Читать книгу "Комично, как все химично! Почему не стоит бояться фтора в зубной пасте, тефлона на сковороде, и думать о том, что телефон на зарядке взорвется - Нгуэн-Ким Май Тхи"

Окисление ацетальдегида в ацетат происходит при помощи второго фермента. У большинства европейцев это фермент, который называется алкогольдегидрогеназа-2, сокращенно ALDH2. Однако у меня, как у многих уроженцев Юго-Восточной Азии и не только у них, этот фермент выглядит иначе, и это огромная проблема.

Чтобы понять, в чем именно она заключается, прежде всего необходимо выяснить, как вообще выглядят ферменты. В этой книге мы с ними уже кое-где встречались, но сейчас, когда речь об алкоголе, самое время узнать некоторые подробности. Ферменты – это молекулы белка, РНК или их комплексы, то есть состоят из аминокислот. Аминокислоты – маленькие молекулы, состоящие в основном из углерода, кислорода, водорода и азота. В общей сложности существует 20 различных аминокислот, которые наш организм использует для образования белков[51].

Кажется, на этих схемах так много всего! Но если учесть, что почти все биологические процессы в нашем организме управляются белками, которые строятся всего лишь из 20 компонентов, поражаешься, насколько невелик набор этих комплектующих.

Аминокислоты соединяются в белке в очень длинную цепь. ALDH2, например, – это цепочка из 500 аминокислот, соединенных между собой в строго определенном порядке. И располагается эта цепочка не абы как, а очень прецизионно[52] – как оригами. Белки, как и молекулы воды, могут строить водородные мостики между отдельными участками цепочки, и тогда цепочка укладывается в соответствующие складки. На первый взгляд конструкция выглядит как хаотично спутанный клубок. Но в зависимости от видов аминокислот и их расположения каждый белок обладает своей характерной трехмерной структурой, и именно эта пространственная конструкция определяет его функции.

Во всем этом непросто ориентироваться даже ученым, изо дня в день имеющим дело с белками. Для облегчения понимания они подразделили общую структуру на четыре типа: первичной структурой назвали химическое строение цепочки и под ней рассматривают только последовательность аминокислот, то есть очередность конструктивных элементов в цепи. А вторичная, третичная и четвертичная структуры описывают, каким образом эта цепочка поворачивается, складывается, размещается в пространстве и спутывается.

Можно провести параллель с постройкой башни из кубиков лего: если смотреть только на то, какие детали использовать и в каком порядке их соединять, это будет первичная структура. Башня как трехмерная форма – это уже сверхструктура. Но образ с лего слишком упрощен, потому что в конструкторе можно спокойно заменить желтую детальку зеленой, а башня останется башней. Можно поменять местами две детали, не изменяя этим форму башни. Но аминокислоты – это такие хитроумные «детали», что малейшая вариация в первичной последовательности может очень сильно повлиять на всю сверхструктуру.

Наглядный тому пример – мой «неисправный» фермент ALDH2. В его очень длинной цепочке из 500 аминокислот у меня в позиции 487 другая кислота – заменена одна-единственная деталь. И одна эта маленькая аминокислота меняет водородные связи-мостики внутри фермента, что в итоге меняет всю сверхструктуру. Результат – мой фермент не способен расщеплять ацетальдегид. Он не активен.

Без активного фермента окисление ацетальдегида в уксусную кислоту хотя и не полностью выключено, но реакция протекает очень, очень медленно. И всего после нескольких глотков вина ацетальдегид уже накапливается в организме. Организму это совсем не нравится; он реагирует тошнотой, сердцебиением, а еще вот какая незадача: кожа краснеет, особенно на лице, и я становлюсь красной как рак. Когда в юности я впервые попробовала алкоголь, сначала подумала, что у меня аллергия. Все эти симптомы – их обобщенно называют Asian Flush[53] – для меня достаточная причина, чтобы вообще не пить.

Впрочем, один-единственный раз я напилась-таки (и повторять этого не собираюсь). Я училась в Майнце – цитадели карнавальных гуляний[54]. Житель Кёльна снисходительно усмехнется над моим эпитетом, но в канун Великого поста и в Майнце, поверьте мне, трезвым делать нечего. В принципе, я отнюдь не против оставаться трезвой в окружении подвыпивших людей. Я же выросла в маленьком городке, где в выходные нечем больше заняться, кроме как пить. Но карнавал – это высшая лига в плане алкогольных излишеств, его действительно на трезвую голову не выдержать. Когда меня спрашивают, почему я не люблю карнавалы, и я объясняю, что не могу употреблять алкоголь, этот ответ всегда встречает понимание: «О да, конечно! Это ужасно, когда не выпить». А я вот думаю, что же это говорит о карнавальном празднестве, если все сходятся на том, что трезвым его не вынести?

Ну так вот, после того как я первые несколько лет на пятое время года[55] сбегала из Майнца, решила хоть один раз проделать полную программу сумасшедшего понедельника[56]. После утреннего карнавального шествия и двухчасовой тусовки по клубам среди бела дня мы не поздним еще вечером случайно оказались в баре, под завязку набитом старперами. Теперь, по прошествии времени, я понимаю, что старперы были примерно такого возраста, как я теперь. Мне было тогда 20, старики горланили дурацкую песню «У меня на голове лук, я шаурма» (я чувствовала себя не в своей тарелке). Но не могла же я просто так уйти, заплатив за вход 10 евро – это ведь целое состояние для студента! Я попала в ловушку. И решила: настало время – я напьюсь!

Сделать это оказалось труднее, чем я думала. Я пробовала разные алкогольные напитки, но всякий раз, сделав глоток, отдавала их своим друзьям, настолько противен мне был вкус алкоголя. Ведь в конечном счете этанол – это органический растворитель, и я считаю, что на вкус он это самое и есть. Крепкий алкоголь может обжигать прямо– таки до боли, потому что этанол связывается с термочувствительными рецепторами – кстати, это те же рецепторы, которые активируются от содержащихся в перце чили молекул капсаицина. Терморецепторы передают ощущение жжения дальше в мозг, который в свою очередь переводит все это в чувство боли. Но если капсаицин имитирует непосредственно жар, то этанол делает не что иное, как повышает чувствительность терморецепторов. Он понижает пороговую температуру, и рецепторы вдруг начинают чувствовать температуру тела как нечто горячее, а человеку кажется, будто у него горит язык. Но это так, кстати; вернусь к своей попытке напиться.