Книга Ингредиенты. Странные химические свойства того, что мы едим, пьем и наносим на кожу - Джордж Зейдан

В вашем теле тысячи триллионов митохондрий, поэтому, если вы вдохнете одну молекулу цианида, она слегка сократит количество батареек ААА, производимых внутри одной митохондрии в составе одной из 37 триллионов клеток вашего тела, но не убьет вас. В конечном счете тело присоединит атом серы к цианиду, образовав менее токсичный тиоцианат, который выводится с мочой. Но если бы вы вдохнули достаточно цианида, то это помешало бы многим митохондриям производить батарейки ААА. Какой же зайчик Энерджайзер[34] без батарейки в бедре?

Мертвый.

Высокие дозы газообразного цианида вызывают сухость и жжение в горле. Затем, независимо от пути попадания в организм, появляется ощущение нехватки воздуха и человек начинает задыхаться. После этого дыхание останавливается, появляются судороги. Затем, к счастью, человек теряет сознание. В этот момент может произойти сердечный приступ и наступить быстрая смерть, или, если мозг будет поддерживать работу сердца, пройдет несколько минут, прежде чем у сердечной мышцы наконец сядут батарейки. Примерно то же самое происходит, когда в организм не попадает достаточно кислорода, однако в данном случае в легких и теле его много. Вы просто не можете использовать его, поскольку цианид этому препятствует. Он душит клетки тела, несмотря на то, что недостатка кислорода нет. Это как умереть от жажды в водоеме.

Вы едите ради электронов, дышите ради кислорода и пьете ради водорода. Если убрать что-нибудь из этого, вы умрете.

Если вы живое существо, имеющее митохондрии, то попадание в ваш организм достаточного количества цианида вас убьет. Митохондрии вовсе не являются редкими органеллами, то есть компонентами, которые необходимы клетке для существования. Они есть у всех живых организмов, клетки которых содержат ядро. Они есть у ангорских и обычных коз. У вас, вашей собаки, кошки, песчанки, хорька, лемура, попугая, крота. Они есть у насекомых и млекопитающих. У любого живого существа, обладающего желанием и способностью есть растения, есть митохондрии. Такие организмы также называются эукариотами. Если вы растение и можете производить цианид, митохондрии тех, кто хочет вас съесть, являются отличной мишенью для яда.

Цианид прост: он состоит из углерода и азота, которые растения получают из воздуха и почвы практически в неограниченном количестве. Он легок: в нем всего два атома, и это значит, что на его производство не требуется больших энергетических затрат (белок, например, состоит из тысяч атомов). Этот ион наносит удар по одной из основных составляющих жизни, производству энергии, поэтому он чрезвычайно токсичен для широкого круга потенциальных пожирателей растения.

Этот яд был бы идеальным, если бы не одно но: у растений тоже есть митохондрии. Таким образом, цианид так же токсичен для них, как и для того, кто собирается их съесть. Есть, однако, простой и коварный способ обойти это препятствие. Вместо того чтобы производить чистый цианид, растения присоединяют его к безвредной молекуле глюкозы, образуя цианогенный гликозид.

Цианогенные гликозиды можно сравнить с гранатами. Взрывная часть гранаты – это молекула цианида, а чека – молекула глюкозы.

Чека внутри: граната безвредна. Чеки нет: граната опасна.

Чтобы вытащить чеку из цианогенного гликозида, требуется специальный фермент под названием «бета-глюкозидаза». Назовем его Филиппом, потому что это запомнить проще, чем сложный термин. По причине, известной только Богу и ему самому, Филипп любит вытаскивать чеки из гранат. Это его призвание. Его природа. Его судьба:

Ни гранаты, ни Филиппы сами по себе не токсичны, но вместе они выделяют цианид. Если бы растение хранило их в одной части клетки, они бы смешались и образовали цианид, что привело бы к серьезному повреждению или смерти растения. Это плохо. По этой причине они хранят гранаты и Филиппов отдельно. Когда внутри все функционирует нормально, они не встречаются. Но если жук или гусеница начинают пожирать листья (рвать, давить или жевать), то оболочки между гранатами и подрывниками повреждаются. Филиппы исполняют свое последнее желание: все гранаты, до которых они могут добраться, взрываются. Где-то в пищеварительной системе несчастного существа, съевшего растение, цианид производится и сразу приступает к действию. Он радостно посвистывает, удушая клетки вокруг себя.

Цианид невероятно эффективен, и взаимодействие «граната – Филипп» очень простое, поэтому системы такого типа содержатся более чем в 2500 различных видов растений[35]. Вы, наверное, уже знаете, что яблочные, вишневые, персиковые и абрикосовые косточки, а также миндаль содержат их, однако вы этого не заметите, если съедите одну-две косточки. Такие системы также присутствуют в некоторых видах растений, из которых миллионы людей по всему миру получают основную часть калорий, но об этом мы поговорим позднее. Вы думаете, что цианид – это единственный подобный яд? Нет. Это еще цветочки.

* * *

Видов растительных токсинов больше, чем сенаторов США, и каждый из них может иметь двадцать, пятьдесят или сто разных типов.

Некоторые из них даже более коварны, чем цианиды, например танины. Это относительно большие молекулы, состоящие из десятков, сотен и даже тысяч атомов (а не двух, как цианид), и они действуют совсем иначе. Вместо того чтобы не давать митохондриям использовать кислород, танины прикрепляются к белкам. Представьте, что вы ходите из комнаты в комнату с двумя маленькими детьми, которые висят у вас на руках и отказываются отцепляться. Вы можете перемещаться, но вам приходится тащить их на себе. Затем еще двое цепляются за ноги. Теперь это похоже на попытки передвигаться в море патоки. Затем еще один ребенок виснет у вас на талии, а двое других – на шее и плечах. В конце концов на вас столько детей, что вы становитесь парализованным и совершенно неузнаваемым. Именно это танины делают с белками[36].