第47章 血糖

这学校里的老师各个都长得不苟言笑，一点活力也没有。

吴穹昨天特意查看了课程表，结果看到今天来上课的老师是molly clara。那个显微镜眼神英国小老太太，单是看名字就让人生不出任何兴趣。

clara教授走进教室，今天她脸上带着一副似笑非笑的表情，看上去像是她遇上了什么开心的事情。

“今天我们讲葡萄糖的跨膜转运。”clara将复杂的化学流程图放到墙上，冷冰冰的链式化学方程式没有任何美感可言。

不过教授的嘴角一直挂着一抹笑容，一种非常慈爱的笑容。

教授耐心讲她的课：“想要把细胞外的葡萄糖运送到细胞内，我们需要跨膜转运蛋白。目前发现的转运蛋白有十多种，不过最主要的只有四种。分别是glut1、2、3、4。

“其中glut4受胰岛素影响，在胰岛素的刺激下，经过复杂的磷酸化反应，glut4会被激活，开始转运葡萄糖。”

教授把画面一转，图片上出现一胖一瘦两个人。“这两个都是糖尿病患者。体型消瘦的这个是1型糖尿病，体型偏胖的这个是2型糖尿病。”

糖尿病这个单词瞬间唤起同学们不少注意力，人都有一个特点，只关心生死。好好活着，和平年代，在绝大多数史书中只会被一笔带过。那些被长篇大论重点描写的历史事件全都是一个主题不作就不会死。

刚才讲正常的生化反应，没有多少人有兴趣听。听到疾病相关的时候大家才会多放一些注意力到授课内容上。

糖尿病基因在现代是一个全球普遍存在的大问题，可是在远古时代糖尿病基因却是一条救命的基因。

生活在冰川期的人们冬天没有暖气，很容易被冷死。只有血糖高的人，在严冬时节血液不会结冰，也就不会死。所以高血糖患者往往出现冬天血糖显著增高的特点。

只怪人类使用暖气的时间太晚，过去一百万年里人类都没有暖气，只有最近几千年居住环境才有所改善。

现存人类的祖先都是严冬中血液不会结冰的人，人类的高血糖基因尚未从基因库中被抹除。现在生活环境改变了，高血糖基因从救命基因变成夺命基因。

clara看到全班人的专注度有所提高，她继续说：“糖尿病有两种，1型和2型。1型糖尿病是胰腺病变，胰岛素分泌不足。没有胰岛素刺激，葡萄糖转运蛋白不工作，葡萄糖被堆积在血液里，引起高血糖。

“2型糖尿病的胰腺是正常的，胰岛素也是分泌的，但是葡萄糖转运蛋白还是不工作。为什么会出现这种情况？目前这个问题依然是个未解之谜。不过科学界怀疑这个可能与肥胖有关。”[1]

与肥胖有关？

此话一出，众人的视线齐刷刷落在杭滨身上。杭滨是全班最膘肥体壮的一个，感觉杭滨的体重似乎是在某种危险的边缘试探。

杭滨撸一把他肥嫩嫩的胳膊，主动提问说：“两种糖尿病都可以用注射胰岛素的方法治疗吗？”

教授摇了摇头说：“1型糖尿病是因为缺乏胰岛素导致，所以注射胰岛素是有效的治疗方法。但是2型糖尿病患者并不缺乏胰岛素，直接把血液中多余的葡萄糖排除体外是首选治疗方案。比如口服二甲双胍。”（注1）

教授最后补充说：“有研究表明2型糖尿病与肥胖有关，减肥以后病情会有所减轻。”

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今天的实验课场地与宿舍非常类似，实验室里已经有一个放大一百万倍的巨大干细胞。

和上次的实验课一样，每十人一个小组，不过吴穹这个组只剩九个人，因为沈一嘉已经退学了。

所有人站在细胞外面，王哲面对学生说：“今天的实验课内容是葡萄糖的跨膜转运。之前你们已经在宿舍里培养了线粒体，但是你们是直接把丙酮酸注入线粒体内。

“这个过程只是葡萄糖的有氧呼吸阶段，今天要模拟的是前面一个阶段，葡萄糖的无氧呼吸阶段。”

细胞学院里的每一间细胞宿舍都是一个浓缩版的小型化工厂，其中每一个细胞器是这个化工厂里的小型车间。比如线粒体就是一个小型车间。

人造线粒体内部被分作很多个流程区域。丙酮酸被注入线粒体以后，沿着管道在线粒体内缓慢流动，同时在每一个区域内完成对应的化学反应。

整个细胞的结构也是一样，那些横七竖八的绳子和管道，有一部分是起支持作用的细胞骨架。另一部分则是化学反应的场所和通道。

王哲用相对形象的概念解释道：“在古代，糖的无氧糖酵解已经被人类广泛应用。比如我们熟知的酿酒和腌制酸菜。”

酿酒，一个多么美妙的词语。在可以考证的人类文明中，许多文明在几千年前就拥有酿酒工艺。那个时候人类连文字都还没有发明，但是岩石壁画上已经刻有美酒图画。

在几千年的文明进程中，许多东西都被替换了，农耕技术也在不断进步。唯独人类对美酒的喜爱，从来没有从我们的历史中被剔除。从古至今，美酒承载了人类的许多欢乐与哀愁，美酒可以让人类的精神世界与神灵发生共鸣。

王哲看向巨大的人造细胞说：“在真实的人体细胞内，物质的跨膜转运是靠转运蛋白实现。但人造细胞不是，人造细胞用的是液压泵，还有控制液压泵的电脑软件。”

王哲向所有学生演示说：“得益于科学家的精巧设计，液压泵的使用并不难。所有液压泵都已经和你们的宿舍链接好了，细胞会根据周围环境自动调节葡萄糖的消耗。但是在特殊状况下你们也可以手动调节细胞内的新陈代谢速度。”

王哲一边说着，一边向学生具体介绍细胞内负责糖代谢的结构有哪些。介绍完一遍后，王哲让所有学生练习手动调节糖代谢速度。

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[1] diabetes fact sheet n°312“. who. octobe from the original26 augusmarch 2014.

（注1：此书写于2019年，书中对于糖尿病的理解仅限于2019年以前医学界对于糖尿病的认知。）