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“毒液”就隱藏在你的體內(nèi)

2019-03-21 03:46:04暗號大老爺
課堂內(nèi)外(高中版) 2019年2期
關(guān)鍵詞:古菌毒液細胞膜

暗號大老爺

剛從影院看完《毒液:致命守護者》回來,路上有點冷,你快跑幾步,感覺到身體在發(fā)熱,走起路來也更有能量了。這個過程是你自己控制的嗎?為什么你感覺到一股古老的力量在體內(nèi)覺醒?你聽到體內(nèi)有一個悠遠的聲音響起: “我是你的共生體……”

你停下腳步,知道共生在自然界中有很多含義。獅子體表長了虱子算是一種共生,大豆根部被固氮菌寄生也算是共生。你首先確信自己仔細洗了澡,所以這個聲音不會是虱子,那么這東西只可能是更加細微不可見,甚至深埋在身體之內(nèi)的生物了。

人體內(nèi)的細菌數(shù)量可能是細胞數(shù)量的十倍,你也不例外。以腸道細菌為例,它們幫你實現(xiàn)合成維生素等高難度動作,沒有它,你就沒法生存;一些研究甚至表明,腸道微生物可以“劫持”迷走神經(jīng),通過改變化學獎勵分子的分泌,來操控你的飲食模式,使你在“晚上這頓吃啥”這個問題上做出更利于菌群的決策。副作用是,連你的情緒本身都會受到這些微生物的影響。電影《毒液》中,小記者遭遇的共生體也正是這種“深度整合”型的。

“腸道菌群,是你們嗎?”而且你很自然地想到,“我要變成—整株冬蟲夏草了?”

然而腸道菌群表示自己很無辜。這時,那個聲音又響了起來: “我在更深的地方,在你的每一個細胞里?!?/p>

你大概會說,這不可能,因為細胞膜的作用,試圖穿越細胞膜的微生物大部分都會被免疫系統(tǒng)千掉。在生命起源之時,就是細胞膜把胞內(nèi)物質(zhì)和外界環(huán)境區(qū)分開來,才有原始細胞可言。在細胞內(nèi),許多細胞器也都有膜,比如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體,它們和細胞膜構(gòu)成一整套膜系統(tǒng),擴展了細胞膜這一概念,把細胞內(nèi)部劃分得更加井井有條……

“但你漏掉了一個,你列舉的都是單層膜的細胞器。”那聲音說, “你有沒有想過,為什么只有我,線粒體,是雙層膜結(jié)構(gòu)?”

哦,是線粒體??!你想起那個長得像豆莢的東西,一個真核細胞內(nèi)平均有幾百個。它除了有一層膜向內(nèi)翻折出許多嵴之外,還有一層外膜把整個線粒體包裹起來,好像一個過分講究的快遞包裝。

“那是10億年前的故事了……”

那時,海洋中一片晦暗,有吉菌和細菌兩種生物。一個古菌以糖酵解為呼吸方式,效率低下,并且視氯氣為毒氣。有一天,它通過胞吞作用,吞下了一個類似阿爾法變形蟲的細菌。但古菌沒有消化這個細菌,它發(fā)現(xiàn)這東西能夠進行效率更高的“三羧酸循環(huán)”這個化學過程,把吉菌的代謝產(chǎn)物丙酮酸更徹底地分解為二氯化碳和水,釋放大量的能量。同樣重要的是,基于這個原理,古菌終于可以利用氧氣來呼吸了。 于是,這個細菌成為了古菌體內(nèi)一個特殊的有氧呼吸場所,還陪它—起分裂,擴散到它的后代中——他們結(jié)合成了—種全新物種,也就是包括人類在內(nèi)的所有真核生物的前身。

“也許雙層膜構(gòu)造就是當年那次吞噬的遺留?!本€粒體說, “直到現(xiàn)在我還有獨立蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)。我的核糖體沉降系數(shù)也和細菌相似。這種證據(jù)還有很多……”

“那你現(xiàn)在提這個是什么意思,還能離婚咋的?”你警惕地想到《寄生前夜》這類講述線粒體叛變的ACG作品。

你戳到了它的痛處。它的一部分基因早就進入了真核細胞的細胞核,因此,它一旦離開這里就會死。

線粒體的古老回音漸漸消失了,但它的例子給生物演化留下了一種不確定的濕熱氣質(zhì)。你的確不會變成滿街亂跑的怪物,因為你本身的結(jié)構(gòu)已經(jīng)足夠怪異。

線粒體一定要健康,元氣滿滿更強壯

線粒體可謂真核細胞的“馬達”,除了提供能量外,科學家們還發(fā)現(xiàn)它與人的機體健康密切相關(guān)。比如,它可以間接影響人體衰老的速度、神經(jīng)元的敏銳程度、介入癌細胞的清除過程等??傊痪湓挘合胍3智啻夯盍?,必須好好塒待你的專屬“毒液”——線粒體。

拒絕炎性食物

炎性食物包括加工肉類、精制谷物和碳酸飲料等高熱量食品,由于這些食物會給你的線粒體帶來壓力和過度工作,因此切斷它們是保持線粒體健康的好方法。

加強運動健身

通過運動健身,可以增加肌肉細胞中的能量,從而觸發(fā)線粒體分裂,產(chǎn)生更多年輕健康的線粒體。散步、爬樓梯、騎單車是不錯的運動方式,快動起來吧!

保證充足睡眼

每晚睡眠不足7小時會導致線粒體大量減少,好的睡眠不僅能讓你一整天元氣滿滿,還能延緩衰老,失眠的同學可以試試每晚固定時間上床睡覺,告訴大腦,你該休息啦!

偶爾可以禁食

對于細胞來說,間歇性禁食或熱量限制會減少mtDNA(線粒體DNA)損傷和氯化應(yīng)激。此外,還能減少自由基的產(chǎn)生,有助于減輕身體負擔,提高工作效率。

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