圖/123RF
文/一元
生物電是生物體在生命活動中,由細胞內外離子(如鈉、鉀離子)流動產生的微弱電流與電位變化,如神經傳導、肌肉收縮等生理功能 ,不同於一般電子流動。
但是有些動物具有很強的生物電。比如,生活在非洲尼羅河中的電鯰,在受到驚嚇或捕食時能迅速放電,產生400~500伏特電壓。生活在南美洲亞馬遜河的電鰻,更是一個電擊高手。牠們若受到驚嚇或捕食,能產生300~800伏特,甚至1000伏特左右的電壓,足以電死一頭牛,因此有「河中魔王」的稱號。
離子流動 電差訊號
原來,動物的每個細胞都有完整的細胞膜,細胞膜有兩層脂肪分子,細胞內帶電離子,必須透過離子通道才能穿過細胞膜。平時細胞內鉀離子多,細胞外溶液中鈉離子多,細胞內外產生電勢差,這就是膜電位。
當動物劇烈運動時,細胞膜通道打開,細胞外高濃度溶液流向細胞內,就產生動作電位。一個個細胞排列整齊,這就像把一個個小電容串聯起來那樣,雖然每個電池只有0.1伏特,如果有億萬個小電容加起來,它的電壓可就不小。這就是有些生物的生物電有很高電壓的原因。
另外,植物體內也有生物電的存在。最為著名的例子是含羞草。當人手指碰到含羞草的葉片時,它便羞答答地垂首低眉。這是因為當含羞草的葉片受到刺激後,會立即產生電流,電流沿著葉柄傳到葉片底座上的球狀器官,引起球狀器官的活動,而它的活動又帶動葉片活動,使得葉片閉合。不久,電流消失,葉片就恢復原狀。
傳導放大 醫療診治
醫學上,人體的心電圖、腦電圖、胃腸電圖等,更是從皮膚表面採集及記錄人體組織的生物電流與電位放大,對人體不同器官、組織進行分析、評估以及診斷,是不是很奇妙呢!