后台太多姐妹问我微生态护肤法是未来护肤趋势嘛。
那今天就不讲产品，主要想跟大家聊一聊面部“微生态系统”和痤疮之间的关系。近来，很多护肤领域都开始提及维护皮肤“微生态平衡”（也就是皮肤微生物学Microbiome）的概念，Microbiome最早是在1988年被提出的由“微生物micro”和“生物群落biome”两个英文单词组成的，说明不仅包括微生物本身，也反映了它们在特定的生态定位中的活动和相互作用。
▶“皮肤微生态”是什么？
其实我们人类从一出生就注定要和微生物相伴，准确的说我们人体本身就是由各种人体细胞和微生物细胞共同组成的，这些与我们共生的微生物可以对我们人体的健康起到保护作用，一个成年人一身中大约会携带约10万亿个微生物。
这些微生物在我们身体上形成了我们现在所谓的“微生态系统”，简单的来说可以把我们人体看作一个“地球”，这些“皮肤微生物”就是我们人体“地球”中“生态系统”的其中一环，与人体“地球”中其他的“系统”共存并发挥着息息相关的作用。起到调节免疫、保护各系统的作用。
▶微生态对皮肤的作用
研究发现，皮肤微生态可以调节皮肤的免疫功能、自身防御、修复创伤，可以持续维护、改善以及增强肌肤的耐受能力，皮肤中的有益微生物还是完整屏障的重要组成部分，一些与肌肤共生的有益微生物可以直接分泌、刺激机体合成具有抗菌的活性分子来抑制有害微生物的繁殖，同时其代谢的产物能够有助于维持肌肤的弱酸环境，抑制有害微生物在肌肤环境中“定居”。同时，共生的有益微生物还可以激活机体的免疫系统，帮助调控免疫系统能够发育成熟。因此，不同微生物的群落和群落之间与宿主（也就是我们人体）要形成相互平衡的状态（不能一方过多也不能一方过少），这也是维持肌肤拥有健康的微生态环境的基础条件。另一边，维持肌肤微生态平衡对屏障修复也有着重要的意义，调节微生物菌群有利于修复受损屏障创面，所以健康平衡的肌肤微生态是维持肌肤健康的基础之一。
▶肌肤微生态与肌肤问题的关联
肌肤微生物形态总共可以被分为三大类，有益微生物、条件性病原微生物和病原微生物。前面也说到，肌肤的健康环节中很重要的一项就是依靠微生物群落的平衡，所以当我们人体出现免疫力下降时，条件性病原微生物和病原性微生物的增多会引起皮肤感染，还有许多非传染性的皮肤疾病也和这些有害微生物的增殖所导致的微生态环境失衡有关。
比较直观的病因就有特应性皮炎，研究发现在特应性皮炎中，患者的皮肤有益微生态多样性会降低，金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和马拉色菌增多“占领”肌肤领地。其中，金色葡萄球菌会产生毒素和炎症因子会加重肌肤屏障损伤，同时还会抑制有益微生物的生长。所以特应性皮炎的严重程度与金黄色葡萄球菌的增殖数量和有益微生物的减少有关。研究还发现，金黄色葡萄球菌的过度繁殖与角质形成细胞分泌的AMPs减少有关；目前的研究认为金黄色葡萄球菌通过分泌一系列的毒性因子激活目标的免疫系统，促进炎症反应，导致特应性炎症加重。
还有就是脂溢性皮炎，之前的干货也讲到过，马拉色菌是脂溢性皮炎的重要病因之一，因为马拉色菌会将局部皮肤油脂分解成脂肪酸，从而刺激肌肤产生炎症反应，引起瘙痒、脱屑等肌肤问题，而且由脂溢性皮炎导致头皮屑与表皮葡萄球菌增殖“定居”和P.acnes减少也有关系。
导致形成敏感肌的很大一部分原因就是因为屏障受损，使得外界污染源更容易穿透表皮而造成敏感肌问题加重状态，可见维护肌肤微生态环境平衡是有多么的重要！
▶痤疮杆菌
痤疮发病机制目前虽然仍未完全明了,但激素诱导的皮脂腺过度分泌脂质、毛囊皮脂腺导管角质化异常、痤疮丙酸杄菌等毛囊微生物增殖及炎症和免疫反应等四大原因被认为与痤疮发病密切相关。
痤疮丙酸杄菌等毛囊微生物通过天然免疫和获得性免疫参与了痤疮的发生发展。虽然之前的部分研究认为痤疮丙酸杄菌是皮肤尤其是脂溢部位非常常见的常驻菌,而且痤疮患者皮损部位的痤疮丙酸杄菌数量相比健康人没有太大的差异甚至减少,从而认为可能痤疮丙酸杆菌不是导致痤疮的原因。
但近期又发现，健康人(非痤疮)与痤疮患者皮肤表面的痤疮丙酸杄菌不同,健康人主要是II型,包括RT2和RT6。而痤疮发病有关的是IA-2,(主要是RT4和RT5),IB-1(RT8)和IC(RT5)。这些与痤疮相关的亚型可以产生更多的卟啉,作为前炎症因子诱导KC炎症、加重组织损伤和产生ROS。
因此,痤疮丙酸杄菌本身就是皮脂溢岀部位的皮肤表面最主要的菌群。它到底是正常寄生菌还是病原体，这就要取决于:菌株数量、亚型和宿主的免疫状态。当皮肤的免疫状态发生了变化,加上痤疮丙酸杄菌的数量和种类发生变化,它就会从一个皮肤表面正常的寄生菌摇身一变成为导致痤疮的元凶之一。
▶肌肤屏障与肌肤微生态的关系
皮肤屏障功能的完整性对皮肤微生态有至关重要的影响,古语道“皮之不存,毛将焉附”说的就是这个理。参与形成屏障的重要结构板层小体同时也是表皮抗菌肽的主要合成场所负责调控皮肤表面微生态平衡,杀灭病原微生物。同时健康表皮的偏酸性环境又为共生菌群提供了赖以生息的友好场所。
当皮肤屏障受损,皮肤表面含水量下降,偏碱性很多有害菌开始大量増殖,并通过屏障的缝隙进入更深层次,被角质细胞上的模式识别受体或病原相关分子模式识别引发一系列炎症和免疫反应,诱发皮肤疾病。
因此,修复皮肤的屏障功能,维持皮肤微生态平衡是健康皮肤的基础,这不仅体现在治疗领域,化妆品科学领域也在开展皮肤微生态相关研究和应用。皮肤微生态的组成受到机体内外多种因素的影响。相比于年龄、性别、身体部位等內在因素,外界环境更容易受到调控,成为调节微生态的重要手段。其中化妆品涂抹于体表,是影响皮肤微生态的最直接因素之一。
▶与维护肌肤微生态健康的相关成分
近年来,基于皮肤微生态硏究开发的化妆品越来越多。根据来源和作用机理,主要分成三类:益生元( Prebiotics)，益生菌( Probiotics)和后生元( Postbiotics,也称益生素)。
益生元,益生元简单来讲就是有益菌的食物,主要是糖类,如低聚果糖、乳糖、山梨醇、木糖醇等。在化妆品配方中,这些营养成分可被特定的正常菌群利用,可以促进有益菌的繁殖和生长,有利于皮肤健康。
益生菌,是指一群活的、有益于健康的微生物,如表皮葡萄球菌、透明颤菌、酵母菌和双歧杄菌等。食用益生菌大家应该不陌生,益生菌饮品或药物在调节肠道菌群的同时对皮肤微生态也可能有定影响。而化妆品中添加的益生菌成分则可以对皮肤微生态起到更直接的作用。但出于安全的考虑与食品中添加的益生菌不同,在化妆品中不可以添加获活的益生菌。一般化妆品中使用的是益生菌的灭活后的碎片或培养基的萃取物,微生物本身会在生产过程中被溶解,因此化妆品中不含活菌。外用这类化妆品可通过影响皮肤微生物组的组成,起到改善皮肤健康的作用。
益生素,也称后生元,是指益生菌的代谢产物或由益生菌释放的对人体有直接或间接作用的一类小分子化合物。包括益生菌的细胞壁碎片成分如乳胞外多糖、肽聚糖等,也包括益生菌细胞分泌的代谢产物,如乳酸、乙酸、短链脂肪酸、细菌素(双歧杆菌素、嗜酸菌素等)等。这些成分参与微生物与微生物之间,微生物与皮肤之间的信息交流和沟通,为共生菌营造理想的生存环境以及激发和促进皮肤应答反应。同时避免了直接添加活的细菌,延长了原料、成品的保质期,因此在护肤品配方开发应用上日益受到大家的重视。
▶肌肤微生态治疗成果
项单中心,随机,双盲,自身左右对照研究对比含有线状透明颤菌的溶解产物的护肤品与4%红霉素软膏在改善轻到中度痤疮患者临床表现和调节微生态作用。
研究结果发现外用红霉素和外用含有线状透明颤菌的溶解产物的护肤品后患者的粉刺,丘疹和脓疱明显减少,两种产品之间无显著差异。在皮肤微生态变化上外用红霉素组只有放线杆菌的数量有所减少,而外用调节微生态的护肤品组葡萄球菌和放线菌的数量均减少。已有文献发现线状透可颤菌的溶解产物可以降低金黄色葡萄球菌在皮肤上的定植率从而改善特应性皮炎患者的SCORAD评分。
说明通过添加了益生菌发酵产物成分,可以重新平衡皮肤的微生物群,限制葡萄球菌生物膜形成并减轻炎症反应。随着大家对于皮肤微生物组学的深入了解,以恢复皮肤微生态平衡为靶点的治疗和皮肤护理会越来越多。通过外用添加有特定调节微生态成分的产品,可有针对性的改善皮肤微生态失衡状态,解决皮肤问题,维持健康的肌肤。 （以上结论和知识点均参考来自于理肤泉研究，如有侵权必删）
那今天就不讲产品，主要想跟大家聊一聊面部“微生态系统”和痤疮之间的关系。近来，很多护肤领域都开始提及维护皮肤“微生态平衡”（也就是皮肤微生物学Microbiome）的概念，Microbiome最早是在1988年被提出的由“微生物micro”和“生物群落biome”两个英文单词组成的，说明不仅包括微生物本身，也反映了它们在特定的生态定位中的活动和相互作用。
▶“皮肤微生态”是什么？
其实我们人类从一出生就注定要和微生物相伴，准确的说我们人体本身就是由各种人体细胞和微生物细胞共同组成的，这些与我们共生的微生物可以对我们人体的健康起到保护作用，一个成年人一身中大约会携带约10万亿个微生物。
这些微生物在我们身体上形成了我们现在所谓的“微生态系统”，简单的来说可以把我们人体看作一个“地球”，这些“皮肤微生物”就是我们人体“地球”中“生态系统”的其中一环，与人体“地球”中其他的“系统”共存并发挥着息息相关的作用。起到调节免疫、保护各系统的作用。
▶微生态对皮肤的作用
研究发现，皮肤微生态可以调节皮肤的免疫功能、自身防御、修复创伤，可以持续维护、改善以及增强肌肤的耐受能力，皮肤中的有益微生物还是完整屏障的重要组成部分，一些与肌肤共生的有益微生物可以直接分泌、刺激机体合成具有抗菌的活性分子来抑制有害微生物的繁殖，同时其代谢的产物能够有助于维持肌肤的弱酸环境，抑制有害微生物在肌肤环境中“定居”。同时，共生的有益微生物还可以激活机体的免疫系统，帮助调控免疫系统能够发育成熟。因此，不同微生物的群落和群落之间与宿主（也就是我们人体）要形成相互平衡的状态（不能一方过多也不能一方过少），这也是维持肌肤拥有健康的微生态环境的基础条件。另一边，维持肌肤微生态平衡对屏障修复也有着重要的意义，调节微生物菌群有利于修复受损屏障创面，所以健康平衡的肌肤微生态是维持肌肤健康的基础之一。
▶肌肤微生态与肌肤问题的关联
肌肤微生物形态总共可以被分为三大类，有益微生物、条件性病原微生物和病原微生物。前面也说到，肌肤的健康环节中很重要的一项就是依靠微生物群落的平衡，所以当我们人体出现免疫力下降时，条件性病原微生物和病原性微生物的增多会引起皮肤感染，还有许多非传染性的皮肤疾病也和这些有害微生物的增殖所导致的微生态环境失衡有关。
比较直观的病因就有特应性皮炎，研究发现在特应性皮炎中，患者的皮肤有益微生态多样性会降低，金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和马拉色菌增多“占领”肌肤领地。其中，金色葡萄球菌会产生毒素和炎症因子会加重肌肤屏障损伤，同时还会抑制有益微生物的生长。所以特应性皮炎的严重程度与金黄色葡萄球菌的增殖数量和有益微生物的减少有关。研究还发现，金黄色葡萄球菌的过度繁殖与角质形成细胞分泌的AMPs减少有关；目前的研究认为金黄色葡萄球菌通过分泌一系列的毒性因子激活目标的免疫系统，促进炎症反应，导致特应性炎症加重。
还有就是脂溢性皮炎，之前的干货也讲到过，马拉色菌是脂溢性皮炎的重要病因之一，因为马拉色菌会将局部皮肤油脂分解成脂肪酸，从而刺激肌肤产生炎症反应，引起瘙痒、脱屑等肌肤问题，而且由脂溢性皮炎导致头皮屑与表皮葡萄球菌增殖“定居”和P.acnes减少也有关系。
导致形成敏感肌的很大一部分原因就是因为屏障受损，使得外界污染源更容易穿透表皮而造成敏感肌问题加重状态，可见维护肌肤微生态环境平衡是有多么的重要！
▶痤疮杆菌
痤疮发病机制目前虽然仍未完全明了,但激素诱导的皮脂腺过度分泌脂质、毛囊皮脂腺导管角质化异常、痤疮丙酸杄菌等毛囊微生物增殖及炎症和免疫反应等四大原因被认为与痤疮发病密切相关。
痤疮丙酸杄菌等毛囊微生物通过天然免疫和获得性免疫参与了痤疮的发生发展。虽然之前的部分研究认为痤疮丙酸杄菌是皮肤尤其是脂溢部位非常常见的常驻菌,而且痤疮患者皮损部位的痤疮丙酸杄菌数量相比健康人没有太大的差异甚至减少,从而认为可能痤疮丙酸杆菌不是导致痤疮的原因。
但近期又发现，健康人(非痤疮)与痤疮患者皮肤表面的痤疮丙酸杄菌不同,健康人主要是II型,包括RT2和RT6。而痤疮发病有关的是IA-2,(主要是RT4和RT5),IB-1(RT8)和IC(RT5)。这些与痤疮相关的亚型可以产生更多的卟啉,作为前炎症因子诱导KC炎症、加重组织损伤和产生ROS。
因此,痤疮丙酸杄菌本身就是皮脂溢岀部位的皮肤表面最主要的菌群。它到底是正常寄生菌还是病原体，这就要取决于:菌株数量、亚型和宿主的免疫状态。当皮肤的免疫状态发生了变化,加上痤疮丙酸杄菌的数量和种类发生变化,它就会从一个皮肤表面正常的寄生菌摇身一变成为导致痤疮的元凶之一。
▶肌肤屏障与肌肤微生态的关系
皮肤屏障功能的完整性对皮肤微生态有至关重要的影响,古语道“皮之不存,毛将焉附”说的就是这个理。参与形成屏障的重要结构板层小体同时也是表皮抗菌肽的主要合成场所负责调控皮肤表面微生态平衡,杀灭病原微生物。同时健康表皮的偏酸性环境又为共生菌群提供了赖以生息的友好场所。
当皮肤屏障受损,皮肤表面含水量下降,偏碱性很多有害菌开始大量増殖,并通过屏障的缝隙进入更深层次,被角质细胞上的模式识别受体或病原相关分子模式识别引发一系列炎症和免疫反应,诱发皮肤疾病。
因此,修复皮肤的屏障功能,维持皮肤微生态平衡是健康皮肤的基础,这不仅体现在治疗领域,化妆品科学领域也在开展皮肤微生态相关研究和应用。皮肤微生态的组成受到机体内外多种因素的影响。相比于年龄、性别、身体部位等內在因素,外界环境更容易受到调控,成为调节微生态的重要手段。其中化妆品涂抹于体表,是影响皮肤微生态的最直接因素之一。
▶与维护肌肤微生态健康的相关成分
近年来,基于皮肤微生态硏究开发的化妆品越来越多。根据来源和作用机理,主要分成三类:益生元( Prebiotics)，益生菌( Probiotics)和后生元( Postbiotics,也称益生素)。
益生元,益生元简单来讲就是有益菌的食物,主要是糖类,如低聚果糖、乳糖、山梨醇、木糖醇等。在化妆品配方中,这些营养成分可被特定的正常菌群利用,可以促进有益菌的繁殖和生长,有利于皮肤健康。
益生菌,是指一群活的、有益于健康的微生物,如表皮葡萄球菌、透明颤菌、酵母菌和双歧杄菌等。食用益生菌大家应该不陌生,益生菌饮品或药物在调节肠道菌群的同时对皮肤微生态也可能有定影响。而化妆品中添加的益生菌成分则可以对皮肤微生态起到更直接的作用。但出于安全的考虑与食品中添加的益生菌不同,在化妆品中不可以添加获活的益生菌。一般化妆品中使用的是益生菌的灭活后的碎片或培养基的萃取物,微生物本身会在生产过程中被溶解,因此化妆品中不含活菌。外用这类化妆品可通过影响皮肤微生物组的组成,起到改善皮肤健康的作用。
益生素,也称后生元,是指益生菌的代谢产物或由益生菌释放的对人体有直接或间接作用的一类小分子化合物。包括益生菌的细胞壁碎片成分如乳胞外多糖、肽聚糖等,也包括益生菌细胞分泌的代谢产物,如乳酸、乙酸、短链脂肪酸、细菌素(双歧杆菌素、嗜酸菌素等)等。这些成分参与微生物与微生物之间,微生物与皮肤之间的信息交流和沟通,为共生菌营造理想的生存环境以及激发和促进皮肤应答反应。同时避免了直接添加活的细菌,延长了原料、成品的保质期,因此在护肤品配方开发应用上日益受到大家的重视。
▶肌肤微生态治疗成果
项单中心,随机,双盲,自身左右对照研究对比含有线状透明颤菌的溶解产物的护肤品与4%红霉素软膏在改善轻到中度痤疮患者临床表现和调节微生态作用。
研究结果发现外用红霉素和外用含有线状透明颤菌的溶解产物的护肤品后患者的粉刺,丘疹和脓疱明显减少,两种产品之间无显著差异。在皮肤微生态变化上外用红霉素组只有放线杆菌的数量有所减少,而外用调节微生态的护肤品组葡萄球菌和放线菌的数量均减少。已有文献发现线状透可颤菌的溶解产物可以降低金黄色葡萄球菌在皮肤上的定植率从而改善特应性皮炎患者的SCORAD评分。
说明通过添加了益生菌发酵产物成分,可以重新平衡皮肤的微生物群,限制葡萄球菌生物膜形成并减轻炎症反应。随着大家对于皮肤微生物组学的深入了解,以恢复皮肤微生态平衡为靶点的治疗和皮肤护理会越来越多。通过外用添加有特定调节微生态成分的产品,可有针对性的改善皮肤微生态失衡状态,解决皮肤问题,维持健康的肌肤。 （以上结论和知识点均参考来自于理肤泉研究，如有侵权必删）
经济的自然原理（8）
关于自然界的基本知识（4）
一、自然进化的过程及原理（3）
地球上所有活的生物主要由4种化学元素构成：氢、氧、碳和氮，其它元素加在一起还不及活的生物总质量的1%。这四种元素全都出现在了宇宙中最多的六种元素名单中，它们属于化学特性最活跃的元素，其中氧是地球上最多的四种元素之一。地球上的生命体为什么没有充分利用地球上其它几种较丰富的元素，而选择了碳、氧、氢？也许并非是因为某些偶然的原因促成了这样的结果，其中可能存在一定的必然性。我们知道，生命的构造首先需要形成结构复杂的有机分子。氢原子只能与一个其它原子结合，氧原子能与一、两个其它原子结合，而碳原子能够与四个其它原子结合。高度活跃状态的碳原子可以很快地和氢、氮、氧、磷及硫等元素结合，产生许多不同的物质。所以，碳成了所有生命体内分子的骨干，如蛋白质和糖。碳与其它原子的结合很脆弱，很容易破裂，使得碳基分子相互碰撞和相互作用，很容易形成新型的分子。这是生命新陈代谢活动中至关重要的部分。而硅原子虽然能与四个其它原子结合，但它的活跃性非常低，所形成的化合物结合得十分牢固，无法再形成新型的分子。这些特征体现了有机分子在构造过程中所需要的客观条件，这些条件既包含了一定的稳定性，同时也包含一定的活跃度，只有在相对适中的状态下才有利于有机分子结构的进化。除此之外，液体也是有机分子相互结合的理想环境。因为固体则将原子和分子锁定在一个地方，它们能够碰撞和相互作用的机会要少得多；而在气体里，分子运动较液体环境更加自由，碰撞和相互结合的概率也较低。我们不能指望生命在冰层中产生，或者在水蒸气中产生，因为大量分子通过相互碰撞并稳定结合在一起才是生命形成的基本环境。生命结构是在适应环境的过程中产生和进化的，它会利用每一种可以利用的环境和物质。地球上贮藏丰富的固体、液体和气体都是生命体可以直接利用的物质，但有些贮藏量很大的元素却因为它们的化合物过于稳定而难以被利用。生命进化对外部环境和自身结构都有一定的要求，它既需要一个条件适度的环境，自身结构又不能缺少灵活性、适应性以及整体的稳定性。当外部环境发生了变化，一些结构不完善、适应性不强的生命体就会率先遭到打击。因此，在生命进化的漫长路途中充满了无数的风险和挑战，一不小心就会成为环境变化的牺牲品。
有机分子的出现向我们展示了不可逆结构更复杂的一面——不同的元素通过电磁力的相互作用结合在一起，形成多种元素平行连接的“平行结构”。这些物质在各种严酷的自然环境中经受着不同程度的考验，有些分子结合得很脆弱，它们难以长久保持结构的完整；有些分子结合得很牢固，一旦生成化合物便难以被分解；还有很多物质处于中间状态。有机物进化的时间越长，结构就越复杂，对周围环境的依赖性也越大，它们需要更频繁地从环境中获取物质和能量。有机体的生存模式是从其它无机物或有机物中获取它们所携带的物质或者能量，它们的生存能力取决于如何善加利用这些物质和能量。本质上，从有机分子到单细胞生物，从动植物到人类社会，它们的生存方式都是一致的——高效地从周围环境中获取物质或者能量，维持结构的稳定，并获得进化的机会。
有机分子结构的进化除了受到分子间相互作用力的约束之外，很大程度上还是适应外界环境的结果。环境因素对有机物质的形态造成了很大的影响，它的多样性促使物质进化的路径持续地分化。造成这种分化的根本原因在于，有机物必须努力地适应变化的生存环境，而生存环境受制于不可预见的随机性变得难以预料。正是因为有机物对独特环境的努力适应，使得它们与环境之间的相关性越来越大，依赖性越来越高。当我们把这一逻辑进一步延伸到更广泛的领域时，我们会发现人类社会的进化路径同样是不可逆的、不可复制的，而且它们与生存环境是不可分割的。
碳分子同氢、氧、氮、硫等分子通过化学键的形式结合在一起，形成了各种结构的有机分子。有机化合物都是含碳的化合物，同时还有含碳的无机化合物，碳元素的地位具有几乎不可替代的作用。因为碳原子结构的独特性，使它可以与多种原子尝试不同的组合方式，从而成为组成有机物和生命体的基本物质。有机物数目众多，可达几千万种，而无机物却只发现数十万种，因为碳原子的结合能力非常强，可以互相结合成碳链或碳环。碳原子数量可以是一、两个，也可以是几千、几万个，许多有机高分子化合物（聚合物）甚至可以有几十万个碳原子。此外，有机化合物中同分异构现象（化合物具有相同的分子式而有不同的原子排列）非常普遍，这也是有机化合物数目繁多的原因之一。有机分子没有选择类似星系的“核心结构”，而是选择了更开放的“平行结构”。也许是因为“平行结构”更容易组合，具有更高的灵活性。再有，分子之间的相互作用依靠的是电磁力，其强度远不如强核力，无法构建像原子一样稳固的“核心结构”，因而就“因地制宜”地采用平行的方式。虽然“平行结构”的稳定性较差，但它所具有的灵活性、复杂性是“核心结构”不能替代的。假如所有的大分子都采用“核心结构”来构造，就不会出现如此丰富多彩的世界，也很难出现如此复杂的生命构造。显然，两种结构各有所长，它们在自然界中相互补充、扬长避短，以达到某种平衡的状态。
所有的生命系统除病毒以外都是由细胞构成的，细胞是最简单的生命形态。细胞中有机物达几千种之多，它们主要由碳、氢、氧、氮等元素组成。有机物则主要由四大类分子所组成，即蛋白质、核酸、脂类和糖。在形成简单的细胞之前，必须形成类似于蛋白质和核酸这样的有机化合物，它们就像宇宙中的原子一样成为了生命构成的基本物质。当这些有机物质大量生成以后，生命的萌发就开始了。最先出现的生命形态是由脂质、蛋白质、碳水化合物和水构成的、由半透膜包裹的囊，这样的原始细胞被称为“异养生物”——即在同化作用的过程中，不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质并储存了能量。最小细胞的直径只有氢原子的1000倍，它们通过漂浮在海洋表面或者接近表面的地方，捕获海水中丰富的酸基和碱基，从而找到能量的来源。蓝藻是另一种类型的原始单细胞生物，也是最早出现的“自养生物”。它们以阳光作为能量来源，制造出生长所需的食物和蛋白质。在很长一段时间之后，自养生物不仅变成了很多种类的细菌，而且还变成了如今遍布地球表面的植物。
关于自然界的基本知识（4）
一、自然进化的过程及原理（3）
地球上所有活的生物主要由4种化学元素构成：氢、氧、碳和氮，其它元素加在一起还不及活的生物总质量的1%。这四种元素全都出现在了宇宙中最多的六种元素名单中，它们属于化学特性最活跃的元素，其中氧是地球上最多的四种元素之一。地球上的生命体为什么没有充分利用地球上其它几种较丰富的元素，而选择了碳、氧、氢？也许并非是因为某些偶然的原因促成了这样的结果，其中可能存在一定的必然性。我们知道，生命的构造首先需要形成结构复杂的有机分子。氢原子只能与一个其它原子结合，氧原子能与一、两个其它原子结合，而碳原子能够与四个其它原子结合。高度活跃状态的碳原子可以很快地和氢、氮、氧、磷及硫等元素结合，产生许多不同的物质。所以，碳成了所有生命体内分子的骨干，如蛋白质和糖。碳与其它原子的结合很脆弱，很容易破裂，使得碳基分子相互碰撞和相互作用，很容易形成新型的分子。这是生命新陈代谢活动中至关重要的部分。而硅原子虽然能与四个其它原子结合，但它的活跃性非常低，所形成的化合物结合得十分牢固，无法再形成新型的分子。这些特征体现了有机分子在构造过程中所需要的客观条件，这些条件既包含了一定的稳定性，同时也包含一定的活跃度，只有在相对适中的状态下才有利于有机分子结构的进化。除此之外，液体也是有机分子相互结合的理想环境。因为固体则将原子和分子锁定在一个地方，它们能够碰撞和相互作用的机会要少得多；而在气体里，分子运动较液体环境更加自由，碰撞和相互结合的概率也较低。我们不能指望生命在冰层中产生，或者在水蒸气中产生，因为大量分子通过相互碰撞并稳定结合在一起才是生命形成的基本环境。生命结构是在适应环境的过程中产生和进化的，它会利用每一种可以利用的环境和物质。地球上贮藏丰富的固体、液体和气体都是生命体可以直接利用的物质，但有些贮藏量很大的元素却因为它们的化合物过于稳定而难以被利用。生命进化对外部环境和自身结构都有一定的要求，它既需要一个条件适度的环境，自身结构又不能缺少灵活性、适应性以及整体的稳定性。当外部环境发生了变化，一些结构不完善、适应性不强的生命体就会率先遭到打击。因此，在生命进化的漫长路途中充满了无数的风险和挑战，一不小心就会成为环境变化的牺牲品。
有机分子的出现向我们展示了不可逆结构更复杂的一面——不同的元素通过电磁力的相互作用结合在一起，形成多种元素平行连接的“平行结构”。这些物质在各种严酷的自然环境中经受着不同程度的考验，有些分子结合得很脆弱，它们难以长久保持结构的完整；有些分子结合得很牢固，一旦生成化合物便难以被分解；还有很多物质处于中间状态。有机物进化的时间越长，结构就越复杂，对周围环境的依赖性也越大，它们需要更频繁地从环境中获取物质和能量。有机体的生存模式是从其它无机物或有机物中获取它们所携带的物质或者能量，它们的生存能力取决于如何善加利用这些物质和能量。本质上，从有机分子到单细胞生物，从动植物到人类社会，它们的生存方式都是一致的——高效地从周围环境中获取物质或者能量，维持结构的稳定，并获得进化的机会。
有机分子结构的进化除了受到分子间相互作用力的约束之外，很大程度上还是适应外界环境的结果。环境因素对有机物质的形态造成了很大的影响，它的多样性促使物质进化的路径持续地分化。造成这种分化的根本原因在于，有机物必须努力地适应变化的生存环境，而生存环境受制于不可预见的随机性变得难以预料。正是因为有机物对独特环境的努力适应，使得它们与环境之间的相关性越来越大，依赖性越来越高。当我们把这一逻辑进一步延伸到更广泛的领域时，我们会发现人类社会的进化路径同样是不可逆的、不可复制的，而且它们与生存环境是不可分割的。
碳分子同氢、氧、氮、硫等分子通过化学键的形式结合在一起，形成了各种结构的有机分子。有机化合物都是含碳的化合物，同时还有含碳的无机化合物，碳元素的地位具有几乎不可替代的作用。因为碳原子结构的独特性，使它可以与多种原子尝试不同的组合方式，从而成为组成有机物和生命体的基本物质。有机物数目众多，可达几千万种，而无机物却只发现数十万种，因为碳原子的结合能力非常强，可以互相结合成碳链或碳环。碳原子数量可以是一、两个，也可以是几千、几万个，许多有机高分子化合物（聚合物）甚至可以有几十万个碳原子。此外，有机化合物中同分异构现象（化合物具有相同的分子式而有不同的原子排列）非常普遍，这也是有机化合物数目繁多的原因之一。有机分子没有选择类似星系的“核心结构”，而是选择了更开放的“平行结构”。也许是因为“平行结构”更容易组合，具有更高的灵活性。再有，分子之间的相互作用依靠的是电磁力，其强度远不如强核力，无法构建像原子一样稳固的“核心结构”，因而就“因地制宜”地采用平行的方式。虽然“平行结构”的稳定性较差，但它所具有的灵活性、复杂性是“核心结构”不能替代的。假如所有的大分子都采用“核心结构”来构造，就不会出现如此丰富多彩的世界，也很难出现如此复杂的生命构造。显然，两种结构各有所长，它们在自然界中相互补充、扬长避短，以达到某种平衡的状态。
所有的生命系统除病毒以外都是由细胞构成的，细胞是最简单的生命形态。细胞中有机物达几千种之多，它们主要由碳、氢、氧、氮等元素组成。有机物则主要由四大类分子所组成，即蛋白质、核酸、脂类和糖。在形成简单的细胞之前，必须形成类似于蛋白质和核酸这样的有机化合物，它们就像宇宙中的原子一样成为了生命构成的基本物质。当这些有机物质大量生成以后，生命的萌发就开始了。最先出现的生命形态是由脂质、蛋白质、碳水化合物和水构成的、由半透膜包裹的囊，这样的原始细胞被称为“异养生物”——即在同化作用的过程中，不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质并储存了能量。最小细胞的直径只有氢原子的1000倍，它们通过漂浮在海洋表面或者接近表面的地方，捕获海水中丰富的酸基和碱基，从而找到能量的来源。蓝藻是另一种类型的原始单细胞生物，也是最早出现的“自养生物”。它们以阳光作为能量来源，制造出生长所需的食物和蛋白质。在很长一段时间之后，自养生物不仅变成了很多种类的细菌，而且还变成了如今遍布地球表面的植物。
间充质干细胞被公认为最具临床应用前景的成体干细胞之一
间充质干细胞给未来的再生医学带来了新希望, 对间充质干细胞更深入的研究和临床应用必将在不远的将来造福人类。其中，胎盘和脐带来源的间充质干细胞具有分化潜力大、增殖能力强、免疫原性低、取材方便、无道德伦理问题的限制、易于工业化制备等特征，有可能成为最具临床应用前景的多能干细胞。
#领蔚干细胞##再生医学##干细胞#
间充质干细胞给未来的再生医学带来了新希望, 对间充质干细胞更深入的研究和临床应用必将在不远的将来造福人类。其中，胎盘和脐带来源的间充质干细胞具有分化潜力大、增殖能力强、免疫原性低、取材方便、无道德伦理问题的限制、易于工业化制备等特征，有可能成为最具临床应用前景的多能干细胞。
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