Сколько клеток в человеческом теле?
(Джин А. из Гваделупы)
Ответ зависит от того, что имеется в виду: типы клеток или общее количество клеток всех типов. Большинство читателей, вероятно, и не подозревают, что подсчитать общее количество клеток в организме человека не так-то просто и что для этого недостаточно просто измерить человека и провести простые расчёты. Всего в человеческом организме по меньшей мере 210 различных типов клеток со своими научными названиями. Вот лишь некоторые из них: клетки ороговевающего эпителия, эпителиальные железистые клетки, экзокринные клетки эпителия, эндокринные клетки эпителия, автономные нейроны, клетки хрусталика, клетки пигмента, гаметы и т. д.
Названия этих типов клеток также постоянно меняются. Например, согласно современной иммунологии то, что ранее называлось «лимфоцитами», охватывает более 10 различных типов клеток. Кроме того, в человеческом организме находится большое количество клеток бактерий. Считать ли их вместе с другими клетками или считать чем-то отдельным?
С момента зачатия организм растёт, а затем, ближе к старости, количество клеток начинает сокращаться. В зависимости от возраста человека задача подсчёта клеток становится сложнее. Конечно, немаловажную роль играют и размеры. При всех равных остальных параметрах, включая возраст, в организме человека ростом 1,83 метра будет больше клеток, чем в организме человека ростом 1,52 метра. Точно так же в организме человека весом 100 кг будет больше клеток, чем в организме человека весом 60 кг. Существует ещё много дополнительных сложностей, о которых невозможно рассказать вкратце. Таким образом, получается, что вопрос «сколько клеток в человеческом теле?» становится очень сложным и неоднозначным. По оценкам доктора Майкла Онкена[65], общее количество клеток находится в пределах от 10 до 100 триллионов, а это очень много. Конечно, число это неточное, но представление получить можно[66].
Если подсчитать длину ДНК каждого человека на Земле, то её можно было бы вытянуть вдоль диаметра всей Солнечной системы.
Начиная с момента зачатия, вы просуществовали около получаса в виде одной клетки.
Если разместить 2000 клеток человеческого организма рядом друг с другом, то они покроют площадь размером 2,5 см2.
Как можно улучшить организм человека?
(Родни Йорк из Галифакса, Новая Шотландия, Канада)
В настоящее время существуют пять областей возможного улучшения или усовершенствования человеческого организма, хотя сам по себе этот вопрос довольно противоречив.
1. ДНК. Возможно, мы когда-нибудь сможем безопасно вставлять новые гены в различные органы взрослого человека или даже в половые клетки и эмбрионы. Согласно закону Мура вычислительные мощности компьютеров удваиваются каждые 18 лет, а за последние 40 лет они возросли более чем в 100 миллионов раз! Вот почему в современной микроволновке больше вычислительной мощи, чем во всех компьютерах, существовавших 50 лет назад. Исследования ДНК ведутся чрезвычайно быстрыми темпами, при этом постоянно ускоряясь. Если для определения генома ВИЧ потребовалось 15 лет, то геном вируса атипичной пневмонии был определён за 31 день.
2. Химические препараты. Вполне возможно, что однажды мы научимся производить мощные химические препараты, изменяющие показатели организма, вроде безопасных стероидов.
3. Воздействие на сознание. Человечество со временем может научиться безопасно изменять своё сознание, увеличивать память, регулировать настроение, аппетит, сексуальное желание и внимание с помощью психотропных веществ. В настоящее время разрабатывается более 40 препаратов, позволяющих облегчить процессы запоминания, принятие решений, планирования и другие аспекты мозговой деятельности. Одно из таких веществ – модафинил, позволяющий регулировать процесс бодрствования и изначально разработанный для лечения нарколепсии и других расстройств сна. Выяснилось, тем, кто не страдает подобными расстройствами, он позволяет улучшить процессы планирования и принятия решений, а также вербальную и визуальную память. Барбара Сакакиан[67]утверждает, что модафинил – это первый препарат из разряда «умных лекарств». И он будет не последним[68].
4. Имплантаты. Когда-нибудь человечество научится заменять естественные части тела механическими органами или тканями, выращенными из стволовых клеток; вполне может случиться и так, что мы будем вставлять в своё тело и в свой мозг специальные компьютерные микросхемы.
5. Продление срока жизни. Человечество со временем может научиться продлевать не только среднюю продолжительность, но и максимальный срок жизни человека. Обри де Грей[69]предсказывает, что через 20–30 лет можно добиться радикального увеличения срока жизни посредством «ремонта» клеточных и молекулярных повреждений. Как сказал сам доктор де Грей: «Мне кажется, что первому человеку, которому предстоит прожить до 1000 лет, уже исполнилось 60 лет». Не удивительно, что не все учёные разделяют его оптимизм[70].
Наиболее полезный тип клеток – это стволовые клетки, которые могут делиться неограниченное количество раз и развиваться в различные другие типы, включая нервные клетки, клетки крови, костного мозга, мышц и внутренних органов.
Бесплодная пара из города Хьюстон, штат Техас, решила прибегнуть к искусственному оплодотворению. В матку женщины были имплантированы две яйцеклетки, и обе они расщепились. В результате женщина родила одновременно две пары однояйцевых близнецов.
Глава 2Голова
Правда ли, что череп человека это одна кость?
(Джил Мэйнард из Гоинакра, Новый Южный Уэльс, Австралия)
Удивительно, как много людей задают этот вопрос, считая, что под кожей головы скрыта всего одна кость. На самом деле череп состоит даже не из двух костей, как считают некоторые («верхняя кость» и нижняя «челюсть»), а из 22 отдельных костей! Из них 8 костей принадлежат мозговому отделу и 14 костей – лицевому отделу, включая носовую кость и челюсти. Из них подвижна только одна – нижняя челюсть.
У младенцев и маленьких детей кости черепа неплотно соединены между собой швами соединительной ткани. В некоторых местах эти соединения особенно слабы и образуют так называемые роднички, хорошо различимые на голове новорождённого. Самый заметный из них – большой родничок кверху от лба младенца. По мере роста эти роднички закрываются, а кости черепа срастаются между собой по швам. Эти сочленения содержат небольшое количество волокнистой соединительной ткани, похожей на ткань суставов рук и ног. И хотя у полностью сформировавшегося человека череп выглядит как одна кость, на самом деле он состоит из нескольких частей.
