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吃到含植物生長激素的水果會性早熟?

葉綠舒
・2015/04/16 ・2046字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 456 ・五年級

credit:CIAT/Flickr
credit:CIAT/Flickr

今天看到一則新聞「激素催熟鳳梨! 吃多恐性早熟」,害我出考題出到一半又要分心來處理這件事。

這則新聞裡面言之鑿鑿地說:

為了讓兩年生鳳梨,提早賣個好價,有不肖果農在鳳梨心施打生長激素,讓鳳梨變大又變甜,吃進肚子裡,尤其對孩童,可能影響荷爾蒙,導致性早熟。

看了真的讓人不知道該說什麼才好。鳳梨的外皮極硬,要「打」生長素進去,筆者不知道要用什麼樣的工具才辦得到;另外,果實的發育是整個一起長的,如果在成長的過程中用針筒之類的去注射鳳梨,整個果實都會停止生長,並非局部變黑。鳳梨局部變黑通常是因為果實發育的過程中氣候變化太劇烈(太熱是常見的原因),整園的鳳梨幾百顆,要用注射的,只能說打到天亮都打不完吧。

噴灑生長素是比較有可能的,植物也的確有生長素,不過植物的生長素真的會對動物有影響嗎?我們先來看一下會讓植物生長的激素們是什麼。

通常我們提到植物的生長素就是說IAA(吲哚乙酸,indole-3-acetic acid)。

indole-3-acetic acid.  credit:wiki
indole-3-acetic acid.
credit:wiki

吲哚乙酸在植物裡面有非常多的效用,包括讓莖延長、使果實單維結果(不用授粉)、植物的光趨性(通常翻成向光性,phototropism)也跟它有關。

吲哚乙酸的化學式是C10H9NO2,是個小分子化合物。

另外一類會讓果實長大的植物賀爾蒙是吉貝素(gibberellic acid, GA)。

gibberellic acid. credit:wiki
gibberellic acid.
credit:wiki

無子葡萄常會用到吉貝素讓果實長大,主要是因為果實裡的種子是天然吉貝素的來源,無子的果實因為缺乏吉貝素會比較小,所以果農會噴灑吉貝素讓果實長大。

吉貝素的化學式是C19H22O6,比生長素大概大了快一倍,不過還是屬於小分子化合物。

但是不管是生長素還是吉貝素,筆者查了很多資料,都沒有提到可以刺激動物生長的活性。倒是合成的生長素2,4-D曾有一度被懷疑可能致癌,不過美國的環保署在2007年也已經宣布沒有任何證據支持它會致癌。2,4-D的化學式是C8H6Cl2O3,還是一個小分子化合物。

2,4-D credit:wiki
2,4-D
credit:wiki

至於動物的生長激素呢?以人的生長激素GH1為例,它不是小分子化合物,而是一個由191個氨基酸構成的多肽。

生長激素(somatotropine) credit:wiki
生長激素(somatotropine)
credit:wiki

上圖的每個小球就是一個原子,而植物的「生長激素」,不管是生長素、吉貝素還是合成的2,4-D,都是幾十個原子的小東西;動物的生長激素則是數千個原子的龐然大物,根據默克藥典(Merck Index),人的生長激素的化學式是C990H1529N263O299S7,跟植物的「生長激素」大大不相同,怎麼會把它們混為一談呢?

動物與植物在生理上相差極遠,雖然可以刺激植物生長的物質也被稱為「生長素」,不過並不表示它會在動物體內引起相同的效果(如果可以,水果裡面也都有天然的生長素,怎麼我們以前都不會性早熟呢?),我們的記者看到黑影就開槍,也不查證,嗚呼哀哉!

後記:今天的新聞,農試所也出來澄清,只能說真的是…這些專門害人家的專家亂說一句話,就要讓一堆人出來忙,農試所也說,雖然「在早年鳳梨罐頭外銷加工時期,曾有在原料果上使用生長激素藥劑的情形,當時使用的原因為可增加果實周徑與提高水分含量,但缺點為果實甜度(可溶性固形物)與酸度因而下降。」但是那是鳳梨罐頭的時代,現在臺灣的鳳梨都是以鮮果銷售,而用來催熟的乙烯分子式是C2H4、乙炔是C2H2,更是兩個非常非常小的化合物啊!利用乙烯或乙炔催熟是非常安全的方法,如果只要有化學就認定一定是不安全,怕是真的是沒有東西可以吃喔!

在「臺灣的鳳梨」(農試所,遠足文化出版)一書中(第80頁)也提到,施用藥劑主要都只是催花,改變鳳梨開花的時間,以調節產期,避免鳳梨價格波動太大。催花主要就是提供乙烯或是讓植物產生乙烯,包括用電石、投入0.1毫克的奈乙酸(NAA)、或是使用益收(Ethrel),其中用電石是產生乙炔,而投入奈乙酸與益收則是讓植物自己產生乙烯,都是行之有年、相當安全的方法,而且也只是催花,等到果實成熟時已是六個月後,這些化學藥劑都不知道分解到哪裡去囉!

當然,在筆者看到今天的上下游的「傳說中的激素鳳梨」以後,也終於恍然大悟…原來又是上次那位說除了冷壓初榨的油以外都不吃、自稱無毒專家的女士,可不可以行行好回大學去讀書,看那個學校的食科系有學程可以讓她去隨班附讀修學程,不要再製造社會恐慌啦!臺灣現在最不缺的就是謠言吧!

原刊轉載自作者部落格

參考文獻:

  • Taiz and Zeiger, Plant Physiology, 5th ed.
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孩子的身高怎樣算正常?——留意兒童生長激素缺乏症,及早檢查把握治療時機
careonline_96
・2022/09/29 ・2054字 ・閱讀時間約 4 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

「小莉的身高都比同學矮,需要看醫生嗎?」看著一群小朋友玩耍,媽媽擔心地說。

「聽人家講大隻雞慢啼,過幾年就會長高吧?」奶奶發表意見。

「如果一直等,會不會來不及啊?」媽媽顯然相當憂慮。

究竟孩子的身高怎樣算正常?何時該就醫?哪些狀況需要補充生長激素?

什麼是兒童生長激素缺乏症?不治療會怎樣?

小朋友的成長與生長激素有關,生長激素由腦下垂體前葉分泌,並隨著血液循環全身,生長激素可以刺激骨骼生長、提升骨質密度、使肌肉量增加、促進脂肪代謝。

兒童生長激素缺乏症」可能是因為遺傳、腦部構造異常、放射治療等因素,造成生長激素分泌過少。罹患兒童生長激素缺乏症的小朋友會生長遲緩、身材矮小、肌肉無力、骨質疏鬆、牙齒發育較慢、運動能力較差。

我們的骨骼在生長板癒合之後,便會停止生長,如果沒有及時治療,便會造成終身影響。

身材矮小,何時應該就醫檢查?

在孩子成長過程中,一定要定期量身高、體重,並記錄在男孩或女孩的兒童生長曲線圖中,先比對橫坐標的年齡向上延伸,再比對縱座標之身高橫向延伸,然後在年齡與身高之交會點做記號,持續追蹤生長狀況。

一般而言,從國小至青春期,孩子的身高每年約增加 5 至 6 公分,直到生長板完全癒合為止。

如果發現孩子的身高比同性別、同年齡的兒童來得嬌小,身高落在兒童生長曲線圖中第三百分位以下且生長速率一年小於四公分,便要盡快至兒童內分泌科檢查。

懷疑兒童生長激素缺乏症,需要做哪些檢查?

導致生長激素過少的原因很多樣,必須進一步檢查釐清。經過兒童內分泌科醫師專業評估後,可能會安排生長激素刺激測驗、骨齡 X 光檢查、血液生化檢驗等,必要時還會安排腦部影像檢查、染色體檢查。

由於生長激素的分泌會呈現「脈衝式分泌」,主要在夜間分泌,所以無法靠隨機抽血來判斷身體分泌生長激素的能力,必須進行「生長激素刺激測驗」。

「生長激素刺激測驗」是藉由藥物刺激,了解生長激素是否能夠正常分泌。檢查時會先幫小朋友抽血並建立靜脈留置針,再給予口服藥或針劑,然後會間隔 15 至 30 分鐘抽一次血,依序檢測生長激素的濃度。

完成生長激素刺激測驗,大約需要 2 至 3 個小時。後續醫師便能根據生長激素濃度的變化,判斷小朋友分泌生長激素的功能。

兒童骨骼的生長與生長板(growth plate)有關,所以會幫小朋友安排骨齡 X 光檢查。骨齡 X 光檢查是拍攝左側手掌與手腕的 X 光片,藉由骨骼的形狀、生長板的癒合程度,來推算骨骼年齡。

由於生長激素缺乏症可能與遺傳、腦部構造異常有關,必要時醫師會安排腦部染色體檢查或腦部核磁共振檢查等,以幫助鑑別診斷。

如何治療兒童生長激素缺乏症?

針對兒童生長激素缺乏症,目前已可藉由補充生長激素來治療,幫助成年身高正常化。補充生長激素是利用皮下注射的方式進行,在經過醫療團隊的指導後,家中成員便可以幫忙注射生長激素。

提醒您,生長激素治療的成效與生長板有關,越早治療,預後越好,等到生長板完全癒合後,便無法繼續長高。如果發現孩子的身高比同年齡小朋友嬌小,一定要盡快讓兒童內分泌科醫師評估,把握成長關鍵黃金期。

除了遵循醫師的醫囑把握時機補充生長激素之外,維持良好生活習慣也能幫助小朋友長高,平時要攝取均衡營養、足夠的熱量,並少吃甜食,因為甜食、糖飲可能抑制生長激素分泌。

由於生長激素主要在夜間分泌,所以每天要有充足睡眠,最好在晚上十點前就寢。維持規律運動,例如跳繩、跳舞、籃球、游泳等,也可以刺激骨骼生長。

貼心小提醒

孩子的成長只有一次,身材矮小千萬不能等。在孩子成長過程中,請務必紀錄兒童生長曲線圖,持續追蹤生長速度,如果發現身高落在兒童生長曲線圖中第三百分位以下,請及早至兒童內分泌科就診,把握治療時機,幫助孩子自信成長!

careonline_96
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透過「生長激素刺激測驗」,評估孩童生長激素是否不足
careonline_96
・2022/05/19 ・1899字 ・閱讀時間約 3 分鐘

當孩童因「身高不足」或「生長遲緩」就診「兒童內分泌科」,醫師評估有「生長激素不足症」之疑慮時,會安排小朋友做「生長激素刺激測驗」。

究竟這是什麼樣的檢查呢?什麼時候需要做這個檢查?如何執行?這樣的檢查安全嗎? 以下由林口長庚醫院兒童內分泌科邱巧凡醫師,針對以上家長常見問題做完整說明。

生長激素刺激測驗——什麼時候要做?

  1. 「長的矮」而且「長的慢」!
    (1)長的矮: 身高落在該性別年齡「第三百分位」以下。
    (2)長的慢: 「一年長不到四公分」,或身高曲線往下掉兩大條百分位曲線。
  2. 初步檢查顯示: 骨齡明顯落後,血液檢驗 IGF-1 與 IGFBP-3 濃度不足。
  3. 伴隨其他生長激素不足可能合併的特徵(如前額凸出、顴骨發育不良、鼻梁塌陷、低血糖、陰莖短小、尿道下裂,或合併其他賀爾蒙異常等。)

當以上情形發生,醫師認為孩子有「生長激素缺乏症」的可能,將進一步安排「生長激素刺激測驗」。

生長激素刺激測驗——是什麼?

邱巧凡醫師指出,平常生長激素的分泌呈現「脈衝式分泌」,因此無法從隨機、單一次的血液檢測直接反映個體生長激素分泌的能力。生長激素刺激測驗是藉由藥物的刺激,營造出生長激素必須要分泌的情境,藉此情境來了解分泌的功能是否正常。

目前在台灣可用來做為生長激素刺激測驗的藥物包含:胰島素、clonidine、L-Dopa、Arginine 及 Glucagon。

生長激素刺激測驗——怎麼做?

  • 檢查前的準備
  1. 自檢查當天凌晨零時起「禁食」任何食物。
  2. 填寫「檢查同意書」。
  • 生長激素刺激測驗檢查流程
  1. 於早上 7~9 點,幫受檢兒童建立靜脈留置針(通常選擇上肢靜脈),並執行第一次的抽血,隨後給予受檢兒童檢查用之「口服藥物」或「靜脈注射藥物」。
  2. 之後約每隔 15 至 30 分鐘執行一次抽血,檢測生長激素濃度。(不同之檢測藥物,其抽血頻率與時間略有不同)
  3. 一次的「生長激素刺激測驗」檢查流程約 2~3 個小時完成,最後一次抽血完畢後,若身體無不適,便可移除靜脈留置針頭,完成檢查。並給孩童進食一頓大餐。

生長激素刺激測驗——安全嗎?

邱巧凡醫師說,生長激素刺激測驗執行過程,有可能發生以下狀況,須特別留意,因此在林口長庚醫院本檢查需住院執行,在專業醫療團隊照護下執行此測驗。

  1. 暈針: 由於需透過口服或靜脈注射藥物刺激生長激素分泌,加上得抽血數次,因此在兒童、青少年族群有可能因為心理壓力與恐懼感,在測驗過程中出現眩暈與噁心等暈針症狀。通常只要休息一段時間即可恢復,也不會因此產生後遺症。
  2. 測驗藥物的作用: 檢查期間所服用或注射的藥物,會造成血糖偏低、血壓偏低,可能出現口乾、頭痛、冒冷汗、臉色蒼白、嗜睡、疲倦、頭暈、噁心、嘔吐等症狀。一般只要適度休息,並於檢查後進食即可逐漸恢復。少數有特殊病史的孩童(如癲癇、腦瘤等)可能在此過程出現抽搐發作等狀況。

生長激素刺激測驗——檢查注意事項

  1. 自檢查當天凌晨零時起,至檢查流程完畢,期間禁止飲食,否則會影響檢查結果的準確性。 
  2. 抽血期間如出現頭暈、噁心、臉色蒼白、抽搐、意識不清等情況,請立即告知醫護團隊。
  3. 檢查期間應坐在椅子上或臥床休息,儘量不要起身走動。

生長激素刺激測驗——檢查結果

檢查結果醫師將針對患童本身狀況與兩項不同藥物刺激後的生長激素分泌能力進行判讀,若判斷為「生長激素缺乏症」,將進一步安排「腦部核磁共振檢查」以釐清生長激素缺乏的可能原因,並衡量「生長激素治療」的適當性與時機,與家長進行說明與討論。

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想知道鯨魚健不健康?首先,你需要牠們的「鼻涕」!
Lea Tang
・2022/03/07 ・2203字 ・閱讀時間約 4 分鐘

為了瞭解鯨豚的健康狀況,科學家們正試圖用更好的方法,來蒐集牠們的鼻涕。

來觀察鯨豚囉!

鯨豚的背鰭,是牠們最容易被人們觀察到的部位,類似於人類的指紋,背鰭是鯨豚的辨識區,可以作為研究人員個體種類辨識上的依據【註1】。然而,若想進一步了解鯨豚的演化史,就不得不仰賴含有 DNA 的活體組織。

不同種類的鯨豚,背鰭都不同。圖/成功海洋環境教室 X ㄈㄈ尺

早期,科學家採集鯨豚活體組織的方式稱作「活體組織切片飛鏢」。如同字面上的意思,他們會向動物投擲飛鏢,獲得牠們的小部分組織作為樣本。但是,這種光用聽的就很痛的方式,不僅會讓鯨豚對研究船隻感到畏懼,更會使得牠們在水中生活時,成為傷口感染的高風險群。

值得高興的是,隨著科技進步,現在科學家已有了新的採集方式。這回,他們自製非侵入性的工具,而且決定改成採集「鼻涕」。

此鼻涕非彼鼻涕

說到鼻涕,我們容易聯想到感冒生病時,從鼻孔裡流出來的東西,不過這裡所提到的「鼻涕」,和那個可不一樣。鯨魚呼氣時所吐出的黏液並非來自呼吸孔,而是來自肺部【註2】。

當鯨豚換氣時,會以相當大的力道呼氣,進而向空中發射鼻涕。有趣的是,不同種類的鯨魚也有不同的吐氣型態。圖/north-atlantic-society.com

藉由蒐集鯨豚呼吸孔吐出的氣,可以得到許多關於牠們的資訊——包含肺表面活性物質(一種蛋白質和脂質的混和物)、呼吸液與肺細胞。同時,這些樣本也可以用來檢測疾病以及皮質醇【註3】、孕酮【註4】等荷爾蒙,幫助研究者知道一頭鯨魚是否染病,甚至可以知道雌鯨是否有孕。

不過,鯨豚的鼻涕藥怎麼蒐集呢?接下來讓我們一起來看看方法。

鼻涕機器人登場

隨著 DNA 提取技術的進步,研究員們從 2010 年起便開始使用新的工具採集。一但在海面上觀察到鯨魚蹤跡,他們便驅船前往,伸出長長的的竿子,利用末端的培養皿來收集鼻涕。

最初,蒐集樣本的工具是一種培養皿與竿子的組合。圖/bbc.com

另一種進階版的工具稱作「鼻涕機器人」(The Parley Snotbot),由無人機和培養皿所組成。鯨魚換氣時,機器人會從後方靠近鯨身,讓鯨魚的鼻涕因慣性往後落在無人機上的培養皿中。

不過以上兩種方法通常用來蒐集座頭鯨等大型鯨魚的 DNA,對於體積、肺部容積較小的海豚則不易達成【註5】。

鯨魚躍升時,鼻涕機器人會迅速在牠後上方 standby,在不驚擾與傷害對方的狀況下蒐集鼻涕。圖/howstuffworks.com

鯨魚鼻涕在遺傳學上的貢獻

至於我們能不能利用鼻涕檢體來進行遺傳學相關的研究呢?答案是可行的。儘管小型鯨豚的鼻涕提取比預期中困難,科學家仍然能從樣本中回收一些粒線體 DNA。

正在分析的鼻涕樣本。圖/bbc.com

他們嘗試以聚丙烯製成的管子倒置在水族館豢養的海豚氣孔上,以得到每隻海豚體內的粒腺體 DNA 和微衛星 DNA ,收集到比野外樣本更加豐富的數據。此外,科學家也發現,從海豚鼻涕中獲得的 DNA 圖譜與從血液中取得的 DNA 圖譜相符,證明了在研究海豚遺傳學上,使用鼻涕的結果可能和抽血一樣好。

現在,科學家們要克服野外採集樣本量不足的挑戰,以期在未來能結合傳統的照片識別,建立有關海豚種群的遺傳學目錄

【註】

  1. 不同種類的鯨豚會有不同形狀的背鰭。就算是同種,不同個體背鰭上的花紋也都不一樣。
  2. 由於鯨豚僅靠呼吸孔呼吸,呼吸孔的堵塞會使牠們窒息死亡。2016 年,研究員曾發現一條呼吸孔先天畸形的海豚在換氣時用嘴呼吸,但這是目前所知的唯一例外。
  3. 腎上腺皮質激素中的糖皮質激素,可以提高血壓、血糖水平和產生免疫抑制作用,有助身體調節壓力事件。
  4. 屬於孕激素荷爾蒙的一種,與懷孕、胚胎與月經週期有關。
  5. 座頭鯨的體型大,吐息也大,容易被船上的研究員發現。海豚因為個體嬌小,肺部僅有約兩個橄欖球大,因此採樣相對困難:牠們呼出的液氣混和物距離海表過近,常在竿子到達前就被海浪打散。另外,面對來勢洶洶的龐大漁船,牠們往往跑得飛快、「走敢若飛」(tsáu kánn-ná pue),不利採樣進行。

資料來源:

  1. 【鯨豚大小事】鯨豚背鰭說
  2. whales-do-not-catch-colds-but-they-do-get-snotty-blowholes
  3. ‘Dolphin snot’ used to look at health of pod off Gower
  4. Those snot-collecting drones are back, and this time they’re seeking dolphins
  5. The Usefulness of Dolphin Snot
  6. The ‘SnotBot’ Drone Is Making Scientific Research Easier on Whales

討論功能關閉中。

Lea Tang
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徜徉在極北之海的浪漫主義者。 喜歡鯨豚、地科、文學和貓。