Привычка к молодости. Тренировки, питание, здоровое тело – без возраста и ограничений - Валерий Жумадилов

«Батарейка жизни»: как энергия поддерживает живую природу

Идея о «батарейке жизни» родилась у меня, когда я готовил видео о «похудении без диетолога». Под этим видео одна из подписчиц написала комментарий, который мне особенно запомнился: «Валерий, вы меня поразили этим роликом. Я, химик-аналитик, не сумела бы так коротко и доступно объяснить всю эту химию и биохимию организма. А у вас получилось изящно и легко. Браво, сенсей!» (Галина Голицына) Это вдохновило меня глубже исследовать тему, чтобы объяснить, как энергия циркулирует в природе. Ведь, с точки зрения физики, весь смысл живой природы – это постоянный обмен энергией. Все живые существа обмениваются энергией, и все, что мы делаем физически или ментально – это энергия, изначально пришедшая на Землю от Солнца. Давайте уточним, как случилось так, что я на написание этих строк, а вы на их прочтение потратили именно солнечную энергию?

От солнечного света к жизни: как создается «живая батарейка»

Вся энергия, которая поддерживает жизнь на Земле, приходит к нам от Солнца. Фотоны солнечного света в процессе фотосинтеза превращают два простых вещества: углекислый газ (CO2) и воду (H2O) в молекулу глюкозы (C6H12O6) – универсальную «батарейку жизни». Вот как это происходит.

1. Солнечные лучи заряжают «батарейку»

Солнце посылает свои лучи на листья растений, подключая их к зарядному устройству. Листья с помощью хлорофилла ловят эти лучи, чтобы начать зарядку «батарейки».

2. Вода принимает заряд энергии от солнца

Растения пьют воду из земли и доставляют ее в клетки, где ее ждет хлорофилл. В них солнечная энергия помогает разделить воду на кислород (который улетает в воздух) и элементы заряда – протон водорода и свободный электрон. Эти элементы и наполняют «батарейку жизни» энергией.

3. Создание глюкозы

Протон водорода соединяется с углекислым газом из атмосферы, формируя молекулу глюкозы. Так образуется «батарейка жизни», которая становится основой всей пищевой цепи.

Глюкоза – центральный элемент обмена веществ и строительный материал жизни

Глюкоза – главный элемент в метаболизме всех живых организмов. Она служит основой для синтеза всех углеводов, жиров и белков. С глюкозы начинается цикл обмена энергией и периодически возвращается к ней в процессе метаболизма. Любые углеводы, попав в наш организм, преобразуются в глюкозу, и организм постоянно поддерживает уровень глюкозы в узком диапазоне (3,3–5,5 ммоль/л). Если глюкозы не хватает, то организм производит ее из других нутриентов, поскольку ее критическое снижение (гипогликемия) может быть опасным.

Глюкоза выполняет не только энергетическую, но и строительную функцию. И здесь в полной мере проявляет себя единство Закона сохранения энергии и вещества. Глюкоза служит основой для создания жиров, белков и других органических молекул. Все эти соединения, как и глюкоза, одновременно выполняют энергетические и строительные функции – это все равно, как если бы в электромобиле каждая деталь корпуса при необходимости могла бы ему служить аккумулятором.

Так относительно простая молекула глюкозы становится основой для передачи энергии и построения всех живых организмов на планете.

Сладость в природе: универсальный код

Язык, на котором природа говорит с нами о жизненной энергии, – это сладость. Слово «глюкоза» происходит от греческого γλυκύς (glukus) – «сладкий». И это название точно отражает ее суть.

Когда мы пробуем что-то сладкое, тело и мозг мгновенно распознают это как сигнал: «Вот оно – топливо для жизни!» Это не просто физическое ощущение, но и эмоциональный импульс. Недаром мы ассоциируем сладость с радостью и теплом. Выражение «сладкая жизнь» стало синонимом счастья и благополучия, а такие фразы, как «сладкий момент», «сладострастие», вызывают однозначно приятные ассоциации.

Сладость – это универсальный код, который природа использует для привлечения и взаимодействия. Все живые существа, от муравьев до человека, распознают этот вкус и реагируют на него. Это словно приглашение, написанное на языке инстинктов: «Подойди ближе, попробуй, здесь есть энергия».

Муравьи находят мельчайшие крошки сахара и устремляются к ним, протаптывая дорожки и приводя своих сородичей, словно это их главная миссия. Не знаю, испытывают ли они что-то похожее на человеческую радость, но точно они понимают этот сигнал от природы, которая говорит им: «Ты на верном пути. Здесь жизнь. Здесь энергия».

И эта тяга есть у всех животных. Лошади любят сахар, слоны и медведи, да всех зверей в цирке можно дрессировать с помощью сахара. И, конечно, человек любит сладкое, поэтому нам так трудно отказаться от него. Но и не нужно отказываться совсем, просто нужно установить тот баланс, который был заложен в природе, где сладкое встречалось не так уж часто. А подробнее о том, как это сделать, мы будем говорить во второй половине книги.

Цикл обмена энергией и веществом в живой природе: пищевые цепи

С глюкозы начинается большой энергетический цикл: растения создают из глюкозы сложные углеводы, белки и жиры. Когда животные едят растения, они получают энергию для себя. Хищники, поедая травоядных, продолжают этот цикл. Человек, как всеядное существо, может получать энергию как от растений, так и от животных.

Энергия движется по пищевой цепочке, пока, в конечном итоге, не превратится в тепло и не возвратится в окружающую среду.

Параллельно с движением энергии в живой природе происходит круговорот вещества, и главным элементом в этом круговороте является углерод, так как на Земле жизнь основана на углероде, и все живые существа состоят из молекул, построенных на его основе. Поэтому ученые измеряют биомассу планеты именно углеродом. И вот что интересно: общая биомасса Земли – около 550 миллиардов тонн углерода, а биомасса всего человечества составляет всего одну сотую процента от общей биомассы планеты. И как тут опять не вспомнить про энергию: мозг составляет всего 2 процента от массы тела, но потребляет 20 процентов энергии. Получается, что человечество – это всего одна сотая процента от всей биомассы планеты. А если посмотреть еще глубже – то всего лишь 2 процента от этой человеческой массы составляет мозг. Казалось бы, микроскопическая величина на фоне океанов, лесов, бактерий и насекомых. Но именно в этой малой массе сосредоточена максимальная плотность энергии. И именно это позволило человеку стать тем, кого называют «царем природы». Не за счет клыков, панциря или силы – а за счет энергии мышления, памяти, воли, проектирования будущего.

Мы – самая энергетически концентрированная форма жизни. И в этом – причина нашего господства. Или, правильнее сказать, нашей ответственности.

Но вернемся к углероду.

Углерод постоянно циркулирует в природе.