Увиденное невидимое
Шрифт:
Как это произошло, мы знаем из воспоминаний самого Мечникова.
Однажды вся семья Ильи Ильича отправилась в цирк смотреть дрессированных обезьян. А он остался дома один и, по своему обыкновению, смотрел в микроскоп. На этот раз он наблюдал за личинками морских звезд. Они прозрачны, как вода, и поэтому хорошо видно, что в них происходит. У этих личинок нет крови, а значит, и нет сосудов, по которым она движется. Но зато у них есть подвижные клетки. Они блуждают по всему телу личинки. И вот тут-то Мечникову вдруг пришла мысль, что эти двигающиеся клетки должны выполнять в организме особую роль. Мечников заподозрил, что в движении этих клеток кроется нечто особенно интересное. Он предположил, что клетки двигаются, чтобы противостоять вредным воздействиям. Эти соображения очень взволновали ученого. Он не находил себе места. Если его предположение правильно, то заноза, вставленная в тело личинки морской звезды, должна быть за короткое время
Это надо было немедленно проверить! Но что использовать в качестве занозы, чтобы не повредить нежную личинку? Мечников ходил по саду, думая о проверке своего предположения. Его взгляд остановился на кусте розы. Он сорвал с него несколько шипов и вставил их в личинку.
Всю ночь Мечников не спал, с нетерпением ожидая результата, а на следующий день, рано утром, Мечников увидел, что шипы действительно окружены подвижными клетками. Его предположение оправдалось!
Этот опыт положил начало учению Мечникова о клетках, которые защищают организм: очищают его от попавших в него разных посторонних частичек.
Изучению таких клеток Мечников посвятил последующие двадцать пять лет своей жизни.
Чистота и порядок.
На первый взгляд может показаться странным, о какой уборке в организме может идти речь. Какие посторонние частички попадают в организм и что за беспорядки могут быть у клеток? Но, подумав немного, можно ответить на эти вопросы. Пыль и даже кусочки угля заносятся вместе с вдыхаемым воздухом. А сколько заноз было у каждого из нас - и не сосчитать! Что касается беспорядка среди клеток... он возникает при ушибе, царапине.
В организме чистоту и порядок соблюдают специальные клетки. Они готовы в любой момент приступить к своим обязанностям. Что не так - они тут как тут. Но блюстителем порядка может стать не любая клетка, а лишь лейкоциты - белые кровяные клетки и еще некоторые клетки соединительной ткани. Эти клетки становятся уборщиками, только если в организме что-то не в порядке. Они бросаются наводить порядок, ловить и выкидывать из организма все ненужное. Но как же они делают это? Прежде всего, как они передвигаются? Ножками, но непостоянными. То в одном месте клетки выступает ножка, и клетка как бы переливается за ней. Потом возникает другая ножка, и опять клетка продвигается. Это так называемые ложноножки. Пусть и ложные, но с их помощью можно двигаться в определенном направлении. Ложноножками передвигались и клетки за которыми наблюдал Мечников, когда они двигались к шипам розы. Точно так двигаются и амебы - микроскопические организмы, состоящие всего-навсего из одной клетки. Поэтому такое движение и стали называть амебоидным, а клетки с амебоидным движением - амебоцитами. У личинок морских звезд амебоциты блуждали по всему телу. А у высших животных и у человека они циркулируют по сосудам, являясь частью крови. Лейкоциты, как амебы и амебоциты, образуют ложноножки и с их помощью двигаются к посторонним частичкам. Они не всегда ограничиваются окружением: подойдя совсем близко к посторонней частичке, они могут втащить её в себя. Мечников назвал их "фагоцитами", что на греческом языке и означает "клетки-пожиратели". Эти клетки прямо-таки пожирают - фагоцитируют - ненужные частички. Происходит фагоцитоз - захват фагоцитами твердых частиц. Клетки-пожиратели поглощают не только посторонние мелкие частички, которые случайно попали в организм. Благодаря фагоцитам из организма удаляются и погибшие клетки.
Кроме того, фагоциты следят, чтобы клетки находились там, где им положено. Вот красным кровяным клеткам - эритроцитам - надо двигаться по сосудам. Но если сосуд лопается и эритроциты из него выпадают - это уже не порядок. Вне сосудов они чужие. Их необходимо убрать, очистить от них этот участок. И фагоциты без промедления приступают к своим обязанностям. Те, что оказались вблизи, первыми достигают эритроцитов. За ними следуют более отдаленные. Заработали ложноножки. Скорей, скорей! Лейкоциты, которые раньше мирно текли по сосудам с эритроцитами, теперь выходят из неповрежденных сосудов и поглощают своих бывших соседей. Обычные лейкоциты превратились в фагоцитов, в пожирателей.
Вплотную подходят фагоциты к тому, что
Клетки многоклеточных организмов не переваривают пищу внутри себя, как это происходит у клетки-организма амебы. Она переваривается у них в пищеварительном канале. Клетки всасывают уже готовые питательные растворы. Фагоциты - исключительные клетки: в них самих может происходить переваривание. Но оно нужно им не для питания, как у амебы, а только для защиты организма. Ну, а если в фагоцит попадает что-нибудь несъедобное, например частичка угля, то он, разумеется, не может ее переварить. Но и в этом случае фагоцит защищает организм, изолируя частичку от остальных клеток. Фагоциты, заполненные непереваренными частичками, путешествуют по организму и в конце концов удаляются из него.
Благодаря фагоцитозу в организме поддерживается чистота и порядок!
Охотники за микробами.
Такие линзы дали возможность Левенгуку обнаружить новый мир живых существ. В воздухе, в капле лужи, в пище, в организме животных и человека - повсюду Левенгук находил мельчайшие живые существа, которые невозможно увидеть простым глазом. Более трехсот лет тому назад - в 1674 году - в письмах в Лондонское королевское общество Левенгук сообщал об открывшемся перед ним мире: "Зрелище это я наблюдал с жадностью и ненасытностью". Настойчивость и труд обеспечили успех наблюдений Левенгука. Описания, которые он делал, отличались безукоризненной точностью.
Сам Левенгук ни разу не высказал мнения о возможной вредности открытых им существ, хотя он видел их и в питьевой воде, и во рту, и в кишечнике лошади... Но открытия Левенгука помогли другим исследователям установить, что тысячи видов микроорганизмов-микробы - являются возбудителями разных болезней. Попадая в организм животного или человека, они заражают его.
Микробы гораздо опасней таких посторонних частичек, как, допустим, пылинки или угольки. Каждый микроб выделяет вредные, отравляющие вещества. Но в организме есть охотники за микробами. Это - фагоциты, клетки-пожиратели. Пока они движутся по сосудам - они только готовятся к предстоящей охоте. Сигнал к началу ее дают сами же микробы. Выделяемые ими яды служат как бы приманкой для лейкоцитов. По кровяному руслу к месту заражения направляются целые полчища лейкоцитов - их привлекают ядовитые выделения микробов. Но не так-то просто пройти сквозь стенку сосуда! В первых рядах лейкоциты, ядра которых состоят из отдельных удлиненных долек, соединенных тончайшими перемычками. Таким клеткам гораздо легче проходить по узким межклеточным пространствам, чем лейкоцитам с одним крупным округлым ядром. Вот и протискивается одна доля, за ней другая...