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葡萄糖——所有动物都绕不开的能源

2021.5.08
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xujinping

致力于为分析测试行业奉献终身

  人的血液里一定要有糖

  实际上不光人的血液有糖,可能所有复杂动物的循环系统里都有糖。小老鼠的血管里有糖,鱼的血管里有糖,就连昆虫的循环系统里也有糖。而且更有意思的是,生物循环系统里的糖,都是同一种化学分子——葡萄糖。

  我们知道,人、小鼠、鱼类、昆虫,在生物进化历史上已经分开了好几亿年了,但是它们居然都会在自己的循环系统里储备一定量的葡萄糖。

  这个现象说明,血液里的葡萄糖,有着极其重要的生物学功能,即便历经亿万年的自然选择,依然坚挺。那这种功能到底是什么呢?

  血液里的葡萄糖,是人体内的能量供应调控手段:

  任何生物体想要生存,都需要持续不断的获得能量的输入。对于植物来说,能量来自太阳光;对于动物来说,能量就是来自食物。

  对于单细胞生物,获取能量直接了当,细胞自己通过光合作用或者通过吞噬环境中的养分,把自己喂饱就足够了。但是多细胞生物,身体里有大量的细胞,而且不同的细胞功能还可能不一样,对能量需求的量与质甚至速度都会有所区别。

  就拿人体来说,不同的细胞需要的能量的份额,很不一样;能量的类型也可能很不一样;而且不同的细胞位置不一样,把能量运输过去的时间和成本也不一样。得多么精密的计算和分配,才能保证每个细胞都恰到好处的获得足够而且及时的能量供应!

  怎么解决能量供应均衡这个问题呢?

  在血液里储存一定量的的葡萄糖分子,并维持其稳定,随着血液在全身循环流动,每一个细胞都能随时在微循环摄取到需要的葡萄糖。

  血液就像是小火车,带着糖走街串巷进入每一个细胞聚集生活的胡同。葡萄糖是细胞重要的能量来源,细胞一切活动,需要的能量大部分都来自于糖。细胞也很会过日子,它将一部分糖消耗掉供给日常生活,用不完的那一部分就用脂肪的形式存储起来,等饿的时候吃。这差不多就是糖在身体里的活动了。

  具体来说,一个成年人的血管里,总是稳定的流动着5克左右的葡萄糖。

  哪个细胞缺能量了,直接从附近的血液里抓葡萄糖来用就行。与此同时,身体只需要密切监控和调节血液里葡萄糖的总体水平,就足够了。

  如果血糖低了,说明身体有很多细胞需要能量,需求大于供给,那就赶紧吃点东西,或者启动糖异生功能,把体内的能量储备库里的糖原、脂肪转化成葡萄糖,如果能量储备库也告急的话,就会把蛋白质成分转化为葡糖糖释放入血。

  反过来,如果血糖高了,那说明供给大于需求,那就少吃东西,同时赶紧把多出来的葡萄糖从血液运送细胞内转变成脂肪或者肝糖原、肌糖原储存起来就行了。

  只需要维持血糖浓度的稳定,我们就可以保证,身体的每一个细胞,都获取了它所需的能量,不多也不少。

  这样,身体就实现了对能量的宏观调控,不需要关注任何一个具体细胞的能量需求,也不需要操心到底怎么把能量运送到某一个特定的细胞里去。

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