俄羅斯專家提出血細胞物質交換新原理

俄羅斯科學院物理研究所的霍克博士最近提出了血細胞之所以能在極微小的毛細血管中進行大量物質交換的新原理。

據《消息報》介紹，血液在心臟的作用下會順著心血管系統在人體內周而復始地流動。在這一過程中，攜帶氧氣和其它人體所需物質的血細胞會依次經過主動脈、動脈、小動脈，最終進入毛細血管進行物質交換。

從表面上看，血細胞的這種活動符合物理學的擴散原理。但如果按擴散原理進行推論，血細胞應在內徑粗大的血管內進行物質交換，以便于所運送的物質迅速進入各組織和器官，滿足人體對這些物質的大量需求。然而，人體血液循環系統卻與上述推論相悖。

在肉眼難辨的毛細血管內，血細胞究竟是如何迅速進行物質交換的呢?霍克博士經多年研究后認為，人體血細胞的細胞膜與血液循環系統相互適應是解決上述問題的關鍵。霍克發現，毛細血管越細，血細胞的細胞膜與毛細血管內壁間的相互作用力就越大，細胞膜的滲透性就會越強。這樣，血細胞所運送的物質就會愈加迅速地穿過血細胞的細胞膜，進入各組織和器官。

霍克指出，血管內徑的大小可使血細胞的細胞膜滲透性最大相差約1萬倍。在研究中，霍克還發現，為不同組織和器官“服務”的血管，其內徑大小各不相同。與人腦的耗氧量相比，肌肉組織的耗氧量較大。與此相適應，腦血管的內徑通常比肌肉組織的血管內徑要大。

霍克認為，上述發現暴露了俄制人造血液——“藍血”的缺陷。3年前，曾有俄羅斯專家以過氧化氟為主要原料，研制出了被稱為“藍血”的人造血液，其溶解和攜帶氧氣的能力甚至超過了人體血液。霍克指出，“藍血”中沒有血細胞，因此，它不能根據各組織和器官的不同需要供氧。如供氧超標的話，很多器官的生命活動將受到嚴重影響。

此外，霍克表示，鑒于血細胞的細胞膜在物質交換中的重要作用，科研人員應開發出檢測這種細胞膜的專門設備，并將血細胞膜的滲透性確立為血液檢查的一項重要指標。