“毒液”就隐藏在你的体内

2019-03-21 03:46暗号大老爷
课堂内外(高中版) 2019年2期
关键词:细胞膜毒液线粒体

暗号大老爷

刚从影院看完《毒液:致命守护者》回来,路上有点冷,你快跑几步,感觉到身体在发热,走起路来也更有能量了。这个过程是你自己控制的吗?为什么你感觉到一股古老的力量在体内觉醒?你听到体内有一个悠远的声音响起: “我是你的共生体……”

你停下脚步,知道共生在自然界中有很多含义。狮子体表长了虱子算是一种共生,大豆根部被固氮菌寄生也算是共生。你首先确信自己仔细洗了澡,所以这个声音不会是虱子,那么这东西只可能是更加细微不可见,甚至深埋在身体之内的生物了。

人体内的细菌数量可能是细胞数量的十倍,你也不例外。以肠道细菌为例,它们帮你实现合成维生素等高难度动作,没有它,你就没法生存;一些研究甚至表明,肠道微生物可以“劫持”迷走神经,通过改变化学奖励分子的分泌,来操控你的饮食模式,使你在“晚上这顿吃啥”这个问题上做出更利于菌群的决策。副作用是,连你的情绪本身都会受到这些微生物的影响。电影《毒液》中,小记者遭遇的共生体也正是这种“深度整合”型的。

“肠道菌群,是你们吗?”而且你很自然地想到,“我要变成—整株冬虫夏草了?”

然而肠道菌群表示自己很无辜。这时,那个声音又响了起来: “我在更深的地方,在你的每一个细胞里。”

你大概会说,这不可能,因为细胞膜的作用,试图穿越细胞膜的微生物大部分都会被免疫系统千掉。在生命起源之时,就是细胞膜把胞内物质和外界环境区分开来,才有原始细胞可言。在细胞内,许多细胞器也都有膜,比如内质网、高尔基体、液泡、溶酶体,它们和细胞膜构成一整套膜系统,扩展了细胞膜这一概念,把细胞内部划分得更加井井有条……

“但你漏掉了一个,你列举的都是单层膜的细胞器。”那声音说, “你有没有想过,为什么只有我,线粒体,是双层膜结构?”

哦,是线粒体啊!你想起那个长得像豆荚的东西,一个真核细胞内平均有几百个。它除了有一层膜向内翻折出许多嵴之外,还有一层外膜把整个线粒体包裹起来,好像一个过分讲究的快递包装。

“那是10亿年前的故事了……”

那时,海洋中一片晦暗,有吉菌和细菌两种生物。一个古菌以糖酵解为呼吸方式,效率低下,并且视氯气为毒气。有一天,它通过胞吞作用,吞下了一个类似阿尔法变形虫的细菌。但古菌没有消化这个细菌,它发现这东西能够进行效率更高的“三羧酸循环”这个化学过程,把吉菌的代谢产物丙酮酸更彻底地分解为二氯化碳和水,释放大量的能量。同样重要的是,基于这个原理,古菌终于可以利用氧气来呼吸了。 于是,这个细菌成为了古菌体内一个特殊的有氧呼吸场所,还陪它—起分裂,扩散到它的后代中——他们结合成了—种全新物种,也就是包括人类在内的所有真核生物的前身。

“也许双层膜构造就是当年那次吞噬的遗留。”线粒体说, “直到现在我还有独立蛋白质合成系统。我的核糖体沉降系数也和细菌相似。这种证据还有很多……”

“那你现在提这个是什么意思,还能离婚咋的?”你警惕地想到《寄生前夜》这类讲述线粒体叛变的ACG作品。

你戳到了它的痛处。它的一部分基因早就进入了真核细胞的细胞核,因此,它一旦离开这里就会死。

线粒体的古老回音渐渐消失了,但它的例子给生物演化留下了一种不确定的湿热气质。你的确不会变成满街乱跑的怪物,因为你本身的结构已经足够怪异。

线粒体一定要健康,元气满满更强壮

线粒体可谓真核细胞的“马达”,除了提供能量外,科学家们还发现它与人的机体健康密切相關。比如,它可以间接影响人体衰老的速度、神经元的敏锐程度、介入癌细胞的清除过程等。总之一句话:想要保持青春活力,必须好好埘待你的专属“毒液”——线粒体。

拒绝炎性食物

炎性食物包括加工肉类、精制谷物和碳酸饮料等高热量食品,由于这些食物会给你的线粒体带来压力和过度工作,因此切断它们是保持线粒体健康的好方法。

加强运动健身

通过运动健身,可以增加肌肉细胞中的能量,从而触发线粒体分裂,产生更多年轻健康的线粒体。散步、爬楼梯、骑单车是不错的运动方式,快动起来吧!

保证充足睡眼

每晚睡眠不足7小时会导致线粒体大量减少,好的睡眠不仅能让你一整天元气满满,还能延缓衰老,失眠的同学可以试试每晚固定时间上床睡觉,告诉大脑,你该休息啦!

偶尔可以禁食

对于细胞来说,间歇性禁食或热量限制会减少mtDNA(线粒体DNA)损伤和氯化应激。此外,还能减少自由基的产生,有助于减轻身体负担,提高工作效率。

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