JATOM.GIF (4643 bytes) 我前幾天聽說我生物科老師說如果把魚活生生放入冰格,當你過幾天把魚再拿出來解凍,牠可能還沒死,但如果把他慢慢冷卻去冰格的溫度,牠卻會死,究竟是甚麼一回事呢?人又可否急凍後再解凍而又不死呢??謝謝^^ (香港///中四/達仔)  

洪朝欽老師:
 
急速冷凍慢慢冷凍的差別究竟在那裡呢?它的關鍵在於「冰晶」的產生。

生物細胞的內內外外都是充滿著水份的,而且液相並不均勻,因此當溫度是緩慢下降時,很容易產生細小的冰晶,而這些冰晶會破壞細胞的結構。相反地,如果溫度是驟然下降,細胞內外急速冷凍,就不易有冰晶的產生,細胞不易被破壞,當溫度回溫時,還可能可以維持正常的生理功能。

在目前,以上的技術生物實驗室裡算是普遍可見的。研究人員將細胞放在小容器中(容器中有特殊的溶液,需不易產生冰晶,例如甘油),然後浸入液態氮桶中;液態氮的溫度大約是攝氏零下二百度,所以細胞在如此低溫下急速被冷凍,然後保存起來;要用時再解凍,細胞還可以保持原有的活性;像目前流行的臍帶血銀行,就是利用類似的技術保存臍帶血中的幹細胞。

不過,急凍技術在目前為止,在細胞的層級是可行的(但也並非所有種類的細胞都可行),卻還沒發展到可以急凍整個生物體而解凍後還可存活,因為整個生物體比起單個細胞複雜多了。

你們老師所提到的魚的例子,我並不瞭解,請你直接與老師討論、詢問。但我知道,在極區的海洋中,有些魚類的體液中具有天然的抗凍劑,可防止血液在極冰冷的水溫中凝固。

(2003/08/24)