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人体细胞靠什么存活 人体有多少细胞

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作者:孙强
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众所周知 ， 人体是由细胞组成的 。单个细胞很小 ， 肉眼看不见 ， 但只有借助显微镜才能看到 。很多人可能会问 ， 人体有多少个细胞？这个看似简单的问题 ， 在科学高度发达的今天 ， 科学家无法给我们一个满意的答案 。
根据一些早期的教科书 ， 人体细胞总数在5到50万亿(5-50万亿)之间 。
全世界的科学家都做过各种不同的计算 ， 其中下面的算法似乎更合理:
假设一个成年人的体重在60到90公斤之间 ， 在去除骨骼中大约14%到20%的非细胞部分和血液中大约5%的非细胞重量后 ， 典型的体细胞的质量大约为1纳克(纳克 ， 1纳克= 10-9克) 。做一个简单的数学计算 ， 我们会得到大约46到68万亿元 。
对于超重的人来说 ， 体重增加似乎主要是通过扩大脂肪细胞的体积来实现的 ， 细胞总数不会增加太多 。再加上上述计算中不考虑体内关节、细菌等其他非细胞成分 ， 大多数科学家认为人体细胞总数约为50万亿(波动范围有几万亿) 。
这50多万亿个细胞按照形态和功能可以分为210多种 ， 各种细胞组合在一起完美地执行人体的各种代谢功能 。然而 ， 如此巨大数量和种类的细胞都是从最原始的受精卵中衍生出来的 。
细胞成分主要是水 ， 约占细胞重量的三分之二 。其他有机成分(如蛋白质、脂肪和碳水化合物等 。)和无机成分(无机盐和小分子化合物等 。)加起来占三分之一 。不同的细胞有不同的内部结构 ， 因为它们执行不同的功能 。细胞的结构单位统称为细胞器 ， 不同的细胞中大约有20种细胞器 。
像所有生物一样 ， 细胞会死亡 。一个成年男性每分钟损失大约9600万个细胞 。在同一分钟内 ， 大约有96万个新细胞诞生 。细胞的寿命各不相同 。比如白细胞活十三天左右 ， 红细胞活120天左右 ， 肝细胞活18个月左右 ， 骨细胞活20-30年左右 ， 很多脑细胞活的和人类一样 。细胞的平均寿命约为7-10年 ， 即每7-10年会有一个人重生 。
在不同种类的人体细胞中 ， 干细胞值得一提 。简单来说 ， 干细胞类似于第一个受精卵 ， 具有转化为任何其他细胞的能力 。现在对干细胞的研究非常热 ， 科学家希望通过研究干细胞实现体外组织器官培养 。想象一下 ， 也许在不久的将来 ， 你的心脏会出现问题 。不用担心 ， 换成体外培养的心脏就行了 。因为是你自己的细胞培养出来的 ， 不存在免疫排斥——这是现在同种异体器官移植最大的问题 。通过体外改良干细胞基因 ， 植入人体 ， 可以治疗一些遗传性疾病 ， 也可以用于一些癌症的辅助治疗——这就是所谓的基因治疗 。简而言之 ， 干细胞技术和其他生物技术的发展将在不久的将来带来另一场临床医学革命 。
想了解更多关于干细胞的知识 ， 点击美国卫生部的链接:http://stemcells.nih.gov/info/basics/pages/basics1.aspx
中国干细胞信息平台还可以提供更多信息:http://www.chinastemcell.org
说到人体细胞 ， 就不能不提到CancelCell 。癌细胞是人类细胞中的异端 ， 是一群完全不受人类控制的自由而疯狂的细胞 。这种疏远是由基因组变异引起的 ， 一些常见的癌症相关基因 ， 如BRCA、p53和RAS ， 已经得到了很好的研究 。已经确定了100多个癌症基因 ， 有研究推测 ， 人类基因组中1%的基因变异可能与细胞癌变有关——人体内有20000多个基因 ， 即可能有200多个基因与癌症有关 。不同癌症中不同基因的变异也有很大差异 ， 这给癌症的临床治疗带来了很大的困惑和困难 。随着基因组测序和其他分子生物学方法的不断进步 ， 更多的癌症基因和突变将被识别出来 ， 这将为我们了解各种癌症的发病机制和开发新的治疗方法提供良好的基础 。应该注意的是 ， 这些所谓的癌基因在正常细胞中执行非常重要的功能 。这些基因发生突变 ， 既受随机自发因素的影响 ， 也受环境因素的影响 ， 如吸烟(肺癌)、病毒感染(肝癌、宫颈癌)等 。
想了解更多关于癌症和癌细胞的知识 ， 请推荐以下链接:http://www.cancer.gov/
癌症基因和基因组研究 ， 请参考这个网站:https://icgc.org 。
【医疗大数据专栏介绍】
2015年2月7日“医疗大数据专栏”正式成立 。随着基因芯片和DNA测序技术的发展 ， 生物医学大数据发展迅速 ， 既是大数据技术发展的驱动力 ， 也是大数据技术的受益者 。大数据文摘成立于2013年7月 。我们专注于数据 ， 坚持每天不间断分享优质内容 。我们努力为读者和志愿者创造一个分享和交流的平台 。作为《大数据文摘》的志愿者群体 ， 我们很多人都在从事医疗大数据相关工作 ， 都在关注医疗大数据的发展 ， 也愿意通过本栏目与大家分享医疗大数据的点点滴滴 。
如果你是专业人士 ， 愿意和你分享 ， 请加入我们 ， 我们会把这个平台和专栏做得更好 。医疗的革命时代已经到来 。让我们一起来看待大数据技术的发展 。
【主编介绍】
注:有意联系翻译者 ， 请在大数据文摘后台留言 ， 并附上你的自我介绍和ID 。谢谢你 。
孙强 ， 高级生物信息学专家 ， 现就职于美国国家癌症研究所 ， 从事癌症基因组数据库的管理工作 。本人热爱大数据 ， 加入大数据文摘志愿者行列一年多 ， 愿以文字交友 ， 以大数据交友 。我在美国生活多年 ， 与我能干的妻子和三个可爱的女儿定居在大华盛顿地区 。
就读学校:山东大学 ， 中国科学院植物研究所 ， 加州大学洛杉矶分校 。
你生活过的城市:淄博、济南、北京、洛杉矶、华盛顿 。
曾就职于:生物发现公司、基因组研究所(TIGR)、J. Craig Venter研究所(JCVI)、国家卫生研究所(NIH)
其他爱好:足球、钓鱼和打牌 。
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