- 子宮內膜異位 (Endometrosis) ─ 下 2014/05/08
子宮內膜異位 (Endometrosis) 下
臺中市雙十國中自然領域王淑卿教師- 子宮內膜異位的診斷
- 子宮內膜異位的診斷方法：除了病歷史外，腹腔鏡是醫生診斷子宮內膜異位最精確的黃金準則，腹腔鏡是可插入腹腔內的微型攝像機，可同時進行腹腔外科微創手術。而目前最方便廣泛使用的方法是骨盆腔超聲波檢查，可以識別子宮內膜異位囊腫的大小，但有時會被腸氣遮蔽無法清楚看見骨盆腔內器官。
- 子宮內膜異位的診斷結果：依嚴重程度可區分為一~四期。第一期–輕微；僅限於淺表層和薄膜的粘黏；第二期–輕度：腹腔、骨盆腔、子宮後穹窿出現一些深層的粘黏；第三期–中度：除前述外，在兩側卵巢或子宮後穹隆已出現粘黏；第四期–重度：除上述外，還出現更多廣泛性的粘黏，卵巢和子宮後穹隆幾乎完全阻塞。
- 子宮內膜異位的治療方法
- 外科手術療法：是最有效的，如腹腔鏡手術，利用腹腔鏡及相關器械進行的手術，可同時診斷和治療，以電燒或鐳射方法去除散佈的沾黏、異位組織和異位瘤。當卵巢子宮內膜異位瘤大於5公分以上，或異位瘤增生於腸胃道或泌尿道、粘黏嚴重，則以手術切除之。研究發現，手術治療可幫助子宮內膜異位患者增加約一倍的受孕率。 Continue reading →
- 烏龜再度打敗了兔子！─纖維素分解的關鍵因子 2014/05/07
烏龜再度打敗了兔子！─纖維素分解的關鍵因子
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群副教授責任編輯編譯來源：やはりカメはウサギに勝る
分解速度如「烏龜」般的纖維素酶，由於吸附性較強且能不斷進行分解反應，反而比如「兔子」般反應快速的纖維素酶更適合去分解結晶性纖維素。
纖維素1是植物細胞壁的主要成分，是地球上現存最多的生物資源，因此世界各地許多研究者，正在研發將纖維素變換或製造成較易利用的酒精或有機酸。但纖維素具強鍵結的分子鏈，聚集成結晶構造，導致纖維素分解酵素-纖維素酶的分解效率低。
黴菌等絲狀真菌微生物，在自然界中以樹木或雜草為營養源，擔任分解者的角色。這些微生物能製造具有管狀構造的纖維素酶，它的特殊構造對分解結晶性纖維素相當重要。黴菌纖維素酶的管狀構造較其它絲狀真菌的纖維素酶為長，因此，兩者之纖維素酶的性質相異。但纖維素酶分解纖維素的反應，因為不溶性的結晶性纖維素與水溶性的產物形成固體與液體二相共存的「不均勻系」，實際反應作用分子與不反應分子同時混合在反應系統內，所以過去所使用的分解活性測定法，難以評估酵素分子的性質。
因此日本東京大學農學生命研究所與金沢大學的共同團隊，使用「高速原子力顯微鏡3」觀測各個酵素在分子層次上的運動模式。並研究黴菌Trichodarma reesei 所製造的纖維素酶TrCel7A、以及另一種真菌Phanerochaete chrysosporium 所製造的兩種纖維素酶 PcCel7C與 PcCel7D，藉由比較這3種酵素的分解反應速率和連續分解反應的次數，以解析影響結晶性纖維素分解的重要因子。 Continue reading →
- 子宮內膜異位 (Endometrosis) ─ 中 2014/05/07
子宮內膜異位 (Endometrosis) 中
臺中市雙十國中自然領域王淑卿教師- 形成子宮內膜異位的原因
子宮內膜細胞為何會轉移到子宮外生長發育，至今仍不是很清楚；但大致可歸納出下列幾種理論：
- 經血逆流 (retrograde menstruation)：1921年美國婦科醫師桑普森(John Albertson Sampson)最早提出子宮內膜異位症，並以經血逆流理論說明。子宮收縮排出經血時，將剝落的子宮內膜細胞，經由狹窄的子宮頸排出體外，同時造成經血逆流，導致子宮內膜細胞經由輸卵管侵入卵巢、骨盆腔或是腹腔中組織生長發育，形成子宮內膜異位（如圖一）。研究發現子宮內膜異位症患者的腹膜組織細胞的緊密連接(tight junctions)有消失的現象。真正機制尚不詳，可能與遺傳因素、毒素、或免疫系統受損有關，因為許多女性月經逆流卻沒有子宮內膜異位。
- 血管生成 (vasculogenesis)：有的子宮內膜細胞組織會隨著子宮的血管和淋巴管，轉移到身體的其他器官生長發育，如腸道、膀胱、肚臍、肺和淋巴結等處生長發育，形成子宮內膜異位。
- 體腔上皮化生 (coelomic metaplasia)：體腔上皮細胞發生不正常變化。子宮內膜組織細胞的碎片在經期時，會剝落到處移動，正常的身體會由白血球和淋巴球將之吞噬殆盡；但少數女性，身體無法吸收過多的內膜組織，於是有些內膜組織細胞就附在人體的其它組織，例如卵巢、膀胱、大腸、直腸等。血液的積聚會導致腫脹，引起發炎反應。以胚胎學而言，體腔上皮細胞是子宮內膜和腹膜細胞的共同發育來源，造成細胞發生不正常變化可能是自體免疫缺損或身體發炎所致。另外也有研究發現懷孕或長時期服用避孕藥者罹患此病機率較低，因此認為可能與荷爾蒙分泌有關。 Continue reading →
- 子宮內膜異位 (Endometrosis) ─ 上 2014/05/06
子宮內膜異位 (Endometrosis) 上
臺中市雙十國中自然領域王淑卿教師子宮 (uterus) 是女性產生月經和孕育胎兒的生殖器官，構造包括子宮本體和子宮頸 (cervix)。子宮位於骨盆腔內，由骨盆筋膜 (endopelvic fascia)、韌帶 (ligaments)和周圍肌肉群將子宮牢固的懸吊在骨盆壁上而不至於脫垂。
- 子宮內膜的位置與功能
子宮的構造由外到內可分為三層：子宮外膜，子宮肌層，子宮內膜。子宮外膜位最外層，是腹膜的一部分；子宮肌層屬於平滑肌，是構成子宮的主要部分；子宮內膜是子宮肌層最內層的內襯黏膜組織，包括淺表的功能層內膜和深部的基底層內膜，前者約占4/5厚度，後者較薄約占1/5。
大部分的哺乳類於性功能成熟但尚未懷孕時，子宮內膜會定期增生、剝落或吸收，人類的變化週期約28天，形成所謂月經週期 (menstrual cycles)。進行月經週期的子宮內膜，其功能層會剝落然後增生，基底層則不會剝落。基底層內膜若有損傷，會導致子宮內膜組織纖維化形成子宮粘黏 (adhesions) 或內部疤痕組織 (internal scar tissue)，影響子宮內膜的功能，降低胚胎著床受孕的機會。 Continue reading →
- 檸檬酸循環 2014/05/05
檸檬酸循環 (Citric acid cycle)
國立臺灣師範大學生命科學系黃盟元博士檸檬酸循環（citric acid cycle）亦稱三羧酸循環（tricarboxylic acid cycle，TCA cycle），是生物體內普遍存在的生化反應途徑，因為在這個循環中幾個主要的中間代謝物是含有三個羧基的檸檬酸，因此得名；再者，因為發現者為漢斯克雷伯（Hans Krebs），所以又稱為克氏循環（Krebs cycle）。檸檬酸循環是三大營養素－醣類、脂類及胺基酸的異化代謝通路，又是同化代謝的樞紐。
真核生物的粒線體基質和原核生物的細胞質是檸檬酸循環發生的場所。檸檬酸循環的兩個主要目的是增加細胞中提供能量的腺苷三磷酸（ATP）以及提供細胞合成醣類、脂類、胺基酸等物質的前驅物。在進行檸檬酸循環前，反應物（六碳醣）首先經由醣解作用（glycolysis）轉變為三碳醣的丙酮酸（pyruvate）。 Continue reading →
- 瓶頸效應 2014/05/03
瓶頸效應 (Bottleneck effect)
國立臺灣師範大學生命科學系研究助理胡琬琳瓶頸效應 (bottleneck effect) 說明原本數量很多的族群因各種因素（天災、出生率下降、棲地破碎化、過度開發…等）造成族群數量銳減的現象。族群數量銳減，種內世代間的雜交降低不同基因傳遞至下一世代的數量，使得族群內有效族群的遺傳歧異度大幅降低，較無法抵抗天擇等選汰壓力（溫度驟變、族群競爭、捕食……等因素），最終將使族群面臨滅亡危機；瓶頸效應的影響在小族群內尤其明顯。
瓶頸效應和基因選汰類似；兩者皆會使族群中基因歧異度降低，同一基因的複製片段在族群譜系中提高。兩者最大的差別在於基因選汰將不利生存的片段被淘汰，而針對特定有利於適應環境的基因片段保留或大量複製。瓶頸效應則針對整個族群的基因作淘汰，無挑選特定片段。
北美的海象族群是瓶頸效應的典型例子，因為人類的頻繁活動以及打獵影響，19世紀末，北美海象族群的個體數已銳減至20隻左右。儘管後來施予保育措施使族群數回復到3000隻左右，但此時海象族群內的基因歧異度已不如大量被獵捕前豐富，明顯證實了瓶頸效應（獵捕海象）造成此一族群基因歧異度下降且無法回復。
奠基者效應（或稱拓荒者效應，founder effect）亦為遺傳歧異度減損而產生的極端瓶頸效應。1952年，Ernst Mayer提出奠基者效應的理論模型：某些族群中的部分個體可能因為成熟長大、天災人禍……等因素脫離原本的族群，到新環境建立自己的族群。但因為此一小族群的母體來源皆為同一族群，基因組成非常類似，亦即此一小族群中能夠產生下一代的個體基因歧異度相當低；經數代繁衍後，此一小族群最終仍面臨基因歧異度大幅下降，新族群內有遺傳疾病的產生或更甚者有滅亡的危機，但也有可能獨立產生一新的種族。
德國移民至美國的阿米什人(Amish)即為一歷史上有名的例子，Amish係德國孟諾教派一教封閉的宗教分支，以過著簡樸生活聞名。約莫200人的Amish移民至美國賓州後，並無對外聯姻，同族通婚的結果是造成阿米什人的基因容易突變產生罕見疾病。埃利偉氏症候群（Ellis-van Creveld syndrome，EVC syndrome）在阿米什人的族群中有明顯發生率的偏高的情形，患者通常會有身材矮小、多指（趾）症、心房中隔缺損或是單一心房的情形。
參考資料
- Effects of Genetic Drift – Bottleneck and Founder effect
http://www.biotecharticles.com/Genetics-Article/Effects-of-Genetic-Drift-Bottleneck-and-Founder-effect-726.html - Evolution 101: Bottlenecks and Founder Effects
http://evolution.berkeley.edu/evosite/evo101/IIID3Bottlenecks.shtml - Futuyma, Douglas J. 2009. Evolution. Second Edition. Sinauer Associates, Inc.
- 易受害物種（Vulnerable species） 2014/05/02
易受害物種（Vulnerable species）
國立臺灣師範大學生命科學系碩士生 蔡翠菱世界自然保育聯盟（IUCN）所頒布的世界自然保育聯盟瀕危物種紅皮書中，根據其瀕危程度將物種分別列入九個級別：絕滅（EX，extinct），野外絕滅（EW，extinct in the wild），極危（CR，critically endangered），瀕危（EN，endangered），易危（VU，vulnerable），近危（NT，near threatened），無危（LC，least concern），數據缺乏（DD，data deficient），未評估（NE，not evaluated）。而其中又將極危（CR）、瀕危（EN）及易危（VU）此三大類列為受威脅（threatened）的種類。 Continue reading →
- 發現世界最小的多細胞生物(The Simplest Integrated Multicellular Organism) 2014/05/01
發現世界最小的多細胞生物(The Simplest Integrated Multicellular Organism)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群副教授責任編輯編譯來源：世界最小の多細胞生物の発掘
目前認為多細胞生物是由單細胞生物進化而來。與綠藻綱群體性的團藻目1親緣關係相近的生物群，從單細胞的單胞藻到500個細胞以上所組成的團藻，存在單細胞生物至多細胞生物的中間物種，因此被認為是研究從單細胞生物進化至多細胞生物的模式生物群。
圖一 : Tetrabaena socialis
來源 : http://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2013/images/47/02-b.jpg東京大學理學研究所的研究團隊，以解開進化生物學上從單細胞生物轉變為多細胞生物的機制為目的，將研究焦點置於細胞數目最少的群體性團藻目Tetrabaena socialis， 其個體僅由4個細胞組成，是廣泛分佈於世界各地的淡水藻類，4個細胞聚集排列整齊如四葉片型(圖一)。根據最近研究認為，Tetrabaena socialis是群體性團藻當中最初期出現的（距今約2億年前）。
包含Tetrabaena socialis在內的群體性團藻目，其細胞與單細胞生物的單胞藻類似，透過細胞壁結合在一起。但是多細胞生物要成為一完整個體，各細胞都須具有全體的一部分之機能，採取與單細胞生物相異的細胞構造。另外，群體性團藻的生殖細胞，藉由細胞分裂，增殖至與親代相同的細胞數，成為次一世代的子群體。該過程剛分裂完成的子細胞個體間，能互相聯絡，形成多細胞個體的外形結構。在細胞數量較多的群體性團藻，其子細胞間藉由「原生質間橋樑2」結構來進行訊息聯絡。其「個體部分的細胞結構」與「細胞間的聯絡構造」二種不同特徵，被認為是多細胞生物基本且重要的要素。
他們首先確立Tetrabaena socialis的藻類培養方式，並藉由免疫螢光染色法3來觀察染色的特定蛋白質結構，證實該藻類與單胞藻的特徵不同。單胞藻具有旋轉對稱的鞭毛結構，但Tetrabaena socialis 與多細胞生物的群體性團藻相同，具有非旋轉對稱的鞭毛結構，它的4個細胞都各自有多細胞個體的一部分機能。經進一步藉由穿透式電子顯微鏡觀察Tetrabaena socialis 的子細胞發育過程，發現子細胞間藉由「原生質間橋樑」互相聯絡。 Continue reading →
- 子宮內膜異位 (Endometrosis) ─ 中 2014/05/07
