《工作細胞》第2話——擦傷|動漫里的生物學趣事

《工作細胞》第2話——擦傷|動漫里的生物學趣事

來自專欄 Mr-HH的生物學科普78 人贊了文章

之前在第一話中,講述的是肺炎鏈球菌突破呼吸道粘膜,侵襲血管進入血液然後被中性粒細胞殺死的故事(知識點回顧見下)。

2018 年 7 月新番《工作細胞》涉及哪些生物醫學知識??

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今天我們就來講講第二話——擦傷(對不起來晚了...)。在第二話中,雖然也發生了感染,不過感染的地方則變成了皮膚損傷感染。

皮膚黏膜是我們抵抗感染的「第一線」,當皮膚出現了細小的破損或者燒傷的時候,一方面會引起像金黃色葡萄球菌大腸埃希菌銅綠假單胞菌等細菌的侵入感染,另一方面如果同時出現血管損傷,也會發生出血。

金黃色葡萄球菌

銅綠假單胞菌(綠膿桿菌)

化膿性鏈球菌

在動畫中,特地點出了這三種細菌作為代表。很明顯,金黃色葡萄球菌是這次擦傷後細菌進攻的「主力」和「首腦」。

金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus是一種常以葡萄串狀排列的球菌,也因為它能產生金黃色的色素所以而得名。事實上,金黃色葡萄球菌在面對中性粒細胞(男主角?)的時候,應該是很能打的才對。因為金黃色葡萄球菌能產生細胞毒素,包括了葡萄球菌溶素殺白細胞素,看名字就知道,這些細胞毒素對包括白細胞在內的多種細胞都有毒性作用,可引起組織壞死。尤其是殺白細胞素,它能夠改變中性粒細胞和巨噬細胞的膜結構,在膜上形成小孔,從而引起細胞損傷,最終導致細胞死亡

金黃色葡萄球菌的細胞毒素對多種細胞有毒

另一方面,金黃色葡萄球菌不應該對血小板們的凝血行為一無所知啊?因為你們就是也搞這一行的啊(笑哭臉)。金黃色葡萄球菌自身能夠分泌凝固酶,促使血漿中的纖維蛋白原變成纖維蛋白,導致血漿凝固。凝固的網狀的纖維蛋白可纏繞在金黃色葡萄球菌的菌體表面,使之難以被吞噬細胞吞噬

所以,真怕不是這個金黃色葡萄球菌大意了。

金黃色葡萄球菌電鏡圖(圖片自Wikipedia.org)

金黃色葡萄球菌的菌落帶有金黃色色澤(圖片自Wikipedia.org)

再簡單講講銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa吧,說是銅綠其實沒有銅,只是因為這種細菌在生長的過程中能產生綠色的水溶性色素,也就是綠膿素青膿素,它能使得感染後的膿液出現綠色,所以也被俗稱綠膿桿菌。它是一種條件致病菌,經常可引起醫院感染。

銅綠假單胞菌

銅綠假單胞菌的菌落(圖片自Wikipedia.org)

這集裡面還出現了大家都十分關心血小板們(抱走)。下面來詳細說說哦。

血小板

血小板

紅細胞(左)、血小板(中)和白細胞(右)(圖片自Wikipedia.org)

血小板跟成熟紅細胞一樣,都沒有細胞核,而且它們很小,直徑也只有2-3微米。血小板最為眾人所熟知的,就是它在血管損傷時,參與的生理性止血的功能

一般當我們的小血管破損出血的時候,大約幾分鐘的時間就會自然止血,看著簡單,這其實是一個十分複雜的生理性止血機制。

要實現生理性止血,需要多方面的共同作用,這就包括了:血管收縮血小板血栓形成血液凝固

當傷口出現的時候,既然出血了,首先機體就會使受損血管局部和附近的小血管收縮,使局部血流減少,從而儘可能制止出血

血管收縮

另一方面,由於血管損傷,血管內皮下的膠原暴露,血小板們很快就能識別定位黏附於此,同時活化聚集,形成血小板止血栓,將傷口堵住,達到初步止血。

與此同時,血管受損也會使得血液之外的異物或者因子暴露,從而啟動凝血系統,這是一系列複雜的酶反應,最終使血漿中的可溶性纖維蛋白原變成不溶的纖維蛋白,並交織成網,把血細胞和血液的其它成分網羅在內,形成血凝塊,以加固止血栓。

二期止血

血液凝固

這三個過程並沒有嚴格的先後之分,相反它們是相互重疊發生的。而且血小板在這三個過程中都發揮著重要的作用,使這三個過程相互促進。所以一旦血小板減少或者功能受損的時候,出血的時間就會延長。

所以,千萬不要把血小板弄丟了哦~

還沒看的同學可以來這裡鏈接看哦(以上截圖圖片均來源於該動畫)。

工作細胞?

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Mr-HH其它回答

Mr-HH:2018 年 7 月新番《工作細胞》涉及哪些生物醫學知識?

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Mr-HH:病毒是怎麼破壞細胞的?

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