
粒線體的作用
位於生物細胞內的粒線體,有很大的作用,就像蒸氣火車需要燃燒煤炭才能前進,電燈則需要電能才能發光。粒線體之所以被稱為「人體的發電廠」,就是因為它是能量的來源。我們不管是走路、說話、運動,或是工作,都會用到能量,這些能量稱之為三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP),它是一種通用的能量貨幣。當我們吃進食物之後,要怎麼轉換成能量?光憑一塊麵包或是一碗米飯,並沒有辦法讓身體直接使用,它必須要被消化、分解之後,才能成為人體所能吸收的動能。在我們攝入碳水化合物後,它會被轉換成為葡萄糖,這時候,它還不能成為能量,必須轉化成ATP,才能夠被身體所接受。就像你要到國外旅行,還得將台幣換成當地的幣值,才能進行經濟的流通,這也是生物體內ATP能量貨幣的概念。這些能量怎麼製造,和「呼吸」有很大的關係。呼吸需要氧氣,幾乎所有好氧的生物,都是利用氧來獲得能量,從動物到真菌,地球上很多生物都充滿了對氧的需求。氧氣,是生命的來源。
能量的產生是經過一連串無數的作用,來產出我們所需的能量,而這些作用跟粒線體有非常緊密的關係。當我們呼吸時,為身體注入氧氣,覺得神清氣爽,覺得氧氣為我們帶來了能量,這話只說對了一半,更準確的說,氧氣是產生能量的開頭,而製造能量的關鍵位於粒線體內膜上的電子傳遞鏈。電子傳遞鏈又稱作呼吸鏈,是人體代謝作用的一部分。可以將粒線體想像成是提供場所(膜),讓電子傳遞鍊完成一連串的作用。粒線體是真核生物氧化代謝的場所,不管有沒有氧氣參與,都會執行呼吸作用。而且不管有沒有氧氣,其實粒線體都會產生能量。獲得能量的來源有三:呼吸作用、發酵作用和光合作用,對於好氧的生物來說,氧氣和呼吸作用有很大的關係。我們可以明白氧氣對於人體的重要性,受過訓練後,一個人或許有辦法超過三分鐘不呼吸,但是長時間完全不呼吸將會對身體造成傷害。