正文 第19章 人體奧秘篇(5)(1 / 3)

劉易斯一直在研究這個問題,並在同時代處於領先地位。1978年他根據研究成果發表了一篇綜述異型發育基因相互作用、基因按照身體軸發揮指令,以及個體基因表達原理的論文。他對同源異性基因前沿性的工作使更多的科學家研究高等動物的類似基因。在哺乳動物中,這類基因複合體複製為四種複合物,並被命名為HOX基因。人類的這些基因複合物與果蠅的非常類似,它們能夠回複突變基因導致的異常。脊椎動物HOX基因家族中基因的排列順序和果蠅中的類似,並且沿著身體軸發揮作用,與劉易斯在果蠅中發現的規律一致。最近的研究表明肩膀和骨盆部分是由同源異性基因控製的。

努斯萊因·芙爾哈德、維紹斯和劉易斯研究的基因對於人類胚胎的發育有重要作用。這些功能包括形成身體軸,例如胚胎的兩極性、身體的分節、個體部位的特異性。這些重要基因的突變會導致人類懷孕後早期的自發流產。環境因素(例如懷孕早期攝入高劑量的維生素A)會使HOX基因的調節功能紊亂,誘發嚴重的先天畸形。在某些情況下,人類與上述果蠅類似的基因也會發生突變。其中一個這樣的基因發生突變就會形成瓦登伯格(Wardenburg)綜合征,這是一種罕見的疾病,包括耳聾、麵部骨骼畸形、虹膜積水。另一個發育基因的突變會失去整個虹膜,即所謂的虹膜缺失。

胃功能揭秘

在醫學還不發達的古代,人們曾經認為胃是“磨子”“蒸鍋”。因為人們發現虎、豬、豹、羊吃進的骨頭、肉塊、糧食和草料,經過胃消化後卻變成了一堆糊狀物,於是認為胃有“磨子”或“蒸鍋”的功能。

意大利生理學家斯帕蘭劄尼對此說法持懷疑態度,為了弄清胃的真實功能,他設計了這樣一個實驗:把一塊生肉塞進一個金屬管中,並在這個金屬管上紮許多小眼,然後將兩端封嚴實,以防肉掉出來,接著,強行讓山鷹吞下金屬管。

過了一段時間,斯帕蘭劄尼取出金屬管,發現小管完好無損,兩端的蓋子也還牢牢地封在上麵,但原來管中的生肉塊卻變成了一些黃色的液體。通過這個實驗,斯帕蘭劄尼明白了胃消化肉的過程是一個化學過程,但是這個化學過程是如何進行的,以及黃色液體是怎樣產生的,他仍然沒能搞清楚。

1822年6月2日,發生在美國靠近加拿大邊界的密執安小島上的一起意外的獵槍走火事件,揭開了有關胃的消化作用機理的秘密。

那天,18歲的聖馬丁在集市上被獵槍誤傷,他的胃被打穿了一個孔。聞訊趕來的當地駐軍軍醫鮑蒙特,幫助他止血治傷。經治療,一年後恢複了健康的聖馬丁的腹部卻留下了一個直徑約2郾5厘米的瘺口。通過這個由一層薄膜覆蓋著的洞口,鮑蒙特直接觀察到了胃的消化過程。他對聖馬丁進行了長達11年的觀察,他終於知道了胃液含有稀鹽酸,具有消化食物和殺菌的作用,並發現了蛋白質在胃中轉化為氨基酸的情況,他還觀察到胃壁內有一層淡紅色的黏膜覆蓋組織。於是,鮑蒙特公布了他的觀察結果:“胃液能溶解包括堅硬的骨頭在內的各種食物,它是一種最普通的天然溶劑。有大量證據表明,胃液對食物的作用純粹是一個化學過程。”鮑蒙特初步揭開胃的消化秘密之後,科學界關於胃的探索不斷深入。1836年,德國科學家施旺發現了胃蛋白酶,俄國生理學家巴甫洛夫則在1894年發現了食物引起胃液分泌和胃運動的神經反射過程。至此,人們總算基本了解了胃的性質和機理,並進一步知道:胃用同樣的方式進行活動,消化人類吃的各種食物。

胃裏雖然存在著大量能夠消化各種蛋白質的胃酸和胃蛋白酶,但由蛋白質組成的胃自身並不會被這些胃酸和胃蛋白酶消化掉。這種現象引起了科學家們的興趣,人們又開始了對它的研究。

美國密西根大學醫學係德本教授,曾在實驗中把手術中切除下來的胃放在一個容器中,然後在容器中加入按人體胃液配製的鹽酸和胃蛋白酶,並置於37益的溫度條件下。結果,德本發現胃被溶解掉了。實驗中的胃無法避免胃液的消化作用,但人體中的胃卻安然無恙,德本教授百思不得其解。

德本教授聯想到胃壁內那層黏膜,認為是黏膜上的細胞發揮了防護作用。

從動物試驗中,他知道了胃壁細胞所分泌的脂類物質,的確是隔離胃酸與胃組織的一道防線,這種脂類物質可以防止pH值低至0郾9—1郾5的胃酸對胃的腐蝕以及粗糙食物對胃的機械性損壞。經過進一步研究,他還發現當這類脂類物質受損,被胃酸腐蝕後,胃腺中的黏液細胞就會增加黏液的分泌,在胃壁表麵覆蓋一層黏液膜,這層黏液膜具有不溶性,可以滿足保護胃壁的需要。倘若情況更加危急,這層細胞就會自動脫離,由組織內的新生細胞取而代之,從而完成黏膜細胞的自我修複。