Мирра Аспиз - Увиденное невидимое

• Название: Увиденное невидимое
• Автор: Мирра Аспиз
• Издательство: Детская литература
• Жанр: Биология
• Год: 1977

Эту книгу написала доктор биологических наук Мирра Евсеевна Аспиз. В книге рассказывается о клетках, из которых состоит всё живое. Читатель узнает о клетках, которые меняют окраску хамелеона, помогают гусям выходить сухими из воды, сражаются с микробами, а также и о клетках других "профессий".

---

      Так и получаются вместо одной две новые клетки с тем же количеством хромосом.

      Ученые установили, что деление клетки продолжается всего полчаса-час. Гораздо дольше клетка готовится к нему. В перерыве между делениями ей надо не только удвоить свои хромосомы, но и подрасти, накопить энергию для будущего деления. Кроме того, в этот перерыв клетка работает по своей специальности, например выделяет желудочный сок. Подготовка к делению занимает, как правило, не меньше 10 часов. Иногда даже больше суток. Правда, в клетках, еще не имеющих никакой специальности, для которых главное - быстрее делиться, подготовка занимает минуты. Так бывает в клетках зародышей.

      Не всегда деление клетки проходит гладко. То подготовка к нему оказывается неправильной, то само разделение клетки не удается. Случается, что не удваиваются какие-то хромосомы. Иногда парные хромосомы не разделяются и вместе отходят к одному из полюсов. Тогда в одной дочерней клетке будет больше хромосом, чем в другой. К неправильному расхождению хромосом приводит и повреждение нитей тянущего аппарата. Эти неполадки бывают редко, но могут привести к заболеваниям всего организма.

      Может быть, из клеток с ненормальным количеством хромосом возникают опухоли? Ученые изучают этот вопрос. Вполне вероятно, что это именно так.

Глава вторая

Разные секреты.

      Секреты клеток - это то, что они выделяют из себя: слюна, пот, желудочный сок... Секреты образуются в клетках и выделяются из них. В науке эти клетки называют секреторными, или железистыми. Они располагаются в разных местах тела: то по одиночке, то целыми скоплениями, а иногда составляют самостоятельный орган - железу.

      Секреты всегда приносят пользу организму. Они делают свое полезное дело не только внутри организма, но и вне его. Секрет клеток желудка или слюнных желез помогает перевариванию пищи внутри организма. А вот у паука секрет его паутинной железы - паутина - служит животному вне его тела.

      Каких только желез не бывает! Потовые и сальные, слюнные и слезные. По их названиям можно судить об их секретах. Так же сразу понятно, что в клетках молочной железы образуется молоко, которым вскармливают детенышей.

      А вот поди догадайся, что за секрет в чернильной железе! В этой железе вырабатывается чернильная жидкость. Она погуще чернил и скорее похожа на пасту для шариковых ручек.

      Обладателями чернильной железы являются морские "десятирукие" моллюски-каракатицы. Секрет этой железы хранится у них в специальном складе, соединенном с кишкой.

      Пока животному опасность не угрожает - секрет не выделяется. Но как только возникает опасность, каракатица резким сокращением мышц сдавливает чернильную железу, и из склада выбрасывается через кишку струя чернил, которая расплывается по воде темным облаком. Такая черная завеса легко скрывает каракатицу от врага. Не беда, если на складе накопилось мало секрета: он такой густой, что достаточно и нескольких капель, чтобы вода стала мутной.

      А некоторые моллюски поступают ещё хитрее. Они выпускают секрет, который в воде не растворяется, а повисает в виде темной сосульки, очень похожей на самого моллюска. Этим моллюск сбивает с толку своего преследователя и сам благополучно уплывает.

      Из секрета чернильной железы пользу извлекают не только моллюски, но и люди. Краску сепию, которой рисуют художники, готовят из высушенного секрета чернильной железы.

      Невозможно представить, сколько времени сохраняются красящие вещества этого секрета! Если послюнявить пальцы и потрогать остатки ископаемых каракатиц, живших несколько десятков миллионов лет назад, то пальцы окрасятся.

      "Как с гуся вода". Так говорят о человеке, которому всё нипочём. Но отчего его сравнивают с гусем? Потому что гуси выходят сухими из воды. Оказывается, у гуся клетки надхвостовой железы вырабатывают секрет в виде жирной смазки. Птица клювом выдавливает его и смазывает им перья. Не только гуси, но и утки, и все птицы, плавающие в воде, имеют такие железы. Иначе бы они быстро промокли и не смогли плавать.

      А вот у птиц, чья жизнь проходит на земле - у голубей, кур, - надхвостовая железа развита значительно слабее. Никому и в голову не придет сказать "как с курицы вода". Наоборот, с мокрой курицей обычно сравнивают испуганных, растерянных людей.

      У живущих в степях дроф надхвостовая железа совсем отсутствует. Плохо приходится этим птицам весной и осенью, когда после оттепелей и дождей наступают морозы. Перья дроф тогда промерзают, и птицы не могут летать.

      Строение секреторных клеток связано с их работой. С одной стороны, им нужен постоянный приток "строительных материалов", необходимых для образования секрета. С другой - надо, чтобы секрет без труда выходил из клетки и попадал куда следует. Иначе и толку от него никакого не будет.

      В самом деле, зачем секреторным клеткам желудка выделять свой секрет, если он не попадет в желудок, где его ожидает необработанная пища? И действительно, нижняя и верхняя половинки секреторной клетки неодинаковы. В нижней половинке оболочка извилистая. Это увеличивает её поверхность и позволяет большему количеству веществ войти в клетку. Здесь находятся и те части клетки, которые вырабатывают секрет: тут располагается эндоплазматическая сеть с рибосомами. А в верхней половинке клетки из секрета выжимается лишняя вода и происходит его "упаковка".

      Разными путями выходит секрет из клетки. В одних секреторных клетках мелкие комочки секрета проходят через отверстия клеточной оболочки. В других - вся верхняя половинка клетки отрывается вместе с находящимся в ней секретом.

      Есть клетки, которые целиком заполняются своим секретом - все их содержимое превращается в секрет. Такие клетки, можно сказать, жертвуют собой на пользу всему организму.

      Передышку в работе секреторные клетки используют, чтобы восстановить свои истраченные части и накопить силы для производства новой порции секрета, необходимого организму.

Живая палитра.

      Про человека, который ради своей выгоды меняет мнение, презрительно говорят: хамелеон! И все из-за того, что эта безобидная ящерица меняет свою окраску, приспосабливая ее к цвету того места, где она находится.

      В траве хамелеон зеленый, на песке он становится желтым, а на стволе дерева коричневым. Такая маскировка очень полезна хамелеону: врагу трудно его обнаружить, а сам он может оставаться незамеченным для облюбованной им добычи.

      Хамелеон вовсе не единственное животное, обладающее таким удобным свойством. Маскироваться, меняя свою окраску, умеют и рыбы, и раки, и насекомые. Но способность изменять свой цвет люди заметили раньше всего именно у этой небольшой ящерицы. Заметили-то давно, еще в древности, но прошло много веков, пока поняли, как это происходит. Разгадать, почему хамелеон меняет свой цвет, помог микроскоп, когда научились рассматривать в нем клетки, из которых состоят все организмы.

      Мы уже знаем, что клетки бывают самые разные. Есть и такие, которые заведуют окраской. Цвет перьев, кожи и отдельных частей тела зависит от этих клеток. В них находятся зерна красящих веществ, или, на научном языке, зерна пигментов. Поэтому и клетки эти называются "пигментными".

      Они имеют еще и второе название - хроматофоры, что в переводе с греческого языка означает "краску несущие".

      У разных животных хроматофоры неодинаковы. Они различаются своей формой, размерами, цветом и свойствами пигментов. Но все хроматофоры сильно разветвлены, имеют множество отростков. Каким образом эти клетки управляют цветом?

      В одних хроматофорах много пигмента, в других - мало. Ясно, когда его больше, то окраска более яркая. Но дело не только в количестве пигмента. Важно еще, как он расположен в клетке.

      Пигмент может быть разбросан по всему хроматофору, находиться во всех его разветвлениях, а может быть собран в одну кучку в середине клетки.

      Пигментные зерна не прикреплены к постоянному месту, они могут перемещаться по хроматофору.

      Мало того, и сами хроматофоры могут то опускаться в глубь кожи - и тогда кожа бледнеет, то приближаться к ее поверхности - и кожа становится более яркой.

      Но ведь у хамелеона меняется не только яркость окраски кожи, но цвет её. Это происходит из-за того, что в хроматофорах хамелеона имеются разного цвета пигментные зерна. Сидит хамелеон в зеленой траве - хроматофоры с зеленым пигментом поднимаются на поверхность кожи, а с пигментами других цветов лежат в глубине. Влез хамелеон на ствол - и клетки с зеленым пигментом начинают спускаться в глубину кожи, а к поверхности устремляются хроматофоры с коричневым красящим веществом.