我們?nèi)祟惪梢?個(gè)星期不吃飯,也可以3天不喝水,卻沒辦法3分鐘不呼吸!
你可能會(huì)覺得這是理所當(dāng)然的事,可是當(dāng)你憋住氣不呼吸1分鐘之后,可能已經(jīng)臉色發(fā)白,眼冒金星,再撐下去就得出人命了!這根本的問題其實(shí)就是缺氧的極致——無氧(anoxia) 狀態(tài)。
這時(shí)候如果鏡頭能縮小到38萬億分之一,進(jìn)入到人體內(nèi)的任何一個(gè)細(xì)胞去看看時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)原來我們細(xì)胞里制造能量的發(fā)電機(jī)(線粒體)已經(jīng)因?yàn)闆]有氧氣的助燃而“停擺”了。原來細(xì)胞在有氧狀態(tài)下,可以 將食物轉(zhuǎn)變成終端燃料(葡萄糖),送入發(fā)電機(jī)(線粒體)轉(zhuǎn)換成能量,1分子葡萄糖可產(chǎn)生38ATP (adenosine triphosphate,三磷酸腺苷,生物能量單位),而無氧狀態(tài)下只產(chǎn)生2個(gè)ATP !就好像一個(gè)原本有3800元收入的人,一下子變成只有200元的收入,日子當(dāng)然很難過!
你或許會(huì)質(zhì)疑說像這種致命的情況除非是溺水或兇殺案影片中才會(huì)發(fā)生,而我們一般人的生活似乎與此沒有太大的關(guān)系。確實(shí)沒錯(cuò),但是如果我們再換個(gè)情境來說,如果原本收人是正常的3800元,結(jié)果因經(jīng)濟(jì)不景氣,老板只發(fā)給你1200元呢?真的到那時(shí)候,你會(huì)放棄像旅游、買化妝品等非必需生活計(jì)劃, 只剩下繳水費(fèi)、電費(fèi)、燃?xì)赓M(fèi)、房租及買食物等必要的開銷,可能還不夠,偶爾一兩個(gè)月勒緊褲帶還好, 但是情況每況愈下,像日本或中國臺(tái)灣省經(jīng)濟(jì)萎靡持續(xù)二三十年呢?日子真不好過。細(xì)胞也是一樣,當(dāng)你因?yàn)樵S許多多的內(nèi)在因素(如心臟等)及外在因素 (如飲食等)使得身體的某些部位持續(xù)缺氧,那該區(qū)域細(xì)胞原本應(yīng)該有的機(jī)能(如細(xì)胞膜修護(hù)、細(xì)胞分泌等) 將因沒有足夠能量而停止,只剩下維持細(xì)胞生命運(yùn)轉(zhuǎn) (如平衡酸堿的離子通道等)所急需的能量開銷,那這部分的器官你還能指望它很健康地幫你完成任務(wù)(如生小孩)而不逆變(癌癥)嗎?
自古以來,所有生命的活動(dòng)都和能量的獲取密切相關(guān),只不過在太古洪荒以前,因?yàn)榛鹕降教巼姲l(fā),幾乎沒有陽光及氧氣,所以生物只能夠用厭氧性的代謝流 程來制造能量。由于缺氧性代謝的效率太低(如大腸桿菌,見圖1-4),這類生物只能以單細(xì)胞且無細(xì)胞核的形式存活,“一人飽,全家飽”,好處是自由得很,缺氧性呼吸代謝只適合細(xì)菌這種簡單的低等生物。隨后當(dāng)陽光出現(xiàn)、水分充足之后,又演化出能進(jìn)行光合作用的藍(lán)綠藻菌,結(jié)果幾千萬年之后地球的空氣里從幾乎無氧到充滿五分之一的氧氣,這個(gè)轉(zhuǎn)變讓這兩大類菌都有地盤,互相吃來吃去。直到有一天,無氧菌吞噬了有氧菌后產(chǎn)生了共生融合的變化,除了將DNA包在細(xì)胞核內(nèi)以外,還直接融合了有氧代謝和無氧代謝的功能,于是形成了很強(qiáng)大的環(huán)境適應(yīng)能力,從而獲得生物演化上的優(yōu)勢。
圖1-4 大腸桿菌是身體內(nèi)進(jìn)行缺氧性呼吸代謝的代表性生命之一
所以你體內(nèi)的任何1個(gè)細(xì)胞天生就有無氧和有氧代謝的能力:當(dāng)你還在母親肚子里時(shí),那里的氧氣相對外面世界稀薄很多,所以大多數(shù)的細(xì)胞通過無氧代謝,在缺氧誘導(dǎo)因子HIF-1的領(lǐng)導(dǎo)之下,形成臟器、 血管、肌肉、骨骼、神經(jīng),在280天的缺氧環(huán)境下打造出我們身體的雛形;當(dāng)你一離開子宮直接接觸到氧氣之后,你全身上下細(xì)胞就拼命地利用高效能的有氧代謝獲取養(yǎng)分和分裂細(xì)胞,以形成一個(gè)由38萬億個(gè)細(xì)胞組成的超大型聚合體。
如果將我們現(xiàn)在所處的環(huán)境比喻成陽性的、光明的,那我們在母親體內(nèi)則是陰性的、黑暗的,老祖宗常說“陰陽合一”,其實(shí)我們天生就是“陰”與“陽”的 聚合體,哪怕是在1個(gè)小小的細(xì)胞里也有“陰”和 “陽”的古老“基因”——有氧和無氧代謝(圖1-5 )。而那主宰我們身體里面的黑暗之神——缺氧誘導(dǎo)因子HIF可謂當(dāng)之無愧,因?yàn)楫?dāng)你看完下面的幾段“黑暗報(bào) 告”之后,你或許就會(huì)深深地后悔為什么你以前要不斷地喚醒它!
圖1-5 細(xì)胞中的“陰”和“陽”
有氧代謝和無氧代謝并存于我們每個(gè)細(xì)胞之中。將無氧代謝稱為“陰”,將有氧代謝稱為“陽”,二者結(jié)合,協(xié)同作用,產(chǎn)生中醫(yī)所謂的“氣”?!皻狻?是指分子醫(yī)學(xué)中的生物能量(ATP)的生成方式。
文源:《缺氧型慢性病》
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