人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)

(史事讲坛)

这是一次构成我们身体的细胞、器官、微生物和分子的视觉之旅。你肯定从未这样看过自己的身体——从你身上的荷尔蒙的复杂几何形状,到感染你的微生物的细小结构——这里的图片皆选自新书《科学是美丽的》(Science is Beautiful)。

脂肪细胞

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(1)

这里是脂肪细胞的一种着色电子扫描显微照片。脂肪细胞,或称脂细胞,是人体内最大的细胞之一。它们在皮肤下形成一个厚的绝缘层,起到缓冲及储存能量的作用。

在这种显微照片中,细胞正常的脂质沉积已被去除,露出了细胞膜的蜂窝结构体。

当我们发胖时,脂肪细胞会随着多余脂肪膨胀起来,从而形成新的脂肪细胞。

青霉真菌

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(2)

像花店里的一盆花,这张着色扫描电子显微照片显示的是青霉真菌的茎秆。

专门的线状体(粉红色的菌丝)被称为分生孢子梗,顶端长着孢子(黄色的分生孢子)串,这是真菌的繁殖单位。

抗生素青霉素是从某些类型的青霉真菌中获得的。这是亚历山大·弗莱明在1928年无意中发现的。在二战中,它被证明能够有效地治疗伤口感染,并为他赢得了1945年的诺贝尔奖。

培育中的脑细胞

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(3)

这张荧光显微照片显示了人类大脑中两个重要的支持细胞(胶质细胞)。

绿色飞溅形状是一个小胶质细胞,它响应于中枢神经系统的免疫反应。小胶质细胞能够识别损伤区域和炎症区域,并且吞噬细胞碎片。

较大的橙色形状是一个少突胶质细胞。少突胶质细胞的锯齿状延伸物可以给许多神经元(神经细胞)提供髓鞘——这是一种绝缘材料,使得每个神经元轴突能有效地传递电脉冲。

肝细胞

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(4)

这张着色扫描电子显微照片显示出了肝细胞内的几个专门元件。

蓝线是高尔基体,参与蛋白质的分泌过程。较大的淡黄色斑点是脂肪滴,较小的是消化废物的溶酶体。

绿色斑点是线粒体,它能产生能量。棕色物质是储存能量的糖原。

胰岛素晶体

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(5)

这张偏振光显微照片显示出了激素胰岛素的六方晶体。

胰岛素产生于胰腺,它的功能是调节血糖水平。胰岛素的生产不足会导致葡萄糖在血液中积累,可能导致1型糖尿病。

一个人身体内虽有大量的胰岛素,但不能有效发挥作用时,可能发生2型糖尿病。

第三种类型是妊娠糖尿病,是由于一些妇女怀孕后血糖水平过高而发生的。

甲型H1N1流感病毒颗粒

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(6)

A型流感病毒可以感染人、猪、鸟和马。H1N1病毒导致2009年猪流感疫情的发生。

我们可以在着色透射电子显微镜下看到,每个病毒颗粒的中心是遗传特征(粉红色),被具有保护性的蛋白质外壳(黄色)包围着。

封闭的脂肪外壳(绿色)包含两种类型的蛋白质:血凝素和神经氨酸酶(分别用H、N来代表);这两种蛋白质的含量可用于确定病毒类型。

噬菌体

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(7)

噬菌体是感染细菌的病毒。这张着色透射电子显微照片中显示的是一个T4噬菌体,刚把它的病毒DNA注入大肠杆菌中。

它先用蜘蛛网一样的尾丝粘住细胞表面,尾部收缩,露出基部注射器状的管子,然后刺穿细胞膜,把头部的DNA注入细菌里。

之后,新的T4噬菌体开始生长,在30分钟内杀死宿主细胞以后离开。

血凝块

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(8)

在这张着色扫描电子显微照片中,红细胞已经被稀薄的、黄白色的纤维蛋白丝困住。

纤维蛋白是一种不溶性蛋白质,由血小板(白细胞碎片)通过血液中存在的一种称为纤维蛋白原的可溶性蛋白制造出来的。

在皮肤表面或皮下血管受伤的情况下,血凝块可以对其进行修补。这些皮肤内部的血凝块称为血栓,可能是由于血小板过多引起的,会导致心脏病发作。

人体的各种细胞分布图(显微镜下看人体的各种细胞)(9)

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