— 697 —
В последней 'количества отдаваемого наружу при работе тепла и произведенной механической работы в сумме всегда должны равняться количеству энергии, доставляемой от сгорания топлива. Чем больше изи» доставляемой энергии превратится в механическую работу, тем меньше отдается наружу в виде теплоты. И, наоборот. В опыте Heidenhain’a мышца, обремененная известной тяжестью при одном и том же раздражителе производила различную работу. Именно, \ при большем предвавительном отягощении она, затем, под влиянием одного и того же раздражителя, и работу выполняла большую, и тепла наружу выделяла больше. Получалось пародоксалыюе явление, как бы вопреки закону сохранения энергии. II такого рода явление было бы не объяснимо для теплового двигателя, оно возможно только в функционирующей мышце, обладающей лишь живой протоплазме присущим свойством активности—приспособляемости. В данном опыте мышца сама, не смотря на ту же величину раздражителя, помимо его усиления, приспособила, соразмерила сама свое усилие—количество расходуемых окисляющихся веществъ—с требуемой от нея работой. Известно, далее, что но мере утомления мышцы, работа, производимая ею, может оставаться еще той же в то время как количество развиваемой теплоты уменьшается; выполняя одну и ту же работу мышца развиваете больше теплоты при сильных, редких сокращениях, чем при слабых частых; в опытах Mosso мышца, утомленная для искусственного раздражения могла работать под влиянием воли, и наоборот. Чернов установил такой, невидимому, парадоксальный факт: мышца лягушки, утомленная настолько, что без всякого отягощения даст еле заметные сокращения, с умеренным затем отягощением начинает более энергично сокращаться. Известно, что сердечная мышца отвечает сокращением на последовательные раздражения лишь в том случае, если эти раздражения по времени достаточно удалены друг от друга: необходим, следовательно, после каждого сокращения известный период, в который происходите восстановление запасов израсходованного горючого материала. Способность мышечного волоконца быстро восстановлять запас потенциальной энергии, возмещать затраченные на сокращение собственные горючия вещества, эта способность является особым присущимъ/лишь живой материи свойством, играющим решающую роль при выполнении работы. .Здесь в отличие от теплового механического двигателя, первичным исходным пунктом является активность, функциональная жизнедеятельность мышечного волоконца, а затем уже количество доставляемых калорий, получающихся от окисления горючого вещества. ИИоэтому-то ни увеличение горючого материала, ни усиленная доставка кислорода не повлекут за собой повышения окислительных процессов до тех пор, пока вследствие повышенного раздражения не увеличится- функциональная жизнедеятельность мышечного волоконца; а раз этого нет, то горючий материал отлагается про запас и остается впредь до
— 698 —
потребности в нем не тронутым, пребывая даже в среде той самой, где совершается сгорание, т. е. в мышце. Таким образом, приведенные факты не допускают представления о работающей мышце, лишь как о термическом моторе, действующем вследствие превращения теплоты потенциальной энергии топлива в историческую. Присущее мышечным волоконцам свойство активности, приспособляемости, способности быстро восстановлять запас потенциальной энергии необходимо заставляет рассматривать и процессы, совершающиеся в функционирующей работающей мышце, как особенные, иного характера, более сложные, чем таковые же в приводимом в движение энергией топлива механическом двигателе.
К каким курьезным выводам ведет столь упрощенный взгляд на мышечную деятельность, как на работу теплового механического двигателя, можно видеть из такого грубого примера.
Опыт Pjlugera *) показал, что собака, питающаяся лишь тщательно обезжиренным мясом, могла довольно долгое время выполнять тяжелую мышечную работу. Получалось, таким образом, что мышечная машина, состоящая из белковых веществ, могла и нагреваться и приводиться в движение, работать насчет окисления, сгорания белковых же веществ. Но даже и голодающий организм может некоторое время выполнять работу насчет своих запасов при прогрессирующей убыли и мышечной ткани. В этом случае уподобление мышц тепловому двигателю равносильно было бы допущению такого мотора, который, будучи построен из дерева, и нагревался бы и приводился бы в движение посредством сгорания дерева же и даже, в случае нужды, обращал в топливо свои собственные составные части.
Основной взгляд на организм, как на тепловую машину, в которой вводимая пища играет роль топлива и освобождает при окислении свой потенциальную химическую энергию, превращающуюся в теплоту и механическую работу—этот взгляд введет свое начало также от Mayer'а г’). Он рассматривал протоплазму животных прежде всего, как аппарат окисления, постоянно потребляющий все новые и новые запасы горючого материала.
Но мы знаем теперь, что в ряду химических превращений, совершающихся в живом организме и синтетические процессы играют столь же важную и существенную роль, как и процессы расщепления и окисления.
Имеющий выдающееся значение для обмена гемоглобин представляет собой, образовавшееся путем синтеза, более сложное вещество, чем белок: на счет углеводов в живом организме идет производство жиров; лептоны превращаются в белки; ядовитые фенол, индол обезвреживоются печенью, слагаясь синтетически в сложные менее ядовитые эфиро-серные кислоты; желе-зисгый эпителий извитых канальцев почек синтезирует гипюровую кислоту из бензойной и иѵгикоголя и т. д.
Все эти синтетические процессы, преобразующие вводимые в