全世界最簡單！細胞圖鑑

第1章 細胞是什麼？
組成身體的微小細胞，各有不同的功能。第1章先學習有關細胞的知識吧。人體幾乎所有的機能，都是源自於細胞。

所有生物的身體都是細胞的集合體
生物的身體由多數類似小房間的東西所組合而成，而這些類似房間的東西就是細胞。呼吸、運動、思考等人體進行的所有活動都是由細胞維持。
雖然同為細胞，但很難一概而論。因為每一種細胞的功能、形狀和大小都不相同。例如負責運送氧氣的紅血球（P.30），是中間凹陷的形狀，而且大小僅有7〜8µm（※1），無法以肉眼辨識。相形之下，負責傳達訊息的神經元（P.68）則擁有細長的突起，最長者甚至超過1公尺。身為生命起源的卵子（P.108）直徑約為200µm（0.2mm），所以肉眼可見。
細胞聚集在一起，首先會形成組織。多種不同的組織再組成心臟和肺等器官。接著，擁有共通功能的器官各自組成呼吸器統和循環系統等。所有系統之上的就是人，也就是個體。簡單來說，細胞就是組成生物的最小單位。
雖然細胞幾乎是無法以肉眼可見的微小存在，但沒有它就無法組成人的身體。人能夠維持生命，並從事各種活動也都是拜細胞所賜。

專欄
細胞分裂
如同字面上的意思，就是1個細胞分裂成2個細胞。人的身體起源於名為受精卵的單個細胞。從1個分裂成2個，再從2個分裂成4個，在細胞持續分裂下，最後組成了身體的所有部位，一個人也就此成形。
（※1）1微米（µm）是0.001毫米。

細胞的功能
基本上分為3大項
人體的細胞所具備的功能，可分為大多數細胞都有的基本功能，以及只有特定細胞具備的專精功能。
基本功能主要有3項。第1項是產生人活動時所需的能量。我們攝取的食物等營養素經消化、吸收後，再透過細胞內的粒線體（P.20）轉換成能實際運用的能量。尤其是內臟的細胞（P.93〜101），更是專責消化、吸收。
第2項是透過細胞膜（P.20）把細胞區分成內側與外側，保持全身的健康。把性質不同的細胞分在內側與外側，藉此穩定細胞內的環境，能夠讓細胞安穩活動，如此一來就能維持身體的健康。
第3項是複製基因的資訊，進行分裂、增殖。除了維持生命，也可以讓人的身體會隨著成長不斷變大。另外，基因的代代相傳也是透過這項功能進行。
此外，所謂的專精功能包括運送氧氣等特定物質、對抗細菌和病毒等入侵身體的異物、把從眼睛與耳朵等處接收的資訊傳達到腦部等，功能依細胞種類而有不同。

專欄
細菌與病毒的差異
細菌與病毒都是微生物，但特性大不相同。病毒和細菌不一樣，它沒有細胞。所以無法靠自己增殖，只能寄生在宿主身上才能增殖。病毒雖然具備生物特徵，但也具備某些非生物特徵，所以被視為「介於生物與非生物之間的存在」。

第2章 血液的細胞
血液在全身循環，負責運送氧氣和營養素等。血液中存在著一群具備令人驚嘆功能的細胞，某些會堵住傷口止血，也有某些會排除入侵體內的異物。

血液是什麼？
在全身流動的血液，具備各種功能。包括進行氧氣與二氧化碳的交換、運送營養和荷爾蒙等物質、調節體溫、排除異物、回收老舊廢物等。上述任務的完成，除了仰賴血液的液體成分—血漿，也少不了一群被稱為血液的有形成分—血球（P.26）的細胞們。
約占血液55%的血漿，幾乎由水組成，最主要的功能是運載血球與營養。血球可大致分為3種。分別是占血球中絕大多數的紅血球（P.30）、血小板（P.34）以及白血球（P.38）。至於說到這3種的功能，各位只要把紅血球想成「氧氣配送員」、血小板是血管的「修復師」、白血球是對抗並排除異物的「清潔工」就可以了。
順帶一提，血液量號稱占了體重的約8%。換言之，一個體重60kg的人約有5L，也就是全身的血液量大約可裝2.5瓶的2L保特瓶。

CHECKPOINT
血漿
所謂的血漿，就是血液中血球以外的部分，為淡黃色的液體，英文是Plasma。其中約有90%是水，7〜8%是蛋白質，最後剩下的2〜3%是電解質和脂質等。所謂的電解質就是只要溶解於水就會導電的物質，這裡指的是鈣質與鈉。

專欄
血液的顏色
血液之所以呈現紅色，原因是紅色的紅血球數量非常多。1μL（※1）的血液所含有的紅血球竟然超過500萬個！順帶一提，血小板有30萬個，白血球大約是8000個，由此可見血球的成分幾乎都是紅血球。假設去除血液中所有的紅血球，血液就會變成淡黃色的透明液體。
（※1）1微升（μL）相當於0.001毫升

造血幹細胞
長生不死，不斷地製造血球
造血幹細胞正如其名，是一種造血的幹細胞（P.136）。它具備分化的功能，也就是把幹細胞分裂成其他細胞，製造出紅血球、血小板、白血球等所有的血球（P.26）。不僅如此，幹細胞也能讓所有的細胞透過細胞分裂增殖。神奇的是，造血幹細胞在進行細胞分裂的同時，也會分化成各種血球。把它稱為撐起整個血液界的「母親」也不為過。
造血幹細胞的厲害之處還不只如此。它的細胞分裂能力明顯高出其他細胞。相較於其他細胞的細胞分裂次數各有其極限，造血幹細胞卻不受限制。換句話說，造血幹細胞是長生不死的細胞。
即使它的能力多少有些衰退，但只要人活著，造血幹細胞就會持續進行細胞分裂與分化。
多虧了造血幹細胞，我們的身體才能靠著血液不間斷地循環，獲得維持生命所需的氧氣與營養。真是太偉大了！

CHECKPOINT
造血幹細胞移植
罹患白血病和再生性不良貧血等無法發揮正常造血功能的患者，接受造血幹細胞的移植以恢復造血功能的治療方法。說到治療白血病，最有名的方法就是骨髓移植，也就是將由捐贈者提供、含有造血幹細胞的骨髓液移植到患者體內。

血友病
讓英國王室煩惱得不知如何是好！
一旦流血就不容易止血的疾病
所謂的血友病，簡單來說就是出血難止的疾病。只要稍微碰撞就會瘀青，一個小傷口也會引起大出血，甚至會威脅生命。
血友病基本上是一種遺傳疾病，舉例而言，在19世紀叱吒一時的英國維多利亞女王，本身是血友病的帶因者，所以她有好幾個子孫都是血友病患者。因為基因的關係，99%以上的患者都是男性，幾乎沒有女性患者。像維多利亞女王一樣，雖然本身沒有發病，卻是血友病帶因者的女性不在少數。
血友病是因為缺少了某一種使血液凝固的「凝血因子」所造成。所以只要讓患者補充缺乏的凝血因子，就是對症下藥的治療方法。舉例而言，當患者在預定要進行激烈運動等出血風險提高之前，或是定期注射凝血因子，都屬於事前預防。另外也可以在出血之後，補充含有凝血因子的藥物。

肥大細胞
打噴嚏和流鼻水的原因
肥大細胞會釋出組織胺和肝素等引起過敏反應的物質，偶爾會讓某些人覺得不舒服。肥大細胞的名字和人的身材胖瘦毫無關係，命名的原因源自於它圓滾的外型，在英文中被稱為「mast cell」。
肥大細胞遍布在皮膚和黏膜等身體各處，和嗜鹼性球（P.44）等其他白血球一樣，也身負保護身體的職責。但是，如果它對花粉、塵蟎、某些食物等「過敏原」反應過度，就可能成為引起過敏反應（P.45）的原因。以下為各位說明其機制。
肥大細胞的表面附著著B細胞（P.60）製作的抗體（P.61），以備異物入侵時可派上用場。一旦異物出現，抗體就會產生反應，企圖將之趕出體外。上述就是一般的免疫機制，但如果異物含有過敏原，抗體的反應就會變得過度強烈。這點就會引爆過敏的導火線，促使肥大細胞釋出組織胺、肝素，引起打噴嚏、流鼻水、流眼淚等過敏反應。

巨噬細胞
排除異物的本領十分高強
在所有白血球（P.38）中，巨噬細胞是最具代表性的吞噬細胞。所謂的吞噬細胞，就是以吞噬的方式消除入侵體內的細菌和病毒等異物的細胞。相較於嗜中性球（P.40）被稱為「小吞噬細胞」，巨噬細胞則是標準的「大胃王」。巨噬細胞的職責不僅是排除異物，當異物入侵時，也要負責聯絡其他白血球們，到場支援清除異物，可說相當忙碌。
巨噬細胞的功能和下一頁要介紹的樹突細胞很相似。兩者都會吞食異物，以及分泌細胞激素通知其他白血球有異物入侵，並向它們發出指令。相較於向其他細胞發出指令是樹突細胞的強項，而巨噬細胞最拿手的是吞噬。
巨噬細胞之所以是「巨噬」細胞，還有另一個理由。它除了吞噬入侵人體的細菌與病毒，也會吞噬陣亡的紅血球（P.30）與白血球等。拜它驚人的食量所賜，體內得以永保清潔，真的是體內名符其實的「清潔工」呢。