冷知識像毒藥,必須均衡攝取,偏食容易中毒。

我所關注的重要與不重要的事實

2014年6月19日 星期四

[SciShow] 藍血奇蹟,救你一命的「馬蹄蟹」

SciShow - Horseshoe Crabs Saved My Life

IRW#15.5



=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= 主要影片 =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
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Comment:

. 這集因為我分身乏術,特別央求/哄騙 強者我同學 鄭詠文 捉刀。結果臉書訊息一發,想說上個廁所,哪知道完稿就丟回來了(以上是作夢)。

. 強者我同學 鄭詠文 的專長是動物畜牧生態保育動物保育(包括很認真的在向愚夫愚婦導正「宗教放生根本是殺生」的概念)、多樣性(包括文化的)、漫畫(有迅速回答你哪段劇情是何書、第幾冊、第幾頁的特異功能),為人正直清流長得帥,興趣者可多認識。

Tags: 

製藥業、鱟血試劑、血淋巴、海生動物、節肢動物、鱟、馬蹄蟹、夫妻魚、「活化石」、物理屏障、細菌、內毒素、熱原、脂多醣、放血、動物保護法、為什麼豬是食物狗是寵物、百姓貴族、白銀之匙


說明與註釋:

[1*]

. 鱟(音同厚)的神奇血液,影片中為了方便總是這麼叫。

. 但其實,生物課有認真聽的各位同學馬上可以指出錯誤,嚴格來說哥...不,鱟其實流的不是血--

. 和其他一切 節肢動物:蚱蜢、蜘蛛、螃蟹、蠍子、蜈蚣、龍蝦......、軟體動物:章魚、烏賊、蝸牛、蛞蝓......一樣

. 鱟的循環系統只有一套,叫做開放循環系統,而在裡面流的液體叫做「血淋巴(hemolymph)」。

. 什麼意思?在脊椎動物,例如哺乳類,例如人類身上,血液是由心臟打出來、經由大動脈流到小動脈、小動脈到微血管,微血管回到小靜脈再回到大靜脈回到心臟。(上述為 體循環,另一側還有 肺循環,這裡省略)

 
魚、青蛙、貓的循環系統
[Wikimedia commons]
 
無脊椎動物(龍蝦)的循環系統。[來源]

特殊地方提一下:無脊椎動物的心臟跟大血管在背面。相對的,它們的神經系統位在腹側。

哈維肖像


. 這套「封閉循環系統」的發現,要感謝英國生理學家/醫生哈維(William Harvey, 1578 - 1657),精彩的演義體故事可參考《數理化通俗演義》 (作者梁衡):血液循環的發現

. 而開放循環,顧名思義,中途缺乏微血管的構造。器官必須被包覆在稱為血腔(hemocoel, /Hee-mo-Seal/)的構造裡、浸泡在 藍色的血淋巴 裡面才能交換氧氣與養分。在這些生物中,心臟就只是一根管子,負責把血淋巴攪拌均勻。因而,無脊椎動物的開放循環系統的明顯缺點是被動,效率低。

. 脊椎動物--如魚、青蛙、烏龜、人、鳥類--的血液是有主動而持續的動力,也就是說直接來自 心臟 的血流,由血管引導,送往重要的養分/氧氣/廢物交換器官(依序是腸胃/肺/腎臟),因為流動旺盛,效率也較高。

. 而無脊椎動物則必須靠身體各部份的肌肉,在運動時順帶擠壓或拉伸體腔,來造成器官內的壓力漲落,誘使血淋巴流進去或流出來。

. 誰比較好?誰比較高等?跟我們剛好採用哪種循環無關,這些(數十萬種!)生物,幾千萬年以來不也都活得好好的,甚至活得比人類久遠許多咧。演化、時間、大自然的無數種環境的適應生存大賽,目前活著的都是贏家。

>>補幾個漏:

. 也不是說脊椎動物/無脊椎動物的循環就是截然兩分(dichotomy)必定是封閉式/開放式。例如說環節動物,蚯蚓 是個奇葩,它同時有一套開放式的循環空間,也有一套封閉的血管系統。

. 例如說我剛才講很久都在講血,但人也有淋巴(lymph)循環呀。血淋巴(hemo-lymph)的命名,正是因為它是兩種體液混一混作撒尿牛丸。

. 人類的淋巴來自組織液--從微血管滲透到組織之間,攜來一些養分、帶走一些廢物、交換滲透壓和蛋白質,最後靠著肌肉的動力順帶的、被動被擠回靜脈,回到心臟的封閉循環。

 
淋巴系統示意圖 [來源]
 
淋巴結的構造 [來源]
裡頭密密麻麻的都是有吞噬能力的白血球

. 也就是說,古老的開放循環系統,還是能留著當基層設備利用,不會被完全拋掉的--電腦壞到最透徹不還是得在類DOS介面下重新設定嗎。

. 順帶一提,淋巴系統也不是雞肋,是完全必要的,例如我們的腸胃消化,最後要把 脂質 運輸回物流大本營 肝臟,完全必須借助淋巴系統

. 此外,淋巴也和免疫息息相關,因為脾臟......噢,不,幹我又搞錯了XDD,脾臟跟淋巴無關唷--脾臟過濾血液、而淋巴結過濾淋巴液

. 說起來,淋巴系統是遍佈身體的「病菌死亡陷阱」,細菌感染組織和免疫細胞交戰後,半死不活、或粉身碎骨的被沖進淋巴管,到達前哨站(sentinel)與防為要塞(citadle)也就是淋巴結,被裡頭牛頭馬面般的白血球徹徹底底送上西天,同時還能把 細菌的樣子 記下來廣發通緝令(抗體,後天性免疫)。

. 也就是說人體把 執法機構 下水道系統 完美結合了XDDDDD

. 其實人體也被結締組織分隔為不同腔室(compartments),而這些腔室,在平常身體活動時,也如前所述有著壓力的起伏漲落,使我們體內的原始循環系統--淋巴循環能正常作用。





淋巴循環與還我漂漂拳

. 《甄嬛傳》裡,妃子爭寵第一要務就是養顏美容比賽啦,除了珍稀藥材亂七八糟之外,有一招是成天拿個 玉輪 在臉上搓來轉去。這其實就是美容書裡說:去除黑眼圈要從促進淋巴循環做起,替皮膚帶來(微血管之外,額外的)養分、帶走代謝廢棄物,比較健康這樣子。

. 但諸深宮怨妃子們當然不知道淋巴、血、或血淋巴循環的原理啦。她們更不知道的是,只要 表情豐富 一點,別整天死板著一張貴妃殭屍臉,面部豐富的肌肉自然就會完成玉輪的工作了。

. 這就是所謂窮人的保養品、慈濟牌面霜--笑口常開(笑要用到很多條肌肉的)(雖然說吃東西也需要)自然就不愁臉新陳代謝差。

. 例如說我打電腦時都會對著圖文傻笑,好好保養我的臉皮,只不過有時營幕一黑會被鏡像嚇到,是小小壞處。

. 林肯說「一個人要為自己四十歲以後的長相負責」,大統領大人大概知道淋巴循環是怎麼回事(大誤)



. 鱟血試劑的神奇主角 Coagulogen 中文沒有定譯。coagulation是凝結、凝固之意、-gen 是原形,但翻成凝結原,會和凝集原 agglutinogen,是一種有辨識作用的「標籤」多醣類搞混。

. coagulogen 位在血淋巴中循環的「類免疫細胞」血細胞(hemocyte)裡面。鱟的血細胞可以像脊椎動物的白血球一樣行變形作用,也可以吞噬病原菌,但是它的功能(戰鬥力)並不如像白血球,也沒能像脊椎動物一樣形成高度分工、非常專精、簡直是兇猛的免疫系統。

. 鱟血被抽出來之後經過離心,取出細胞部分加以破壞就可以得到coagulagen了。

. 參考有圖的果殼網文章 []



. 本集參考來源:
http://www.horseshoecrab.org/med/med.html
http://horseshoecrab.org/
http://www.theatlantic.com/technology/archive/2014/02/the-blood-harvest/284078/
http://animaldiversity.ummz.umich.edu/accounts/Limulus_polyphemus/
http://www.sciencedaily.com/releases/2008/02/080207135801.htm
http://www.newyorker.com/reporting/2014/04/14/140414fa_fact_frazier

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