Закономерные чудеса

Все лекарственные вещества могут быть разделены две большие группы. Чужеродные для человеческого организма химические соединения, которые в нем никогда не встречаются. Таких лекарств великое множество. Примером их может служить обычный аспирин. Встречающиеся в организме человека химические вещества. Примером таких лекарств могут служить некоторые гормоны, витамины, аминокислоты, сахара и целый ряд других соединений.

Обе группы лекарственных веществ, попадая в организм человека, подвергаются метаболизму. Но у каждой свои характерные особенности превращений в организме. В любом организме чужеродные вещества подвергаются метаболизму, в результате которого, как правило, образуются менее активные, менее токсичные, легче растворяющиеся в воде соединения. А это всегда облегчает их выведение из организма. Если лекарство растворяется в жирах, оно выводится медленнее и медленнее метаболизирует.

Некоторые из лекарств очень мало подвержены метаболическим превращениям и часто удаляются в слабо измененном виде. Их путь не только через желудочно-кишечный тракт и почки. Отдельные уходят с потом, выдыхаются легкими. Могут попадать и в материнское молоко.

Многие думают, что в процессе метаболизма чужеродная молекула постепенно становится все меньше и меньше. Не всегда так. Сказать точнее, иногда бывает наоборот. Чужеродная молекула в таком случае вступает в химическую реакцию с другой молекулой. При; этом образуется более сложное по строению соединение, но в то же время и менее опасное для организма. Фармакологи в таком случае говорят, что лекарство стало менее токсичным. И вот что интересно, ставшая более громоздкой молекула лучше растворяется в воде, и лекарство легче выводится из организма.

Вот, например, что происходит с молекулой хорошо всем известного аспирина. В организме человека она распадается на уксусную и салициловую кислоты. Последняя частично выводится из организма в неизмененном виде, другая часть салициловой кислоты объединяется с аминокислотой — глицином. Образовавшееся соединение приобретает большую подвижность и значительно быстрее исчезает из организма.

Теперь возникает закономерный вопрос: где все это происходит?

B результате растянувщегрся на миллионы лет эволюционного процесса главным местом, в котором происходит метаболизм чужеродных соединений, стала печень. Это настоящая "биохимическая лаборатория", созданная природой. Сказать, что все происходит в печени, — это сказать слишком мало. Современного биохимика интересует вопрос: в каких составных частях клеток печени происходит превращение чужеродных организму лекарства.

Возьмем кусочек печени экспериментального животного, поместим ее на часовое стеклышко .и порежем на маленькие кусочки. Потом стеклянным пестиком тщательно разотрем кусочки в стеклянной пробирке. Все процедуры должны проводиться при температуре тающего льда.

После такого растирания ткань печени превращается в сравнительно однородную массу. Затем перенесем ее в пробирки и отцентрифугируем. На дно пробирки в первую очередь осядут наиболее тяжелые частицы неразрушенной ткани, целые клетки, ядра этих клеток и даже митохондрии. Этот осадок отбросим, а слегка мутноватую жидкость, которая скопилась над осадком, отцентрифугируем снова, но при значительно больших скоростях.

На дно пробирки осядут самые мелкие частички, микросомы. В них содержатся разнообразные ферменты. Эти ферменты микросом и отвечают за метаболизм чужеродных лекарств. Именно они принимают участие в окислении самых разнообразных чужеродных организму соединений. Другая часть ферментов несет ответственность за процессы восстановления чужеродных организму лекарств. Можно сказать и короче: в печени осуществляется окисление и восстановление микросомальными ферментами самых разнообразных химических соединений.

Метаболизм лекарственных веществ происходит и в целом ряде других мельчайших образований внутри клетки, например, в митохондриях.

Более того, в процессе эволюции клетки печени приобрели способность вырабатывать специальные ферменты в зависимости от возникающих ситуаций. Ведь в ряде случаев печень подвергается своего рода опасному нашествию чужеродных организму соединений. Из этих опасных ситуаций надо выходить с честью, для каждого вида наступательного оружия должны быть созданы новые средства активной обороны.

Большинство лекарственных веществ в процессе метаболизма постепенно подвергаются деградации, их фармакологическая активность снижается или утрачивается полностью.

А что происходит с лекарствами биогенного происхождения, иными словами, с теми соединениями, которые входят как составная часть в систему живых организмов и являются нормальными участниками многих метаболических реакций, — с гормонами, витаминами, аминокислотами, ферментами, сахарами и многими другими?