眾所周知,貝殼里有可能藏著珍珠。眼下正值品嘗小龍蝦的好時節(jié),近日,四川一位女子在清洗小龍蝦時,于蝦頭部位發(fā)現(xiàn)了類似珍珠的硬顆粒。她將這一發(fā)現(xiàn)發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)上,迅速引發(fā)了眾多網(wǎng)友的關(guān)注。
4月28日,四川省的農(nóng)業(yè)專家針對此事作出解釋:小龍蝦體內(nèi)形似珍珠的硬顆粒,其實(shí)是所謂的胃石。它主要是由礦物質(zhì)元素沉淀形成的。專家特別提醒,這種胃石不可食用,但它并不影響小龍蝦蝦肉的食用安全性。
面對這一情況,網(wǎng)友們紛紛展開腦洞,提出各種有趣的疑問:“小龍蝦的胃石能做成手串嗎?”“這是蝦寶,一克能賣10萬呢!”“這和人的結(jié)石是一回事嗎?”“難道是老蝦得了骨質(zhì)增生?”不過,也有不少網(wǎng)友表現(xiàn)出擔(dān)憂,他們關(guān)心長期生活在礦物質(zhì)豐富環(huán)境中的小龍蝦究竟能否放心食用。
小龍蝦胃石到底是如何形成的?
小龍蝦,作為淡水甲殼動物,其生存環(huán)境面臨著顯著的鈣離子匱乏挑戰(zhàn),淡水鈣離子濃度僅為海水的十分之一到百分之一。依賴碳酸鈣構(gòu)建外骨骼的小龍蝦,每次蛻殼需耗費(fèi)自身高達(dá)20%-30%的鈣儲備。 為克服這一矛盾,小龍蝦進(jìn)化出精巧的鈣循環(huán)系統(tǒng),以維持生命活動的正常進(jìn)行。
該系統(tǒng)首先體現(xiàn)在外骨骼鈣回收機(jī)制。在蛻殼前,小龍蝦會啟動舊外骨骼的降解過程,溶解其中的鈣離子。隨后,表皮柱狀上皮細(xì)胞發(fā)揮轉(zhuǎn)運(yùn)功能,將釋放的鈣離子高效地轉(zhuǎn)移至血淋巴中。
其次,血淋巴鈣調(diào)控至關(guān)重要。為避免高鈣血癥引發(fā)的中毒反應(yīng),血淋巴中的鈣離子濃度必須嚴(yán)格控制在0.1-0.3 mmol/L。此時,小龍蝦特有的“胃石”器官便充當(dāng)“鈣質(zhì)銀行”的角色,通過鈣的存儲和釋放,精細(xì)地調(diào)節(jié)血淋巴中的鈣離子水平,確保其生理穩(wěn)定。
總之,小龍蝦的鈣循環(huán)系統(tǒng)體現(xiàn)了其對淡水環(huán)境的高度適應(yīng)性,是自然選擇作用下的卓越進(jìn)化成果。
胃石形成的生物學(xué)機(jī)制
胃石,作為胃壁兩側(cè)的盤狀結(jié)構(gòu),其形成是一個復(fù)雜的多層次生物學(xué)過程。該過程主要涉及有機(jī)基質(zhì)合成、無定形碳酸鈣沉積以及層狀生長模式三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
首先,柱狀上皮細(xì)胞分泌特異性蛋白質(zhì),如GAP 10、GAMP和orchestin。這些蛋白質(zhì)富含酸性氨基酸殘基,具備高效的鈣離子螯合能力。同時,它們還構(gòu)建出幾丁質(zhì)-蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò),為后續(xù)無機(jī)礦物的沉積提供了堅實(shí)的模板。
其次,鈣離子在該有機(jī)基質(zhì)上以無定形碳酸鈣(ACC)的形式沉積,最終形成層狀結(jié)構(gòu)。由于ACC本身具有不穩(wěn)定性,需要特定的機(jī)制來保障其穩(wěn)定。GAP 10等蛋白質(zhì)可能通過磷酸化修飾來調(diào)節(jié)ACC的結(jié)晶過程,而水體中的鎂離子則可以通過摻雜取代部分鈣離子,從而形成更加穩(wěn)定的ACC相。
最后,胃石呈現(xiàn)出典型的“洋蔥狀”層狀生長模式,每一層的厚度約為1-5微米,反映了日周期性的沉積規(guī)律。在春季產(chǎn)卵季,生物體鈣匱乏,導(dǎo)致層間出現(xiàn)鋸齒狀凹陷;而在秋季水體富鈣時,層間過渡則顯得更為平滑。綜上所述,胃石的形成是生物體精巧調(diào)控鈣代謝和礦化過程的結(jié)果,體現(xiàn)了生命系統(tǒng)適應(yīng)環(huán)境的智慧。
小龍蝦的胃石的神奇功效
一項生物學(xué)研究揭示,淡水小龍蝦巧妙利用其胃石結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)礦物質(zhì)的高效存儲與利用。這種獨(dú)特的生理結(jié)構(gòu),由高度有序的幾丁質(zhì)-蛋白質(zhì)基質(zhì)構(gòu)成,并內(nèi)嵌無定形碳酸鈣(ACC),構(gòu)成了一個專門的礦物質(zhì)儲藏系統(tǒng)。
這一發(fā)現(xiàn)不僅彰顯了生物體在資源高效管理方面的卓越能力,更為材料科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域提供了新的研究視角。
研究表明,胃石中儲存的ACC能夠快速響應(yīng)小龍蝦的鈣需求,憑借其熱力學(xué)不穩(wěn)定性,轉(zhuǎn)化為高生物利用度的鈣源。這一過程加速了礦物質(zhì)通過腸上皮的滲透,并促進(jìn)鈣質(zhì)直接融入外骨骼,增強(qiáng)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
受此啟發(fā),科研團(tuán)隊成功開發(fā)了一種基于磷酸氨基酸的ACC穩(wěn)定化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了ACC的人工合成。此項技術(shù)突破為材料科學(xué)提供了一種新型且可調(diào)控的礦物質(zhì)合成路徑,同時為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,例如骨修復(fù)和藥物載體,帶來了潛在的創(chuàng)新應(yīng)用。該研究不僅加深了我們對生物礦化機(jī)制的理解,更預(yù)示著其在相關(guān)領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景。
最后
根據(jù)專家的分析,雖然小龍蝦體內(nèi)有胃石,但是不影響小龍蝦的肉的食用,這實(shí)際上就是小龍蝦體內(nèi)的鈣調(diào)節(jié)機(jī)制產(chǎn)生的胃石,并非所謂真正意義上的石頭和礦物質(zhì)。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.