Předkládám veřejně přístupný
dopis ( mail) Petra Jirkovi ze Scuba konference na Pandoře. Připomínám, že
je to prej o potápění. Tím je zároveň taky vysvětleno, proč sem nedostal
odvahu Petru Wagnerovi oponovat.
Jirko,
v podstatě máš pravdu. Pojem kompartment se dostal do bilogie přes
kybernetické modelování. Mluvíme například o kompartmentu sodíkových
iontů, hořčíkových nebo draslíkových nebo podobně. Jde o podobnou
simplifikaci spojitosti dějů o které jsem mluvil na začátku. Užitečnou
pro modelování a určitý stupeň poznání. I při tomto stupni je ovšem třeba
vzít v úvahu, že jednotlivé kompartmenty nejsou sami o sobě, ale mezi sebou
interagují /např těch sodíkových a hořčíkových iontů/ a odehrávají
se mezi nimi určité děje. To jsem právě myslel tou křižovatkou.
Máš pravdu, že ve starších učebnicích fyziologie se mluví o tom, že
po uvolnění kyslíku z hemoglobinu pokračuje dále všechno prostou difusí.
Nechci zabíhat do podrobností takže asi jenom rekapitulace" kyslík se z
hemoglobinu uvolní v kapiláře do plasmy, přes plasmu se musí dostat k buněčné
membráně, za buněčnou membránou se musí prodrat cytoplasmou buňky k vnější
mitichondriální membráně, dostane se přes vnější mitochondriální membránu
na vnitřní mitochondriální membránu a zde se teprve může zapojit do
energetické kaskády. Právě tento proces je v hlavním zájmu biochemiků dneška.
Protože řada kritických stavů ale i mezních /vrcholový sport/ je ovlivněna
tímto transportem. Co lze řici již dnes je, že o prostou difuzi nejde. /zběhlí
ve fyzikální chemii to asi vědí již po výčtu dějů/. řada stavů, které
se prezentují jako selhání energetiky buněk /infarkt, mozková mrtvice/ může
být asi ovlivněna touto cestou, protože kyslíku je ve skutečnosti v plasmě
i při zástavě oběhu stále dost, "jenom" se neumí dostat na místo
jeho využití.
Toto je pokračování v dalším dopise Petra Jirkovi, to jen aby ste náhodou
netápali na poli subbuněčných úrovní a konformaci enzymových molekul, což
sou základní poučky , bez kterejch nemůžete do vody !
Tzv. "inertní" plyny
jsou velmi vzrušující téma na buněčné a subbuněčné úrovni.
Bezpochyby něco dělají a je na ně nějak reagováno. Minimálně podstatně
ovlivňují fluiditu a tak funkčnost membrán. I když nejsou přímo substrátem
enzymových reakcí, řada kooperativních dějů souvisí s tvarem -
konformací enzymových molekul a tam už ovlivnění také možné je. A tak
se možná, i když nepřímo, do nějakých reakcí zapojují. Ale víc
o tom srozumitelně asi neřeknu.
Kyslík vstupuje v organismu do
řady metabolických reakcí. O mnoho enzymů soutěží s dalšími procesy
jednak přímo, jednak prostřednictvím sloučenin, které vytváří. Ty navíc
mají náboj a tak přichází do hry i otázka zachování elektroneutrality.
Při jeho cestě z hemoglobinu do mitochondrie kromě enzymových reakcí a
fyzikálně chemických pochodů přichází do hry i řada přesunů na základě
elektrického náboje a komplikované transmembránové procesy. Jejich důležitost
je zjevná například z působení některých jedů, kdy jakoby jsou plíce
v pořádku, srdce funguje hemoglobinu je dost, fyzikální chemie funguje vždy
a přesto se energie nezíská a organismus hyne. Právě pro zablokování té
cestičky. Naopak jsou k dispozici léky a některé experimentální
substance, které udrží buňky funkční i po zástavě dechu a oběhu.
Jejich význam pro resuscitaci a možná i jinde teprve přijde.
Dekompresní modely jdou jakoby
zvnějšku a snaží se věc maximálně zjednodušit aby byla vůbec
modelovatelná v reálném čase. Snaží se vytvořit "něco" co se
chová v určité situaci podobně jako člověk. Ale ta daň za zjednodušení
je značná. Rozptyl je značný jak na straně ponorů tak na straně lidí.
A jak si krásně někde napsal vždy to bude pouze konvergovat k realitě. Přístup
biochemie je opačný od molekuly ke struktuře, funkci, organismu. V řadě případů
/např. ty kritické stavy nebo vrcholový sport/ umí podstatně přispět k
optimálním postupům nebo alespoň vylepšit současné. Ale pořád nejsme
schopni předložit něco tak jednoduchého jako je Beuhlman nebo jiné
modely. Zatím.
petr wagner
|