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                    《科學畫報》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    由中國科學社于1933年8月創刊,距今已有80年的歷史?!犊茖W畫報》在80年的辦刊歷程中,形成了通俗生動、圖文并茂地介紹最新科技知識,形式多樣地普及科學技術的特點,對提高廣大群眾的科學水平,啟發青年愛好科學、投身科學事業起了很大的作用,當今的不少著名學者、教授、科學家,青少年時代都曾受到它的熏陶和啟發。

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                    探訪體表的微生物王國

                    2014-02-27 15:01:49

                    文/楊

                    26265

                    歡迎參加人體皮膚之旅。我們的目的地是一名成年女性的身體,在此你可以參觀多種多樣的微生物,領略人體美麗風景。我們在她的頭頂著陸,朝腳的方向進行參觀。整個行程共安排5天時間。我們將會去幾個有趣的地方探索三種不同環境的生物棲息地:油性棲息地、干性棲息地和潮濕棲息地。常見的生物包括真菌、病毒和螨蟲,但是細菌是最常見的居民。這里的上百種微生物構成了皮膚菌群,所有的微生物及其分泌物都分布于皮膚的表面。平均每平方厘米皮膚上居住著10億個細菌,因此人體平均1.8平方米的皮膚上居住著18萬億個細菌,這足以讓我們進行觀測。

                    提醒各位,此次微生物王國之旅存在一定風險。途中我們可能會遇到有毒細菌的沼澤及巨大的移動螨蟲。參觀膝蓋后面的可彎曲部位及腳部的真菌王國的危險性也很高。所以,請隨時跟緊你的導游,不要掉隊。

                     

                    第一天:臉

                    我們的第一站是專為細菌建造的油性“綠洲”——印堂,也就是眉毛之間的部位。在這里,我們將會看到痤瘡丙酸桿菌,它是一種重要的皮膚微生物。這種棒狀的微生物通常在溫暖的毛囊安家,以皮脂腺分泌的有助于保護皮膚的油狀或蠟狀皮脂為食。

                    痤瘡丙酸桿菌曾一度被認為是引起痤瘡的罪魁禍首。近期對痤瘡病變體進行的研究則得到了相反的結論。事實上,健康的毛囊中也有痤瘡丙酸桿菌,而痤瘡的產生是因為其中混入了其他種類的細菌。毛囊中若全是痤瘡丙酸桿菌的話,則可以抵御其他有害細菌的進入??梢娺@種細菌自身也承擔著保護寄主的責任。

                    晚上,我們將在鼻子的頂峰露營,從這里可以遠眺眼睛下方的洼地。我們不安排到眉毛或眼睫毛上去探險,但是可以在安全距離內觀看螨蟲爬眉毛的表演。這種通常在夜間出沒、有八條腿的鼻涕蟲狀的怪物稱為蠕形螨,它們和蜘蛛有親緣關系。它們身長約0.4毫米,嘴尖,以皮脂為食,有時也以痤瘡丙酸桿菌為食。它們在毛囊中安家,在縫隙中繁殖產卵。

                    最新研究表明,蠕形螨可引發紅斑痤瘡,使臉部皮膚變得紅腫。原因很簡單,螨蟲死后,在尸體分解的同時,它們存儲了一生的糞便會散播到毛囊中,從而導致紅斑痤瘡。

                     

                    第二天:鼻孔

                    無論如何,請別去距離鼻孔邊緣太近的地方冒險,否則你將會遭遇被吸入鼻孔或被一股熱空氣吹到某個被遺忘的角落的風險。鼻孔構成了一個與額頭完全不同的生態環境。這里通常也是被細菌所占領的戰略要地,它們在此進行無情的細菌戰,其結果可能會使宿主致命。

                    鼻孔微生物主要以菱形的棒狀桿菌為主,也有各種葡萄球菌。在正常情況下,金黃色葡萄球菌和鼻腔中的有益菌相互制約,處于平衡狀態。但是,當表皮葡萄球菌數量減少時,金黃色葡萄球菌可侵入人體,此時表皮葡萄球菌則分泌一種特殊的酶來阻止入侵細菌增殖。

                    類似的抵抗也能阻止其他病原體侵犯鼻孔,包括引發肺炎的葡萄球菌。事實上,這種抵抗在人體皮膚表面普遍存在,菌群通過群體感應的方式相互溝通以協調它們的活動。

                     

                    第三天:乳頭和腋下

                    今天,我們首先進行乳房斜坡之旅,然后下到腋下的黑暗深處。在乳房的頂峰,你能看到上身著名的景觀之一——“生物流星”,即所謂的頭皮屑。頭皮屑是頭皮上的死皮,它們是一種被稱為馬拉色菌的真菌的杰作。馬拉色菌以頭皮產生的油脂為食。馬拉色菌存在于每個人身上,但在某些人身上繁殖過快,其分泌的油酸具有刺激性,會使頭皮干燥,形成頭皮屑。

                    乳暈和乳頭形成了另一個細菌專有棲息地。由于這里富含大汗腺,可以分泌含有豐富蛋白質和脂類的黏液,從而成為多種細菌包括葡萄球菌和棒狀桿菌等在內的聚集地。其他哺乳動物的大汗腺分布于全身,而人類的大汗腺只存在于身體的幾個部位,包括乳頭、腋窩和腹股溝,位于其他部位的汗腺只能產生帶咸味的汗水。

                    我們繼續朝腋下方向走,你會聞到氣味。請不要驚慌!那是由腋下豐富的細菌群產生的,它們正在享用腋下大汗腺產生的黏液呢。此地據說對有些人具有吸引力,盡管如此,人們經常使用除臭劑、止汗劑和抗菌肥皂等,竭盡全力去除這些異味,這里也因此成為人體最有活力的生態系統。

                     

                    第四天: 肚臍

                    接著我們參觀的是肚臍。它是一個通常被肥皂所忽略的暗藏危險的深坑,但它也是一個溫暖、濕潤的綠洲。我們可以觀察到無數的細菌在肚臍壁上生長。美國北卡羅來納州立大學的實驗人員用棉簽取出數百人肚臍里的細菌樣本,通過分析前60個樣本就發現了2300余種細菌,其中許多細菌是某些人所特有的。有些人有梭菌屬菌群,其中含有導致肉毒素中毒和壞疽的細菌。大家請小心。

                     

                    第五天:腿

                    我們行程的最后一天是觀察因剃毛而導致細菌或真菌感染的腿,在這里可以觀察到一些古怪的膿包。

                    大家小心,不要落入膝蓋后面可彎曲部位的紅色裂隙中,那是由濕疹引起的。濕疹可以在人體皮膚的任意部位發生,最常見于膝蓋和肘部的彎曲處。雖然濕疹發病原因尚未明確,但有確鑿證據表明,干裂皮膚中的金黃色葡萄球菌是引發該病的直接原因。

                    大約一半患有濕疹的人,其體內因為基因突變而產生一種蛋白質,它使皮膚變得干燥。還有一些患者則不會,不過,其中必定有刺激金黃色葡萄球菌“暴發”的其他因素存在??傊?,膝蓋后面可彎曲部位和腳跟部位的皮膚表面包含多種細菌,經常容易被感染。

                    接下來,我們到達最后的參觀點——腳趾。這里有一塊塊發紅的皮膚,表明此處有紅色毛癬菌存在,也就是我們常說的腳氣。該真菌也可以在股溝中發現,導致股癬。小腳趾之間的潮濕的環境特別適于其繁殖生長。為了安全考慮,我們將不去這些地方參觀。

                    在我們的游覽結束之際,非常感謝你的加入。我們希望此行能讓你對人體多種多樣的微生物有更深刻的理解。

                    (選自《科學畫報》2014年第二期)

                     


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