Veda o človeku stojí pred prevratnými zmenami. Poprední vedci pracujúci na projekte ľudského genómu chcú už čoskoro oznámiť úžasný vedecký objav. Človek má v sebe genetický kód neznámej formy mimozemského života! A ešte voľačo: Vedci už takmer dokážu prečítať ľudský genóm a tým budú môcť úspešne zasahovať do genetickej informácie, ktorú si každý z nás priniesol na svet vďaka DNA.

V genetickej informácii majú byť tri miliardy rozmanitých chemikálií. Z nich doposiaľ identifikovali 93,5 percent. To všetko súvisí aj s tým, že ľudské telo je akousi nepretržite pracujúcou chemickou továrňou, kde dominuje voda. Stovky najlepších vedcov z celého sveta zapojili svoje skúsenosti do gigantického projektu, ktorý si dal za cieľ rozlúštiť genetickú informáciu človeka. Dokončenie, tak významom ako aj finančnými nákladmi, prirovnávajú k prvému pristátiu človeka na Mesiaci.

Gény sa môžu zvrhnúť

V rámci projektu sa vraj podarilo odhaliť väčšinu záhad okolo kompletného zápisu dedičných vlastností druhu Homo sapiens. Tak sa zrodil ľudský genóm. Vieme, že potomkovia dedia po svojich predkoch celý rad vlastností. Každá bunka má tak v sebe uloženú kompletnú informáciu o vlastnostiach celého organizmu. Informácia je zapísaná v molekule DNA (kyseliny deoxyribonukleovej). Bielkoviny zabezpečujú stavbu a funkciu každej bunky a organizmu ako celku. Obrazne si DNA možno predstaviť ako podrobný stavebný plán, podľa ktorého bielkoviny ako dajakí architekti stavajú dom (bunku) a mesto (ľudský organizmus).

V čiastkovom závere výskumu ľudského génového komplexu dedičných vlôh – genómu vedci v roku 2001 určili počet ľudských génov na 40-tisíc. Takmer kompletná mapa ľudského genómu vypracovaná medzinárodným kozorciom IHGSC, zverejnená na jeseň 2004, však ukazuje, že človek má „iba“ 20 – 25-tisíc génov. Pritom v genóme hlísty vedci identifikovali 19 000 génov a rastlina Arabidopsis thaliana, príbuzná horčice, ich má dokonca 27-tisíc. „Našťastie sa kvality ľudského tela neodvíjajú len od dĺžky zoznamu jeho génov. Podstatné je to, ako príroda s génmi pracuje,“ upozorňuje spoluautor štúdie Eric Lander.

S tým však súvisia nielen úspechy, ale aj problémy. Rozbor genómu odhalil rad génov, ktorých porucha spôsobuje rôzne ochorenia. Takto sa dá zdediť napríklad aj zhubná choroba. O to viac narastá význam výskumov, ktoré umožňujú v mnohých prípadoch odstrániť škodlivý gén. Avšak u mnohých ochorení – najmä tzv. multigénnych (spôsobených poškodenou funkciou niekoľkých génov) musia vedci zatiaľ neznáme škodlivé gény ešte len identifikovať. Poznanie genómu by malo tento problém pomôcť vyriešiť.

Pri liečení závažných ochorení môže pomôcť aj ďalší zásadný objav, ktorý sa týka nervového a imunitného systému. Ešte koncom 20. storočia boli oba tieto systémy považované za nezávislé, funkčne i biochemicky odlišné. Nervový systém sa ukazoval ako pevnejšie organizovaný, imunitný systém ako reaktívnejší. V súčasnosti však vedci na bunečnej i biochemickej úrovni s prekvapením zisťujú, že tieto systémy spolu súvisia spôsobmi, ktoré si doposiaľ nedokázali predstaviť.

Herkulovská sila

V našom tele, ktoré z prevažnej časti tvoria rozmanité podoby vody, sa neustále dejú procesy, ktoré často pripomínajú zázrak. Stačí sa len na niektoré z nich bližšie pozrieť.

Mozog

– je síce plný vody (vyše 80 percent), ale tvorí najvyššie zoskupenie vyšších a najvyšších nervových centrál. Celková dĺžka nervov dosahuje 150 000 km! Mozog predstavuje asi päťdesiatinu celkovej hmotnosti tela, ale využíva viac než jednu pätinu celej energie organizmu. Jeho sivá mozgová kôra by po rozvinutí pokryla podlahu miestnosti s plochou 20 m?. Nad týmto najdôležitejším ľudským orgánom si vedci namáhajú svoje mozgy už vyše 150 rokov, avšak dodnes nemajú v mnohých veciach jasno. Nedávno sa napríklad zistilo, že nervové vlákna (neuróny) s rastúcim vekom neodumierajú, ale stále sa obnovujú. V minulom roku vedci zo Stanfordskej a Oregonskej univerzity (USA) porovnávaním snímok mozgu, získaných metódou magnetickej rezonancie, dospeli k presvedčeniu, že ľudia dokážu silou vôle „zablokovať“ myšlienky podobným spôsobom, ako zastavujú nechcené konanie.

Mozog priemerného človeka uchováva toľko informácií, koľko obsahuje napríklad 20 000 priemerne veľkých slovníkov.

Srdce

sa podobá pumpe, ktorá poháňa krvný obeh. Srdce normálneho človeka vykoná za život (70 rokov) až 2,5 miliárd sťahov. Dospelý muž má asi 4 -6 litrov krvi a žena 4 – 5 litrov. Približne stotisíckrát za deň sa srdce naplní krvou, ktorú potom vytlačí do krvného obehu. Za deň tak prečerpá toľko tekutiny, že by naplnili nádrž s objemom 10 tisíc litrov, čo predstavuje náplň autocisterny. Samozrejme sa to týka dospelých jednotlivcov. Keby sa množstvo energie, ktorú srdce každodenne vyvinie, dalo využiť na lietanie, každý deň by sme vyleteli až do výšky 300 metrov. Celkový výkon ľudského srdca počas sedemdesiatich rokov života je taký, že by dokázal vytiahnuť rušeň od hladiny mora až na najvyššiu európsku horu – Mont Blanc (4807 m).

Krvný obeh

predstavuje potrubie, ktoré – keby sme spojili všetky cievy v tele, merali by 96 000 km, čo predstavuje dvaapolnásobok dĺžky zemského rovníka. Týmto potrubím prúdi životodarná krv – zložitá zmes tekutín, chemických látok a buniek.

Väčšinu krvi tvorí tekutá krvná plazma, ktorá je zložená najmä z vody. Jediná kvapka krvi obsahuje 250 miliónov červených krviniek, ktoré prenášajú kyslík. Ďalej sa v nej nachádza 300 000 bielych krviniek – ochrancov organizmu pred chorobami. Keby sa krv správala ako bežná voda, pri poranení by onedlho vytiekla z tela. Tomu však zabraňuje bielkovina fibrinogen.

Ľadviny

majú za úlohu filtrovať krv a odstraňovať prebytočnú tekutinu. Na to nevyhnutne potrebujú produkovať rôzne hormóny. Uveďme aspoň renín, ktorý sa súčasne podieľa aj na riadení krvného tlaku. Ľadvinovým hormónom je aj erytropoetin, ktorý stimuluje vznik a vývoj nových červených krviniek v kostnej dreni. Pre túto jeho vlastnosť – okysličovať a tým zvyšovať výkony svalov – sa používa ako (zakázaný) dopingový prostriedok v športe. Ľadviny za deň prefiltrujú krv viac než tridsaťkrát. U dospelého človeka nimi za deň pretečie vyše 170 litrov. Odpadové látky zasa prechádzajú do dvoch miliónov mikroskopických trubičiek, ktoré sú tenšie ako vlas. Za celý život vymočíme 41 tisíc litrov, čo by zaplavilo futbalové ihrisko. Ľadviny tiež regulujú obsah solí a vody v našom tele.

Pečeň

je najväčšou žľazou v tele obratlovcov a vylučuje žlč, ktorá v tráviacom ústrojenstve pomáha rozkladať tuky z potravy. Popri zabezpečovaní látkovej výmeny a premeny preukazuje pečeň človeku aj mnohé ďalšie služby: podieľajú sa na hospodárení s tukmi, cukrami, amínokyselinami, vitamínmi, hormónmi a stopovými prvkami. Vytvárajú väčšinu zrážacích krvných faktorov nevyhnutných pre život. Premiestňujú a chemicky menia lieky, alkohol a iné látky, ktoré môžu byť telu škodlivé. Dospelý človek venuje počas života jedlu asi 50 000 hodín. Spotrebuje pritom asi 30 000 kg potravín, čo predstavuje hmotnosť asi sedem slonov afrických.

Pľúca

sa tvarom najviac podobajú nafúknutej morskej hube. Zásluhu na tom majú pľúcne alveoly (komôrky). Po rozložení by pokryli tenisový kurt. Pri každom nádychu vnikne do pľúc vzduch a kyslík z nich prechádza do krvi. Na to, aby pľúca získali pre telo čo najviac kyslíka, potrebujú pre styk so vzduchom maximálnu plochu. Tú zabezpečujú pľúcne komôrky. Keď sedíme v pokoji, dýchame asi trinásťkrát za minútu. Pri vdychu a výdychu vzduch prúdi nosnou dutinou rýchlosťou asi 8 km/hod. Avšak pri prudkom kašli vystrelí rýchlosťou povolenou na diaľnici – 130 km/hod a niekedy aj viac. Pri kýchnutí, keď sa telo podvedome bráni možnej infekcii iba hornými dýchacími cestami, vyrazí vzduch z tela rýchlosťou vyše 170 km/hod.

Koža

rastie spoločne s telom. Najsilnejšia je na chrbte až 0,5 cm, najjemnejšia na očných viečkach. Priemerrný človek stratí ročne 4 kg šupiniek odumretej kože a vypadne mu až 30 000 vlasov. Na povrch pokožky ústia potné žľazy. Pot ako chemická zlúčenina slúži najmä na ochladzovanie tela. Normálna osoba vypotí asi 0,3 litra za deň, pri vyššej teplote a vlhku až 2,5 litra. Akonáhle si človeka zakryje jednu tretinu svojej pokožky nepriedušnou látkou, zomrie, pretože nebude schopný vylúčiť dostatočné množstvo škodlivých látok.