既然用了这么有标题*嫌疑的标题,那么我肯定得赶紧来解释一下。
说到放电这个点,其实压根就不稀奇,基本上所有生物的细胞都会放电。我们拿最活跃的神经细胞举例子。神经细胞的细胞膜有一种可以跨膜的蛋白质叫钠钾泵,它能将1个ATP(腺嘌呤核苷三磷酸)转换成3个钠离子,然后再拿2个钠离子进来,相当于一次完整的置换能输出一个正电荷。这个工作一直重复下去,就是准备放电的状态了,称为静息电位。
这个时候想让电位反转,就得开启一个通道,让钠离子进来,大量的钠离子进入后,细胞膜附件的电位就会变成内正外负。正负相见,一次放电就发生了。
在临床上有脑电图,心电图和肌电图,都是以这种放电形式组成的生物电现象。
所以当你使用到这些细胞,就像现在看到这里一样,你的脑子里就噼里啪啦的放了好多电了。
那为啥我们不能像电鳗一样放出电呢?因为我们的细胞是对称的,意思是说这边有电位,对面也有!这样就抵消了,最终这些电流在产生作用后就消失了,所以无法发电。
说到电鳗啊,首先咱们先丢掉一个误区:电鳗虽然叫“鳗”,但是不是鳗的一种,它属于骨鳔总目的,和鲶鱼是亲戚。
电鳗最早的时候被古埃及人当成了尼罗河的雷神,负责保护鱼类,古埃及人管它叫“愤怒的鱼”。当时,他们甚至觉得电鳗的电可以治病,甭管什么大病小病,电一电就起效,杨永信怕不是从中得到灵感……不过埃及人敢这样,主要是电鳗平均放电为伏特,是电不死人的。但也有人会被电晕倒水里溺死的,这种情况,古埃及人就断定被溺死这个人是个坏人,才会被“雷神”惩治。
年,动物学家Linnaeus给电鳗定了名,他可是现代生物学分类命名的奠基人。当时恰逢电学发展的时期,欧洲的科学家都疯了啊,“这玩意居然能发电”?争相研究,也是那个时候,细胞能发电才初次被提出。据说法拉第也拿电鳗做过很多的研究,最终他发现抓电鳗的时候,双手的间隔越远,电的越不痛,这得被电多少回才能知道啊。
Linnaeus说回电鳗的放电机制。咱们刚说了,人类细胞的两侧都有电位互相抵消,所以不会放电。看到这的你就会有辩证的思想了,“那电鳗的细胞两侧不是对称的吧?”
是的!电鳗的异常之处在于,它的电细胞一侧没有钠离子通道,另一侧有大量的电压门控钠离子通道,所以它放电是不会相互抵消的!不止如此,为了能放电,电鳗的身体结构也高度特化了。
所有内脏都和脑袋挤在一边,后面的身子其实全部都是电细胞。电细胞一个接一个井然有序的排列在一起,结缔组织再将这些遵守规则的电细胞包裹起来,就形成了放电器官,就像一个个的叠层电池。为了放电,阿鳗真的很努力。
高超的控电术,让电鳗也能感知水里的电场,食物,敌人或是同伴的位置全部都清清楚楚。这使得它们几乎没有天敌。
人类不算啊,人类是所有其他生物的天敌。