奇妙的再生功能

楼主 树立于 2010-06-10 05:35:44

奇妙的再生功能

   【生物随笔】
                        奇妙的再生功能

                           树立

人类和各种动物都有不同程度的再生 (regeneration) 功能，通过再生，可使身上那些发生了损伤、丢失或者凋亡的部分结构得到补替。展现的种种再生景象，有很多可称得上是巧夺天工，精美绝伦。

                     蜥蜴断尾再生的高招令人称奇

一只正在墙壁上爬行的壁虎 (Gekko japonnica，蜥蜴的一种)，由于突然间有外敌惊吓，在匆忙走避入墙缝的时候身体受到了压挤，它的一段远端的尾椎骨连肉带皮掉了下来。可是你不必为它担心，因为要不了多少天，它的一条新的尾巴就会生长出来。

动物中类似的断尾再生高招，还见于麻蜥、蛇蜥、石龙子等好多种同属于蜥蜴目(Lacertiformes) 的爬行动物。生物学家把动物的这种现象称为自残 (autotomy) 断尾。

自残断尾的生物学意义是显而易见的：在险恶的处境中，动物虽然丧失了一段尾巴，但却能从容地逃脱了危险，这对于一个物种的生存是完全必要的，其意义也是十分重大的。

               “碎尸万段”仍能生还的变形虫和海绵

断了的尾可以再生，这样的功力实在不同凡响。但是，如果你再扩大视野，看看其它一些动物的再生功能，就会感到这种再生“技巧”，在生物界还不是最拔尖的。

像最低等的原生动物变形虫，它的内部仅有胞核、食物泡、伸缩泡以及流动的胶状液体，表面也只有一层薄薄的胞膜，整个虫子的全部结构仅此而已，看来简单不过，但它却有一种特别强大的再生功能：当你将它“粉身碎骨”，切成几十块甚至上百块以后，只要每一小块还含有少许碎核的成分，它就能再生出一个新的变形虫来。

与原生动物的结构和机能相近的海绵，其再生能力也和变形虫一样：切碎，甚至捣烂之后都能再生。
“碎尸万段”后又能生还，这样的再生绝技，你能不惊叹和感到怪异吗？

               不同物种的动物，再生功能并不一致

包括人类在内的高等动物的再生功能又是怎样呢？从表面看，它好像不如低等的原生动物或爬行动物，别说碎尸万段肯定不能生还，断尾断肢再生之事绝对不会出现，就是切断了半个手指头，如果不通过人工手术再植，要想恢复原来的样子也是完全不可能的。

生物学家们大量的观察和研究表明：高、低等动物的再生功能规律与模式并不一样，两者是不能相提并论的。最重要之点，是因为它们的物种不同，所以各有其特殊的形态结构与生理功能，而且由于各自的生活环境又悬殊很大，因此，在进化过程中形成的再生功能也就有了差异，甚至有很大的差异。

                  高等动物的再生功能既全面又细致

高等动物是在进化阶梯上达到了顶级的物种，他 (它) 们都拥有自己一整套特殊的、全面而细致的再生功能。这种再生功能几乎遍布于机体的大部分器官组织。他 (它) 们的再生功能是与器官组织同时发生和存在的。

诚然，高等动物某些器官组织的再生功能并不完整，有一些组织的再生能力是很微弱甚至是不能再生的，但机体可以通过利用别的种类的组织细胞的再生，来补偿这种缺憾。这也就是它的再生活动的全面、细致与特殊之处。

                     生理上的再生活动十分活跃

人与其它高等动物的再生活动，并不只发生在身体受到损伤之后。在日常的生活过程中，也都有再生现象出现。医学上称此类再生为“生理性再生”。譬如毛发不断在生长，而且是伴随着它的自然掉落而再生；指 (趾) 甲不停顿的生理再生现象也十分强盛；皮肤上新的表面细胞的再生代替了不断角化脱落的那一部分；衰老凋亡的血细胞让位给它新生的一代…….，等等，这都是生理状况下的再生。在健康与年轻的个体，生理性再生通常都很活跃，而在老弱的个体，这一活动就明显减弱了。

                     病理性再生现象随时可见

病理性再生总是发生在组织与细胞受到了损害之后。高等动物的好些组织都有良好的病理性再生功能。

当皮肤组织遭到了轻微破坏，并且还没有受到细菌污染的时侯，这时伤口上的血液就对破损的地方做了初步的粘合，白细胞和吞噬细胞则匆匆赶耒清理场地，‘吃’掉这里各种破碎的异物。接着，上皮的基层细胞不断分裂增殖，破损的皮肤很快地得到了修复，受损的痕迹一点也看不到了。

如果皮肤的破损太大太深，而且血管破裂太多，还污染了病菌，这个伤口就就不可能很快愈口了，它必须借助于另一些组织—结缔组织的增生，把伤口修补好。因为再生所用的不是正宗的原材料，故此在皮肤原来发生破损的部位，后来会永久地留下一道难看的伤疤 (医学上称之为疤痕或瘢痕)。

骨也能再生。当骨头发生断折之后，只要骨膜 (骨外膜与骨内膜) 还保留着，它就能再生出新的骨母细胞耒，再进一步形成骨样组织，经过钙化的骨样组织，就成为真正的骨组织了，骨折因而得到愈合。当然，骨头的再生所需的时间要长一些，因为这要经过一定的历程。

红细胞也就是红血球在正常时原本是由造血组织的红骨髓生成的，而在病理情况下，机体可使位于四肢管状骨内没有造血功能的脂肪性骨髓转变为红骨髓，让它生长出红细胞耒。此外，淋巴结、肝脏和脾脏这时也承担了部分红细胞的再生重任。

血管的再生力很强。再生的方法是通过毛细血管内皮的肥大和增殖，让毛细血管“发芽”，形成新的血管管道，进而由这些管道相互吻合，组成新的毛细血管网络。

少数研究者曾声称神经细胞能够再生，但一直受到许多科学家们的质疑。目前已掌握的证据是：位于脑和脊髓内的神经细胞，当其死亡以后，是由增生的胶质细胞来代替，而它本身并无再生迹象。

神经纤维做为神经细胞的突起，当它受到损伤或者发生断裂之后，如果与它相连接的神经细胞胞体仍然完好，它就有再生的能力。不过完成再生的时间要长一些。

人与其它高等动物体内的心肌、平滑肌和横纹肌的再生能力是不一样的。心肌的再生力是最弱的，这种肌组织一旦发生坏死 (像人们常听说的“心肌梗死”)，就只能用别的“材料”—结缔组织来修补了，其结果是坏死部位形成了疤痕。平滑肌与横纹肌如果只受到轻微的损伤，是可以再生的，如果坏死面积过大则不可能。在这种情况下，同样也只能借助于结缔组织的增生来修复。

1楼 muzhenang 于 2010-06-10 10:11:03

物竞天择，适者生存。自然世界鬼斧神工，遗传再造，我们知之甚少。学习了！

2楼 蕭振于 2010-06-10 13:13:27

益智广闻！
从【生物随笔】“奇妙的再生功能”想起，动物有各种自我再生；人世有再生父母；新生命的诞生是灵魂的再生，他/她/它，带有原来的业缘/遗传密码。新生和再生是比较而存在。

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5楼 翎翅于 2010-06-10 18:54:14

树立先生的文章，简洁、明确，形象轻松活泼的描写和比喻让人读起来好不觉得这是介绍科学知识的文字。从中领略生物“不同凡响的绝技”，见识“碎尸万段”后再生的现象，似乎看到白血球纷纷赶来“吃掉”异物和病菌。
读这样的文章，让人感到不仅受益，而且愉快。

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