Читать книгу - "Практическая биология для школьников - Ксения Михеева"

Дело в том, что чувство насыщения достаточно сложное и нужно время, чтобы оно сформировалось. За это отвечает такой отдел головного мозга, как промежуточный мозг. Он максимально приближен к полушариям головного мозга и сравним с заместителем директора или его личным секретарём, например, в его власти пропустить или не пропустить информацию в кору больших полушарий. Для формирования чувства насыщения промежуточному мозгу нужно собрать информацию от разных частей и органов: рецепторов ротовой полости, желудка и кишечника, крови, клеток тела, не связанных с пищеварительной системой, и т. д. Легко понять, что это требует времени. Поэтому насыщение наступает позже. Медленнее пережёвывая пищу, мы даём мозгу фору: он успевает собрать нужную информацию и дать соответствующий сигнал на прекращение трапезы.

Слышу вопрос из зала: а коровы долго жуют по этим же причинам? Отчасти. Коровы, козы, овцы – жвачные животные, травоядные, питающиеся преимущественно клетчаткой (целлюлозой). Мы уже говорили о том, что целлюлоза – очень жёсткое вещество, которое сложно перерабатывать. Максимально долго перетирая его в ротовой полости, коровы и другие жвачные животные облегчают дальнейшую обработку. Но у них пищеварение устроено сложно: одну и ту же порцию травы пережёвывают дважды, так как после проглатывания она повторно через время возвращается в рот. Такая вот особенность.

Можно ли жевать жвачку

В сумочке иногда можно найти такой экспонат, как жевательная резинка. Можно ли её использовать? Если кратко, то да, но правильно. А правильно – это строго после еды и всего около 10–15 минут. Но важно помнить, что могут быть индивидуальные противопоказания, связанные с крепостью зубов и их подвижностью в челюсти, аллергией, состоянием желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и другим.

Такие ограничения связаны с тем, что интенсивное жевание – нагрузка на зубы и челюстной аппарат. Представьте, мышцы будут работать без расслабления, заставляя все органы ротовой полости напрягаться. Конечно, ничего хорошего в этом нет.

Второй момент связан с выделением слюны и пищевым центром, ведь раздражение рецепторов ротовой полости – сигнал о приёме пищи, выделение желудочного сока и подготовка ЖКТ. Если жевать резинку натощак, можно получить расстройство пищеварения.

Бульон или вода?

Давайте решим небольшую задачку. Представьте, что мы проводим эксперимент. Один испытуемый в течение недели перед приёмом пищи выпивает стакан воды, второй – бульона. У кого пищеварение будет эффективнее и почему?

Вспоминаем наш биологический борщ, приготовленный по всем правилам. Бульоны содержат экстрактивные вещества, те самые, которые быстро всасываются в кровь и распространяются по организму, сигнализируя о начале приёма пищи и подготавливая другие органы к работе. Вода же такого действия не оказывает просто потому, что не содержит соответствующих молекул. Вот и ответ: у второго испытуемого процессы будут происходить быстрее и эффективнее.

А что у нас на второе?

Изучать биологию можно даже во время обеда. Представьте, на второе у нас рассыпчатая гречка с аппетитной жареной куриной ножкой. Мясо хорошо прожарилось, сочное и мягкое, золотистая корочка дразняще пахнет специями… Давайте скорее обсудим этот экспонат, пока он ещё не съеден.

Почему мясо на ножках кур называют тёмным, красным, а на грудке – светлым, белым? Это связано с интенсивностью работы мышц, входящих в указанные части тела. Скелетная мускулатура содержит связывающий кислород белок миоглобин – родственник гемоглобина крови. Обе молекулы содержат железо, придающее красный цвет: чем больше железа, тем выраженнее окраска. Гемоглобин придаёт красный цвет крови, а миоглобин – мышцам. Получается, что в куриных ножках содержится больше связывающего кислород белка, чем в грудке, что объясняется повышенной активностью мышц. Попросту лапки напрягаются чаще. Для их работы необходим кислород, с помощью которого клетки получают энергию для сокращения.

Обобщим: для работы мышц нужна энергия, которую можно получить при помощи кислорода. Он связывается специальным белком миоглобином, имеющим красный цвет благодаря железу. Более активная мускулатура содержит больше белка для лучшего снабжения энергией, что и придаёт ей более тёмный цвет.

Кстати, активность мышц влияет не только на их цвет, но и на жёсткость. Мясо грудки нежнее мяса ножек, а ножки деревенской курицы, вольно бегающей на природе, жёстче, чем ножки изнеженной на ферме несушки.

Обсуждение мяса завершено, можно его и съесть. Но потом не спешите выбрасывать кость – рассмотрим её детальнее. Это голень, состоящая из двух сросшихся костей: малой и большой берцовых (в нашем скелете они не срастаются), относится к трубчатым. Состоит из двух головок – эпифизов (на концах) и средней части – диафиза. У птиц внутри диафиза находится полость, заполненная воздухом. Такая особенность называется «пневматизация» и нужна она для облегчения скелета, а также запаса кислорода. Обе особенности связаны с полётом: уменьшают вес и обеспечивают активный газообмен с выделением энергии, необходимой для работы мышц. У нас и других млекопитающих пневматизации нет, берцовые и прочие трубчатые кости преимущественно заполнены внутри диафиза жёлтым костным мозгом, запасающим вещества и выполняющим ряд других важных функций.

Снаружи кость покрыта надкостницей – оболочкой, через которую проходят кровеносные сосуды и нервы. У птенцов она участвует в росте органа в толщину, во взрослом возрасте – в сращивании после переломов. У костей человека имеется такая же структура.

В костях позвоночных животных, включая ту, что мы рассматриваем, содержатся неорганические (кальций, фосфор и др.) и органические вещества (например, белок коллаген). Они обеспечивают прочность, зависящую от сочетания твёрдости и упругости. Какие именно вещества ответственны за эти качества, показывают эксперименты.

Если поместить кость в раствор соляной кислоты, растворятся неорганические вещества, что приведёт к удивительной эластичности и гибкости. Крепкий в обычном состоянии орган можно будет согнуть, не рискуя сломать его, а после длительного выдерживания – даже завязать в узел. То есть неорганические вещества придают твёрдость. Только помните, что самостоятельно такой эксперимент проводить не стоит: соляная кислота не продаётся в магазинах и доступна только специалистам, к тому же она может привести к сильному химическому ожогу.

Если же аккуратно прокалить кость над пламенем свечи или горелки, в ней сгорят органические вещества, что приведёт к хрупкости. Достаточно будет небольшого механического воздействия, чтобы орган распался на части. То есть белки и другая органика придают эластичность. Подобный опыт провести можно, но важно соблюдать осторожность и следовать правилам пожарной безопасности.

С возрастом в костях меняется химический состав: в детстве больше органических веществ, в старости – неорганических. Это характерно и для птиц, и для млекопитающих.

Что-то мы заболтались о костях и совсем забыли, что нужно помыть тарелку от гречки. Теперь сделать это будет сложнее, ведь частицы приклеились к посуде. Чуть поскоблим их ногтем – плохо отходят… Но не нужно расстраиваться: достаточно залить тарелку тёплой водой на пару минут, чтобы быстро её очистить. А пока ждём, обсудим саму