3 Биологическое и функциональное значение коллагеновых аминокислот (стр. 39 из 63)

Этап первый – изменения в характере человека. Окружающие начинают замечать его невнимательность, трудности с концентрацией внимания, быстро наступающую усталость, трудности засыпания, колебания настроения, депрессии, периоды страхов, ослабление памяти.

Этап второй – это уже не только изменения в поведении, это прогрессирующие изменения во внешнем виде. Волосы, кожа, ногти начинают на этом этапе стареть очень быстро. Процессы биосинтеза коллагена уже очень слабы, в результате чего кожа становится тонкой, вялой и высыхает: появляются глубокие морщины, пигментные пятна и раздражения. Волосы редеют и быстро теряют остатки пигмента.

Этап третий – связан с изменениями фигуры. У одних увеличивается полнота, исчезает талия, жировые ткани появляются в таких частях тела, где их никогда не было. У других - наоборот, похудание. Начинаются процессы деформации скелета, особенно заметные на позвоночнике. Фигура начинает сгибаться, «садятся» суставы и т.д. На этом этапе начинаются характерные для старости болезни - обычно, сначала сердечно-сосудистые. Это приводит к постепенному угасанию процессов полноценного снабжения организма кровью, кислородом и питательными субстанциями для различных клеток и тканей. Начинает нарушаться процесс удаления из организма метаболитов – «отработанных» остатков клеток. Наиболее чувствительной к отложениям «залежей» и разного вида отходов является нервная система. При этом, несмотря ни на что, она до последней нашей минуты, когда другие системы уже начнут отказывать, будет требовать по-прежнему регулярной поставки кислорода, глюкозы, кальция и других питательных элементов. И когда их перестанет хватать – она откажет. Именно так чаще всего выглядит уход из жизни «от старости», без диагностирования какого-либо конкретного заболевания.

ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ СТАРЕНИЯ

Наука считает, что основная причина старения, или попросту говоря, дегенерации организма, заложена в содержании (в коде) генетического материала клетки ДНК. Именно это и приводит к развитию болезней, связанных со старением: злокачественных новообразований, нарушений иммунологических процессов, патологии сердечно-сосудистой системы, дисфункции мозга и нервной системы, умственной деградации (например, болезнь Альцгеймера), сахарного диабета, остеопороза или хронических заболеваний суставов.

1) Исчерпывание с возрастом генетического кода.

Наша наследственность записана в ДНК, молекула которой имеет вид длинной двойной спирали. Она находится в хромосомах, помещенных в клеточном ядре. Все биохимические реакции, происходящие в организме, записаны в ДНК. Участок этой цепочки, отвечающий за какие-либо реакции организма, называется геном, а вся система – геномом. Кроме генов, непосредственно ответственных за те или иные реакции, ДНК содержит также большое количество контролирующих генов.

Все клетки в своем жизненном процессе подвергаются делению. Точно так же и клетки ДНК. Рядом исследований доказано, что клетки человеческого организма, создающие выделенную культуру, даже в самых лучших для них условиях не могут размножаться (делиться) более 50 раз. Отсюда возникло мнение о существовании генетических границ деления клеток.

Группе американских ученых удалось даже открыть механизм исчерпывания генетического резерва делящихся клеток (так называемый «феномен Хафлика»).

Выяснилось, что в процессе деления молекулы ДНК происходит продольный разрыв между клетками, создающими спираль ДНК, и двойная спираль превращается в одиночную цепочку. В свою очередь, после деления каждой из клеток пополам, в каждой из «клеток-дочерей» одиночная цепочка снова становится двойной спиралью, достраивая свою систему таким образом, чтобы новая спираль была совершенно идентичной «старой» или, точнее, «материнской» двойной спирали.

Самым существенным в этом процессе является то, что в процессе деления и наступающего вслед за этим удвоения цепочек ДНК происходит отрыв двух последних молекул. С каждого кончика цепочки отрывается по одной молекуле, в результате чего после каждого деления клетки двойная спираль ДНК становится на две молекулы короче. Соответственно этому оказываются сломанными два гена. И так происходит при каждом делении. Генетический аппарат делящейся клетки становится все меньше и меньше. Наконец наступает момент, когда генов становится слишком мало, и эта клетка умирает.

2) Повреждение генетического аппарата клетки под влиянием внешних факторов.

Генетический аппарат клетки ДНК – это ее наиболее хрупкая и чувствительная часть. Отнюдь не без биологической причины ДНК «вплетена» в ядро клетки и еще дополнительно защищена хромосомой оболочки.

Существует огромное количество внешних факторов, как физических, так и химических, которые повреждают ДНК и от которых эта цепочка отгородиться не может. Газы, образующиеся от продуктов сгорания, азотаны, азотины, пестициды – это лишь некоторые из веществ, которые постоянно попадают в наш организм извне и повреждают генетический аппарат. Более того, сам организм производит значительное количество токсических соединений, способных к автодеструктивным действиям. Свободные радикалы, продукты азотного обмена катаболизма белков, интоксицирующие продукты кишечного происхождения – это тоже весьма неполный список субстанций, которые повреждают наш наследственный аппарат и в результате сокращают нашу жизнь.

Физических факторов не намного меньше, чем химических: электромагнитное поле, радиоактивное излучение, высокие температуры, аэроионы и т.п. и т.д.

Разумеется, в процессе эволюции возникли и закрепились процессы реконструкции разрушений ДНК. До 98% всех повреждений цепочек ДНК удаляются самой клеткой. Существуют особые энзимы, которые «вырезают» из ДНК поврежденные фрагменты, чтобы затем с помощью других ферментов встраивать на их место новые, аналогичные ампутированным. Однако если процесс ремонта не будет закончен до минуты, когда клетка вступает в фазу деления, то она в этот момент может умереть, поскольку в структуре делящейся ДНК, состоящей из единичной цепочки, находится пустой промежуток, на месте которого не может происходить удвоение молекулы ДНК.

Этот процесс, как и все другие процессы в данной системе, тоже находится под контролем соответствующих генов. С возрастом, по мере исчерпывания генетического потенциала клеток, генов-реконструкторов становится все меньше. Восстановительные процессы ДНК постепенно угасают, что приводит сначала к дегенерации, а затем и к смерти клеток.

3) Энергетическая дисфункция митохондрий клеток.

В процессе старения состояние организма тесно связано с состоянием митохондрий – энергетических станций клетки. Их энергетические функции, разумеется, ослабевают при различных патологических состояниях. Причина заключена в нарушении процессов окисления. Существует целый ряд «митохондриальных» заболеваний. Они чаще всего связаны с дегенерационными изменениями нейронов. Их примеры: синдром Альцгеймера, болезнь Паркинсона, или заболевания, связанные с нарушением питания клеток, такие как кардиомиопатия, сахарный диабет, дистрофия мышц.

Современная медицина находится лишь в начале пути использования антиокислителей для борьбы с этими болезнями и их профилактики. Чтобы восстановить запас антиоксидантов, следует принимать их в пище или суплементах (пищевых добавках). Кроме того, надо избегать продуктов, которые могут легко окисляться и превращаться в свободные радикалы.

4) Активизация окисления свободных радикалов.

а) липидная оболочка клетки

б) клетка, уничтожаемая свободными радикалами и воспалительное состояние

в) вытекание воды из клетки

Рис.7. Механизм воздействия свободных радикалов на оболочку клетки.
Как видно, свободные радикалы вызывают повреждение внешней оболочки клетки, а конкретно: уничтожение аппарата рецепторов клетки и снижение ее чувствительности по отношению к гормонам и медиаторам. Они также уничтожают ДНК и митохондрии, нарушая этим всю систему энергоснабжения клеток. Представим себе, что клеткой, атакованной так, как это представлено на рисунке, является фибробласт, производящий коллаген организма на молекулярном уровне. В значительной массе клеток это означает приговор организму: лавинный процесс старения.

Многие люди кое-что слышали о свободных радикалах, но на самом деле, в популяции знание о них весьма невелико. А ведь для нашего организма они хуже, чем ржавчина для железа, и это - ближайшее образное сравнение разрушительного воздействия свободных радикалов.

Нашей обязанностью по отношению к своему организму является снабжение его с юных лет антиоксидантами – субстанциями, связывающими свободные радикалы, которые являются нашим злейшим врагом, лишь совсем недавно распознанным медиками.

При этом было бы наивно полагать, что по отношению к усилившейся угрозе со стороны свободных радикалов, которые являются в известной степени «болезнью цивилизации», мы сумеем снабдить наш организм защищающими от них субстанциями, полученными из еды, которой питается восточный европеец.

Угроза со стороны свободных радикалов смертельна.

Кроме уже упомянутого выше вреда они:

- повреждают оболочку клеток, приводя этим к преждевременной утрате клетками увлажнения и других жизненно важных элементов,

- уничтожая оболочку клеток, становятся причиной развития заболеваний сердца,

- повреждая внутриклеточные механизмы, они содействуют разрушению наследственного материала и предрасполагают организм к заболеваниям самыми тяжелыми формами новообразований,

- снижают функциональность иммунной системы, приводят к увеличению восприимчивости организма к инфекциям, к общему онкологическому риску, или, например, к ревматическим воспалениям суставов,