Страница 24 из 119
Возьмем в пробирке 10 кубиков молока. Теперь вольем туда один кубик нормального желудочного сока и посмотрим, что из этого получится. Поставим в термостат. Пройдет 1-- 2 минуты, и мы посмотрим, что там будет. Вот сейчас посмотрим. Как видите, молоко было жидкое, текучее, а теперь наклоняю пробирку: молоко не льется. Молоко перешло в тягучую массу, приняло киселеобразный вид. Произошло совершенно обратное тому, что мы видели раньше. Там желудочный сок растворял твердый фибрин, а тут, наоборот, желудочный сок перевел белок молока из жидкого состояния в твердое. На вас это должно произвести поражающее впечатление. Правда, вы можете сказать: да здесь нет ничего удивительного; всякий человек знает, что когда молоко скиснет, оно свертывается. Но мы вам покажем, что не кислота желудочного сока проделывает это. У нас имеется желудочный сок сваренный, в котором кислота осталась, а пепсин исчез. Прибавим к молоку (10 куб. см) эту кислоту без ферментного вещества, без пепсина, взболтаем и поставим в термостат.
Теперь мы еще такой опыт сделаем: мы возьмем нейтрализованный сок и попробуем подействовать им на молоко. Вот в эту порцию молока (10 кубиков) мы вливаем один кубик нейтрализованного сока, но с нетронутым ферментом. В той пробирке, где была одна кислота, молоко не свернулось, а в этой, где имеется один фермент, свернулось! Значит, дело не в кислоте.
Оказывается, что желудочный сок без кислоты тоже свертывает молоко. Следовательно, это делает не кислота, а фермент. С одной стороны, фермент заставляет белок отвердевать, с другой - он же заставляет его растворяться. Значит, от ферментных веществ получаются два противоположных действия. Как это понять? В прежнее время, лет 30-40 назад, было высказано Гамарстеном такое мнение, что в желудочном соке находятся два ферментных вещества. Одно - пепсин, а другое - вещество, которое свертывает молоко. Это другое ферментное вещество он назвал химозином. В учении о желудочном соке до последнего времени удерживалась эта теория о двух ферментах. В нем, как я сказал, предполагали два фермента: один --пепсин, другой химозин. Ну, а зачем происходит свертывание молока, какой в нем смысл - оставалось неизвестным. Для чего разлагается белок под влиянием пепсина, это можно понять, потому что белок должен проникнуть сквозь стенки пищеварительного канала. Затем это разложение может быть полезно для постройки новых тканей и клеток в нашем теле; удобнее ведь, чтобы белок являлся туда на место не в виде больших масс, а мельчайшими частицами, как бы отдельными кирпичиками, из которых строится здание. А для чего свертывается молоко -- оставалось неясным. Эта странность, неясность усугублялась еще тем, что молоко свертывается не только у млекопитающих; желудочный сок других животных, например птиц, также свертывает молоко, а у птиц и молока-то никогда не было. Подобные ферменты имеются и в растениях, и они точно так же свертывают молоко.
Итак, имеются специальные реактивы на молоко и у растений и у птиц, а между тем как растения, так и птицы с молоком никогда и не встречались. Это - загадочная вещь, и ключ к пониманию этой загадки дал бывший последнее время начальником нашей Академии проф. Александр Яковлевич Данилевский. Он показал, что фермент, который свертывает молоко, может произвести такое же свертывающее действие и на другие белки. Он получал альбумозы, а когда прибавлял к ним желудочный сок, то они свертывались. Эта странность, непонятность явления, которая имела место раньше, стала понемногу разъясняться, исчезать. Тот же А. Я. Данилевский высказал мысль, что это свертывание есть синтетическая реакция, что это есть усложнение (полимеризация) белковой частицы, что это есть обратный процесс действия пепсина. Это ведет, конечно, очень далеко, и я должен вам кое-что прибавить, чтобы вы уяснили себе дело. Это такая важная вещь, что не беда, если я вам скажу теперь и вы потом услышите о том же вторично на лекциях физиологической химии. Реакции сплошь и рядом идут в противоположных направлениях. Возьмите простой пример, газовую смесь, в которой находятся два газа - водород и кислород. Если вы хотите получить воду, то вы должны пропустить через эту смесь электрическую искру и вы будете иметь воду. Если же вы имеете воду и пропустите через нее электрическую искру, то у вас получатся пузырьки газов кислорода водорода. С одной стороны, вы образуете из составных частей воду, с другой стороны - из воды получаете ее составные части. Реакции идут в двух противоположных направлениях. Последнее время сделался известным анализ белковых веществ; можно сказать, что мы стоим на дороге к их получению. Реакция фермента, как говорят, обратима. Она может итти и синтезом и анализом. Одним и тем же ферментом можно и получить из моносахаридов дисахариды, а можно и наоборот: дисахариды разложить на моносахариды. Чрезвычайно важно именно то, что эти реакции обратимы. Так вот, А. Я. Данилевский высказал мысль, что пепсин есть агент анализа, а химозин - синтеза. Раз эта мысль так подошла к делу, то можно задать вопрос: да верно ли, что тут два фермента; насколько верен разговор о двух ферментах? Может быть, здесь только один фермент? В одном случае он является агентом синтеза, в другом - анализа. Этот вопрос и был поставлен; теперь имеется масса фактов, говорящих за второе предположение, и я думаю, что нужно склониться к этому мнению. Фермент в одном случае синтезирует, а в другом анализирует. Доказывается это многими опытами, где количественно действие на молоко и действие на белок совершенно одинаковы. Где сильно молокосвертывающие действие, там сильно и второе - действие на белок. То, что получается, лишает доказательств предположение о существовании двух ферментов. Вот как представляется дело. Вы понимаете, однако, что все словесное надо уметь отделить от фактического. Вы несомненно видели только то, что в одном случае фермент растворял, вругом сгущал. Вы должны теперь твердо знать и помнить, что желудочный сок оказывает два по внешнему виду совершенно различных действия. Я еще раз повторяю: в одном случае он растворяет, в другом свертывает белки.
Вот пробирки с фибрином. В этих двух пробирках, где в одной имеется одна кислота, а в другой - один пепсин, мы видим, что никакого изменения не произошло. Ясно, что для действия на фибрин желудочного сока нужно соединенное действие кислоты с ферментом.
Ну вот, мы химию желудочного сока почти закончили. Добавлю только, что продукты разложения растворяющегося фибрина (и вообще белка) при большой концентрации их в растворе тормозят растворение новых порций белка.
Итак, вы знаете уже, что при одних химических условиях фермент разлагает, при других складывает. В этом соке, как вы видите, никакой кислоты нет. Им мы и будем действовать на молоко. Вы видите, что молоко быстро свернулось. Это значит, что не кислота свертывает молоко, а фермент.
Кроме фермента, действующего на белок, в желудочном соке есть еще ферментное вещество, действующее на жир. Так как, чтобы показать его действие, требуется довольно много времени, то я вам покажу это на другой лекции. Вы запомните только, что вообще существует еще фермент, действующий на жиры.
Нейтрализованный желудочный сок, как вы видели, быстро свернул молоко. Вареный желудочный сок не свернул его еще, да и до конца лекции не свернет. Ясно, что действие исходит от фермента, так как свертывание происходит и без кислоты. Вот вам две реакции: для реакции разложения необходима кислота, для реакции же свертывания кислота не нужна.
Вы видели в прошлый раз способ добывания чистого желудочного сока по методу так называемого мнимого кормления, когда собаку заставляют есть, а пища не попадает в желудок. Но это только одна половина задачи. Мы можем теперь получить чистый желудочный сок, но получить его только при одном условии, а именно - при условии мнимого кормления. Мы видим работу пепсиновых желез только при акте еды. Но очевидно, что работа пищеварения продолжается и в то время, когда пища уже находится в желудке. За этим мы уже следить не можем. Методическая задача решена только отчасти. Вы можете по этому методу получить чистый желудочный сок, но на вопрос, что делается с работой пепсиновых желез, когда пища вводится в желудок, вы ничего ответить не можете.