第3165 期(2025 年 4 月 20 日)
◎ 天地人和 ◎ 林慧琪
文:林慧琪 (香港基督徒自然保育工作者團契成員);圖:林慧琪(拍攝、網上擷取)
凡生命都需要「進食」(那怕是不同形式)及消化,倚賴「他者」存活,不能獨善其身。這是上主使萬物互相效力的精細設計。生物要維持生命,必須靠分解有機物質獲取能量,驅動新陳代謝,組成身體結構和各種原材料維持身體運作。即使植物能吸收無機物質並借助陽光的能量製造有機物,其體內仍要靠分解這些有機物才能「使用」當中的能量和原材料維持生命。因此,生物必須具備分解食物及吸收的能力,過程一點都不簡單。
當化學分子能自由流動,物質會自動從高濃度移向低濃度區域,直至整個環境的物質濃度平均,即其分子已平均分佈,稱為「擴散作用」,是自然定律。於是生物的身體必須有屏障,否則難以保存體內所需的物質,避免因體內的物質濃度高於體外時向外流失。但同時又要確保能從環境中攝取需用的,「使用」的通道只能單向運作,甚至體外的相關物質濃度較低時,仍能反濃度地攝入。
另一邊廂,所有生物都是大量極複雜的大型化學分子組成。當一隻生物被吃掉,其身體組織將被分解成細小的原材料分子,進食者才能轉化它們,重組成身體需要的結構。若要直接吸收大型分子就要有寬闊的「通道」,但細小分子就有溜走的可能。即使吸收小分子,因應不同分子結構和特性,通道都需要不同的結構來配合。

▲細胞膜分子結構 (圖源:wikipedia)
新陳代謝,就是身體裏維持生命所需的生化反應都需要酶協助。酶又名酵素,其基本結構是蛋白質。它們的角色是催化劑,協助小分子連結一起或是分解大型分子。我們熟悉的食物成分如碳水化合物、蛋白質、脂肪,分別由不同種類的「醣」、「胺基酸」和「甘油及脂肪酸」等基本分子組成。這些組合與分拆不限於「結構用」的分子,也包括「能量系」的分子,即可以儲存及釋放高能量的分子,近年流行的保健產品NMN,正是高能量分子的原材料之一。
然而,每種分子都有其立體結構,酶作為中介角色需要相應的獨立結構才能配合,有其專屬性。所以身體裏有過萬種酶協助各式生化反應,單是協助消化的已有數十種。並且細胞生產它們的時候還要特別處理,才能順利運送至細胞外的消化道,而非直接分解細胞自己!

▲科學家將酶工作的專屬性比喻為鎖匙與鎖的關係,不同種類的鎖(化學分子)要有專門的鎖匙(酶)才能打開/鎖上 (分解/組合)。

▲葡萄糖和半乳糖有相同的化學成分 C6H12O6,兩者都是六角環狀結構,分別是其中一組伸出來的「手臂」(藍框部分)伸展方向不同 ——這微差異足以已令酶需要不同形狀來配合。(圖源:文獻來源:tinyurl.com/yavysv48)
乳糖不耐症就是身體欠缺將乳糖分解為葡萄糖和半乳糖的乳糖酶,身體無法直接吸收奶類所含的乳糖,導致腹瀉和嘔吐。人體內乳糖酶的活力由兩歲開始下降,所以只能吃奶的嬰孩不受影響。亞裔人口約九成有不同程度的乳糖不耐症,而歐美只有約兩成,和民族飲食習慣長久累積而來的人種演化有關,並不能靠日常飲食改善。

▲不論是牛奶或是其他奶類製品如芝士、乳酪、或是有牛奶成份的飲品如乳酸飲品,甚至奶茶咖啡,都可引起乳糖不耐症的反應。
人類進食後,食物要經過長長的消化道才能吸收,各器官分泌消化液如唾液、胃液、十二指腸液含有各種消化酶,化學性分解大型食物分子至較細小的;還有牙齒咀嚼和胃部蠕動,令食物被機械性弄碎增加表面面積,提升酶與相應食物相遇的機會!食物到達小腸時已成稀爛並已部分分解,小腸內壁亦有大量的消化酶協助消化。成人的小腸長度達6米!其內腔壁以絨毛形式高度摺曲,能有效分解和吸收消化後的食物分子。若完全拉平絨毛,總面積超過200平方米,約為半個籃球場!

▲從小腸切面圖可見腸內壁的絨毛(Villi)結構。(圖源:wikipedia)

▲所有食物都源自其他生命 (圖源:Cooker King,Unsplash)
至於沒有消化系統的生物,如腐生生物,主要是真菌與細菌,它們會將消化酶分泌出體外,然後再吸收由周邊有機物分解出來的細小分子。所以當水果和麵包等食物發霉變成軟爛,就是真菌進行體外消化的成果。
人類作為上主整體創造的成員之一,與其他受造物的關係由始至終如此緊密。願我們在享用美食時,能放下手機,更專注桌上的食物及進食過程,讓身體好好消化,也是對上主所賜生命的一份尊重。
人體內不同部位都已發現有微塑膠存在。2025年2月,科學期刊《Nature Medicine 自然-醫學 》刊登了一篇駭人的科學發現:人類的腦部已有一隻膠匙份量的塑膠累積。這份量對比8年前 (2016) 的研究,上升了50%。並且,在腦退化人士的腦部找到的塑膠含量,比正常人高3-4倍。(論文全文連結見文末)
環境污染是人體有膠的主因,看體內塑膠成分最多的是PET / PP,即1號及5號膠,是飲品樽和食具常用的塑膠材料。即使我們未必直接從進食以這些容器盛載的食物中攝取塑膠,只要它們在環境中的份量夠大,崩解而進入人體的可能會增加。微塑膠是指直徑少於0.5mm的塑膠碎片(毫米級),有時更可達至1nm (納米級,1x10-9m ) 的大小,與我們身體能吸收的分子大小相若,如葡萄糖的大小也是1nm。
透過環境檢測,現時已知整個地球上至大氣層甚至珠穆朗瑪峰山頂、森林湖泊草原、到大海深處均能找到微塑膠。而在人類社會中的食物,不論是餵養或是捕捉的動物、種植或野採的植物,以至已處理的食水,同樣找到微塑膠成份。
人體對物質的吸收分主動和被動兩種,主動攝取的是身體需要的物質,我們能從食物及空氣中獲取。被動的是當環境中該物質有足夠濃度,基於物質自由流動就有由高濃度向低濃度走的傾向,當我們必須接觸的大氣、水源、食物之內都有微塑膠,只要它們的分子結構夠小,就能經過消化道、呼吸道,以至皮膚表面自由進出細胞。

▲微塑膠樣本 (圖源:Clandon haverford, wikipedia)
科學研究的基礎運作是觀察、發現現象、提問、提出假設、實驗驗證及或觀察數據整理、推論,形成新發現,作進一步研究。當中最難的是確認A與B有直接關係,因為需要B的變化是單獨由A這變數造成,然而自然界本身運作是整體的,極難在研究時將其他CDEFG可能因素排除。
體內塑膠究竟對人體會產生甚麼影響,科學界仍在努力研究中,只因現代塑膠才發明了約一百年,到環境出現塑膠污染才開始有數據可收集研究影響,及至進入人體這現象是近十多年才被發現並開始研究。並且面對檢測體內塑膠的技術限制,不能對人類進行「餵食塑膠」來測試塑膠進入人體的機制,以至要做檢測也只能透過解剖屍體來取樣,所以只能靠長時間等待、觀察對比作為研究方法。

▲現時有足夠數據和推論,能發表的的科學研究,較多在觀察微塑膠於生物體內及環境中的累積情況,只有少量找到塑膠對生物的具體影響。(圖源:科學期刊Nature網頁截圖)
在人類體內塑膠對健康影響的研究,已知的有少量,如「頸動脈粥樣硬塊內的微塑膠,會增加組織發炎機會,增加日後嚴重心血管疾病機會」。
參考其他動物研究,野外動物的死亡除了因為進食塑膠垃圾後無法消化,腸道阻塞造成營養不良而餓死,也開始發現體內不同組織皆含有微塑膠,如野生歐洲鱸 (該區重要的經濟魚類),微塑膠促進魚鰓和肝的水銀累積,令幼鱸更難存活至成年。而在人為實驗裏,已經清楚發現塑膠在斑馬魚體內的份量愈多,造成各器官運作影響愈明顯。
未知不等於沒有風險,畢竟我們已知塑膠本身很容易吸附環境中其他化學物質,當它們進入人體時,即使塑膠本身可能與我們「未必有反應」,也不代表它們附帶的化學物質對人體無害。
除了塑膠本身,生產塑膠時需要的添加劑,如「塑化劑」,當中有不少成員的化學結構類似人體內調節新陳代謝的激素,當它們從環境進入身體,身體就會誤認這些化學分子,衍生非身體自願的影響。

▲此雀鳥屍體相片乃美國一動物拯救組織於2009年拍攝,當時研究人員發現雀鳥體內的塑膠,除了由自己誤食所致,亦可由父母誤認塑膠垃圾為食物,親自餵食幼鳥造成。(圖源:wikipedia)
塑膠作為人造產物,進入生物體內,已脫離上主設計的世界運作,現今的困局也代表人類的智慧的限制。但綜觀食品巿場,以至一般產品,均以塑膠包裝為主流。當包裝是無可避免,洗淨送回收,減少塑膠進入環境,是我們可以做的事。只是人類現時生產塑膠的速度,遠超我們建立的回收系統可承受的份量。若要減少一個泳池的水,首要的不是將水送走,而是盡快關水喉阻止新水流入。若果可以,直接源頭減廢,選擇較少塑料包裝的產品,才能治本。
下一回(第3169期),我們再從科學角度,談為何塑膠會成為嚴重的環境問題。只要認識塑膠的特性,配合正確使用,就能減少對環境的傷害,讓地球的生命活得好一點,這是上主所喜悅的。

▲即使去年4月政府已立法管制塑膠即棄餐具,但其他預先包裝食品仍以塑膠為主要包裝物料。
註:相關期刊全文:https://www.nature.com/articles/s41591-024-03453-1