и буферными свойствами, не позволяющими рН слишком опускаться, и тем самым препятствуют удержанию в крови излишков СО
