前言
搭電車時不經意地向前看,通常看到的會是打著領帶低頭看手機的上班族,正坐著以單手使用手機。人們坐在椅子上,一邊按手機,一邊看著手機畫面……,這是相當常見的景象。但是,如果觀察這個景象,我們會發現人們的手指相當靈活,眼睛一邊看手機螢幕顯示的文字,還能一邊換腳,同時間身體還能做很多動作。
我們的身體表面被皮膚包覆,如果只看人類的外表,或許會認為樣子其實沒什麼差別。但如果將皮膚想成是人類的袋子,那麼袋內約有270種、60兆個的細胞滿滿地裝在裡面。
指尖在按壓手機按鍵時,在指尖的細胞會變形,感受到壓力的蛋白質藉著軟綿綿的特質而產生改變,細胞內側及外側間的離子也就會不斷進出交換。此外,當手指在動時,會有大量的肌動蛋白和肌凝蛋白的纖維不斷滑動,且該運動訊息也會不斷傳遞回腦部。運動訊息之所以傳回腦部,是因為電位在神經細胞的表面好似以接力傳遞水桶的方式流動著,這也代表細胞的蛋白質正以驚人的速度在運動。眼睛看著手機畫面,這代表光子傳達到眼球深處的桿狀細胞以及錐狀細胞,同時G蛋白質增加至數百倍,陽離子大量流入細胞,因此眼睛才能夠看到畫面。此外,雖然我們的眼睛無法直接觀察到,但肚子裡的小腸細胞經常藉由新陳代謝而產生新的細胞;「或許眼前的這個人感染了流感或病毒」,如果真是這樣,那麼他的身體的骨髓也許也正在製造大量的白血球。產生的白血球移至血管中被感染的部位,一部分細胞會變成細長型的偽足,說不定有大量的白血球正從這個人的血管中排出。每當看到一個人時,筆者心中總有這些各式各樣的想像。
即使一個人直立不動,那個人的身體裡也有永不休息的細胞在活動,持續製造蛋白質、身體內的電位不停在流動、離子之間的通道也不停反覆開關。而且正在做這些活動的,約有60兆個……這60兆個細胞的外觀相當複雜。1個細胞配置1間製造大量蛋白質的工廠,巧妙地生產約有10萬種的蛋白質。令人吃驚的是,細胞內外也建構了讓人一目瞭然的宅配公司以及物流配送網絡,貼上收件者標籤的蛋白質會以全自動航班或負責卸載貨物的細胞內貨車來運送。
要介紹人類身體裡的270種細胞有其困難,因此本書以高中生課本中會出現的、較廣為人知的細胞為中心,介紹了幾種細胞的功能和構造。人類是如何能夠看到東西、如何進行思考,這些問題如果以人類這個宏觀的視點來看,無論怎麼看都很模糊。但是要觀察這些行為時,如果以人體內細胞如何活動、蛋白質如何形成、離子是什麼等等微觀的視點來觀察人類身體,那麼在看待以60兆個細胞集大成的人類時,不但更容易進一步了解人體,同時,也會對宇宙空間能夠製造出這樣的生物,其不可思議也會讓人倍受感動。
中西貴之