网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

为什么你的身体没装"发电厂"?

0
分享至

假设人体真有一个"ATP心脏"——专门发电,统一供能,多省事?但你只要算一笔账,就知道这东西不可能存在:一个成年人每天消耗约40公斤ATP,高峰时每秒要用掉约半公斤。如果靠一个器官集中生产,再通过血液"输电"到全身,那你觉得ATP能活多久?

所以进化从没想过建"发电站"。为什么呢?这个问题,我们今天从两个角度来聊。

第一块是功能的内容,涉及到了温度和修复

第二块是进化的内容,涉及到内共生

01,为什么会涉及温度的问题?

对于多细胞生物,如果某一个器官负责能量诞生,那么你必须考虑以下问题——温度的问题。于整个个体需要大量的能量来维持,那么,这个器官必须旺盛的诞生能量。而这个器官本身就很纠结了。

因为,生物本身的合成能量是需要酶的,酶大家都知道,发挥作用需要适宜的温度,所以必须让整个器官维持恒定而且适宜的温度,比如37附近。



但是,由于你把全身的能量放到了一个器官,那么这个能量需求非常恐怖,使得这个器官必须产生超出正常几百倍的能量,这个能量必然让器官剧烈发热。

大部分酶是蛋白质(其实还有种叫做核酶的),温度过高的结果就是蛋白失活,就是煮鸡蛋喽



02,如何平衡温度的问题?

如何平衡?千万要不这种小宇宙模式根本不可能实现,这个温度下去,组织就over了



当然你也许会说,让产生能量的组织维持37度,通过大量散热来维持。问题来了,想散热,基本上是要分布在表面,比如皮肤部分,那么这能量器官也太脆弱了。

而更关键的问题是,产热部位温度太低的话,那么机体其他部位温度更低,可能会低一个数量级,这样一来,生物可能就成了冰火两重天了。



03,损伤的问题如何解决?

代谢会产生非常多的氧自由基,氧自由基对于细胞的损伤毋庸置疑,很多突变都是这个导致的。

当然了,现在也发现氧自由基也会有一定的益处,所以有人提出了氧自由基的均衡理论。



如果让单一器官完成能量代谢,那么这个器官必然是超出正常组织(我们目前的认知)去合成能量,最终结果就是这个器官高负荷运转,而生物本身有自己的规律,他是有承受力的, 于是这个器官很快损伤了。

当然也有人会说,能不能让这个部位的干细胞一直活跃,一直补充,就像人体的造血干细胞一样呢?理论上是可行的,但是事实上第一条的温度已经把绝大多数的可能性排除了,干细胞增殖需要合适的温度和酶体系,而这个组织无法维持合适的温度。

其他网友提到了最优化等看法, 事实上在生物上的确存在。线粒体分布于一个器官,不符合最优化的过程。



毕竟是能量货币,随时需要,运输的损耗,需求的弹性都是个问题。比如,如果指头急需要能量,从器官运输到指头,需要时间,可能就导致人的敏捷下降了,然后就被吃了。

不仅如此,不同组织需要的能量不一样,这个反馈就涉及到了神经和信号通路,这更麻烦,还得给每个组织配备一个局部处理器,反应器和感应器,这投资太大了。

抛开上述几个问题,我们就不得不提到进化的惯性,比如为什么大部分哺乳类的爪都是五个指头之类的。

04,进化角度的看法

对于ATP的问题,生物学上可以用伟大的内共生学说(endosymbiotic theory)来解读。

简言之:内共生的时间早于多细胞动物出现的时间。多细胞生物由单个生殖细胞发育而来的。而单细胞本身含有线粒体,这就意味着,它在增殖分化过程中,其他的细胞都是以这个原初的受精卵为模板进行扩增。



所以后来者都会和最初的细胞一样,拥有最基本的组成,包括线粒体,所以,你要想让后来的组织没有线粒体,细胞还需要专门设计基因组来关闭这些细胞的线粒体合成(比如沉默基因),对细胞本身也是负担。



当然了,某些成熟的细胞会都掉这些内容,比如红细胞



特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
又曝出轨大瓜,男子自曝妻子出轨班长5个月,班长只给他妻子买过情趣内衣,还曝光俩人大尺度聊天内容

又曝出轨大瓜,男子自曝妻子出轨班长5个月,班长只给他妻子买过情趣内衣,还曝光俩人大尺度聊天内容

汉史趣闻
2026-09-10 18:28:47
连自己人都不认可!张本美和:怀念杭州亚运村 对日本亚运住宿没期待

连自己人都不认可!张本美和:怀念杭州亚运村 对日本亚运住宿没期待

风过乡
2026-09-17 23:01:35
太离谱了!张雪在机场吃面愤怒离场,表示筷子要收客人2块钱,真的不合理

太离谱了!张雪在机场吃面愤怒离场,表示筷子要收客人2块钱,真的不合理

火山詩话
2026-09-18 13:00:13
南方医科大学跳楼身亡博士生,是被善良杀死的

南方医科大学跳楼身亡博士生,是被善良杀死的

名人苟或
2026-09-18 07:02:53
时隔12年重返亚运会 中国女子板球队未赛被判负

时隔12年重返亚运会 中国女子板球队未赛被判负

新京报
2026-09-17 18:47:20
你知道的吸毒人最后怎样了?看网友讲述他们的结局 无尽感慨唏嘘

你知道的吸毒人最后怎样了?看网友讲述他们的结局 无尽感慨唏嘘

侃神评故事
2026-06-24 14:16:41
CCTV5直播,中国女篮PK泰国女篮,主力后卫伤退,12人名单浮现!

CCTV5直播,中国女篮PK泰国女篮,主力后卫伤退,12人名单浮现!

体坛小快灵
2026-09-18 08:20:58
《兰香如故》林锦岐误以为她攒功劳想做妾,许兰香却反手要了脱籍文书!一家三口终于摆脱奴籍,太爽了

《兰香如故》林锦岐误以为她攒功劳想做妾,许兰香却反手要了脱籍文书!一家三口终于摆脱奴籍,太爽了

喵喵的追剧笔记
2026-09-18 12:14:23
周恩来在劳山遇刺,11名警卫全部牺牲,调查后才知凶手竟大有来历

周恩来在劳山遇刺,11名警卫全部牺牲,调查后才知凶手竟大有来历

芊芊子吟
2026-09-18 06:50:14
哈兰德与女友长相出众,女友长得像洋娃娃,十分登对,浪漫幸福

哈兰德与女友长相出众,女友长得像洋娃娃,十分登对,浪漫幸福

娱你同欢
2026-08-30 18:30:43
敬一丹葬礼结束现场一片狼藉,女儿丈夫迟迟不肯离去,倪萍曝隐情

敬一丹葬礼结束现场一片狼藉,女儿丈夫迟迟不肯离去,倪萍曝隐情

冷紫葉
2026-09-18 13:04:49
易建联为妻儿建的洛杉矶豪宅烧成灰,如今2000平空地估价曝光,数字让人意外,中介爆出实情

易建联为妻儿建的洛杉矶豪宅烧成灰,如今2000平空地估价曝光,数字让人意外,中介爆出实情

LULU生活家
2026-08-31 15:33:38
上海人,除去你们自己家那几十平蜗居,其他都是全国人民平分秋色

上海人,除去你们自己家那几十平蜗居,其他都是全国人民平分秋色

上海云河
2026-09-18 00:36:00
胡锡进点评郭德纲改编歌曲,德云社是否会被封杀?谁会继续扛起相声的大旗?

胡锡进点评郭德纲改编歌曲,德云社是否会被封杀?谁会继续扛起相声的大旗?

蜜桔娱乐
2026-08-14 08:40:01
这跟没穿有何不同?35岁女星直播穿搭引发争议,大胆露背几乎走光

这跟没穿有何不同?35岁女星直播穿搭引发争议,大胆露背几乎走光

寒士之言本尊
2026-09-16 16:03:37
太乱了,名古屋亚运会出现有日本男女选手被分配到同住一屋混住

太乱了,名古屋亚运会出现有日本男女选手被分配到同住一屋混住

尘语者
2026-09-18 09:00:04
台湾退役中将帅化民表示,张学良被关一生不能算冤,因为西安事变那一夜,他差点让蒋介石从奉化带来的嫡系护卫全军覆没

台湾退役中将帅化民表示,张学良被关一生不能算冤,因为西安事变那一夜,他差点让蒋介石从奉化带来的嫡系护卫全军覆没

谈史论今1
2026-09-06 20:22:18
全锦赛最新消息!天津女排换帅,江苏多人转会河北,前国手当教练

全锦赛最新消息!天津女排换帅,江苏多人转会河北,前国手当教练

跑者排球视角
2026-09-18 07:25:18
南博81岁徐湖平被判3年:儿子徐湘江被控制,女儿徐莺被停职降薪

南博81岁徐湖平被判3年:儿子徐湘江被控制,女儿徐莺被停职降薪

汉史趣闻
2026-09-17 10:25:25
频繁走光副乳外露,为博眼球连体面都不要?这吃相也太难看了!

频繁走光副乳外露,为博眼球连体面都不要?这吃相也太难看了!

小椰的奶奶
2026-09-17 01:06:52
2026-09-18 14:48:49
李雷博士 incentive-icons
李雷博士
中科院生物学博士
1257文章数 180关注度
往期回顾 全部

科技要闻

苹果店外黄牛蹲守:18 Pro Max加价500

头条要闻

"甲醛白菜"爆料博主再曝"硫磺熏笋" 现场气味异常刺鼻

头条要闻

"甲醛白菜"爆料博主再曝"硫磺熏笋" 现场气味异常刺鼻

体育要闻

一个角色球员,靠什么在NBA征战17年

娱乐要闻

敬一丹逝世 央视送别,女儿成“心病”

财经要闻

中国汽车:尾大不掉,必须出清

汽车要闻

纯电/插混双动力+五座/六座双布局 海狮08应该怎么选?

态度原创

亲子
游戏
健康
艺术
公开课

亲子要闻

爸爸带娃别只负责陪玩,这3件事更重要

《不朽遗志》公布国区Steam售价及豪华版内容,标准版售价168元,剧情DLC将于2027年推出

脑动脉瘤的治疗方法,该选哪一种?

艺术要闻

韦启美 81岁时画的这幅瓶花,28.75万!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版