正常人体温约37°C 但正常细胞内部温度却能达50

科学网 2017/5/10 14:42:43

(原标题:细胞发电机能达50°C)

PROFESSORS P. MOTTA & T. NAGURO

通常,正常人体温约为37°C,但正常人体细胞内部温度却能高达50°C。

人体细胞在氧气的参与下燃烧营养物质产生能量。但与明火不同,这是一个受控的过程,涉及多个化学反应步骤,但仍能产生大量热。

但由于该过程发生在细胞内部微小的线粒体中,测量其温度一直无法实现。然而在过去一年中,科学家发明了能随着温度变化,发出不同荧光的染料。

借助新加坡团队研发的新染料,法国国家卫生与医学研究院的Pierre Rustin及其同事测量了人类细胞内线粒体的温度,发现当肾脏和皮肤细胞处于38°C时,其内部线粒体能够比细胞其余部分高6°C至10°C。近日,相关论文发表于bioRxiv。

此外,来自日本的科学家通过使用温度敏感荧光染料,发现人类癌细胞中的线粒体似乎比细胞的其余部分高6°C至9°C。相关论文于2月发表。

英国伦敦大学学院生物化学家Nick Lane表示,这个发现令人吃惊,但又符合理论。“线粒体是主要的热源,它们必须比身体其他部分更热。”他说,“但我从来没想到过。”

该发现将对生物学界产生巨大影响。Rustin团队表示,如果动物的线粒体确实是在更高温度下运行,那么生物学家之前在体温下做的实验结果可能都不准确了。研究人员还表示,植物和冷血动物体内的线粒体温度可能较低,但还需要进一步研究。

此外,由于线粒体为细胞提供能量,线粒体遗传问题可能导致新生儿患上严重疾病,甚至死亡。但目前科学家已经能通过替换胚胎中的线粒体防治该疾病。(张章)

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