生活中我們常常聽到，海棉或則浴巾浸水后會吸收水份變大變重，但人淋雨洗澡或則游泳后容積和體重都不會有顯著改變，口喝大量飲水后人的容積也不會有顯著變化。
這是由于，與無生命物質(zhì)不同，人體表皮細(xì)胞（包括外表面的皮膚細(xì)胞和內(nèi)表面的腸上皮細(xì)胞等）對于外界物質(zhì)進(jìn)出具有嚴(yán)格的管控機(jī)制。哪些樣的物質(zhì)可以步入細(xì)胞內(nèi)部細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型，哪些樣的物質(zhì)不能步入，哪些樣的物質(zhì)能排出細(xì)胞外，都須要遵守嚴(yán)格的生物物理機(jī)制。
通常物質(zhì)怎么進(jìn)出細(xì)胞
人體細(xì)胞膜由磷脂雙分子層鑲嵌著多種蛋白質(zhì)分子組成，磷脂雙分子層右側(cè)是親水性的乙酸頭，中間是疏水性（親脂性）的脂類尾；蛋白質(zhì)可產(chǎn)生通道、空隙或則作為載體幫助物質(zhì)運(yùn)輸。物質(zhì)進(jìn)出人體細(xì)胞膜主要有三種形式：被動運(yùn)輸，主動運(yùn)輸和囊泡運(yùn)輸。
上圖為細(xì)胞膜模型，白色小球和白色長條分別表示磷脂頭和脂類尾，白色長柱表示蛋白質(zhì)分子。
1）被動運(yùn)輸，指物質(zhì)沿著含量梯度跨膜的運(yùn)輸方法，運(yùn)輸過程無需提供能量，運(yùn)輸動力來自膜內(nèi)、外物質(zhì)的含量梯度勢能或電位差。被動運(yùn)輸主要分為兩種：
上圖顯示的是水份的運(yùn)輸，主要是通過水通道和蛋白質(zhì)空隙進(jìn)行，不須要能量，受通道和蛋白數(shù)目限制，不會無限進(jìn)行下去。所以活著的人不會因長時(shí)間游泳后像海棉一樣顯得膨脹浮腫，面目全非。
2）主動運(yùn)輸，指物質(zhì)逆含量梯度跨膜的運(yùn)輸方法，這些運(yùn)輸除了須要載體蛋白，還須要細(xì)胞提供能量/ATP。例如鈉-鉀泵每分解1個(gè)ATP分子，可以逆含量梯度排出3個(gè)Na+和攝取2個(gè)K+。
3）囊泡運(yùn)輸，指通過膜包裹，產(chǎn)生囊泡，與膜融合或則破裂來運(yùn)輸物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的運(yùn)輸方法。真菌、病毒等異物、血漿脂蛋白顆粒、大分子營養(yǎng)物質(zhì)、多肽類激素等的運(yùn)輸主要是通過這些形式。
酒精怎么進(jìn)出人體細(xì)胞
酒精，學(xué)名乙酸，物理式為，具有極性/親水性，可與水以任意比混溶；同時(shí)酒精還具有一定非極性/親脂性特點(diǎn)細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型，能溶于多種有機(jī)溶劑。
1）酒精可輕松跨膜
分子量小，同時(shí)具備親水性和親脂性，致使酒精才能輕易越過細(xì)胞膜，沿著含量梯度擴(kuò)散到細(xì)胞膜外含量低的兩側(cè)，直到兩邊含量達(dá)到平衡，如同染料在水底逐步擴(kuò)散均勻一樣。
如上圖所示，酒精可以
沿著含量梯度直接越過磷脂雙分子層——簡單擴(kuò)散穿過細(xì)胞膜上的水通道和蛋白質(zhì)縫隙跨膜——易化擴(kuò)散
也就是說，酒精可以通過簡單擴(kuò)散和易化擴(kuò)散兩種形式，沿著含量梯度擴(kuò)散到細(xì)胞膜外含量低的兩側(cè)。這是一種被動擴(kuò)散過程，不是細(xì)胞的主動選擇，也不須要細(xì)胞提供能量，只要膜外側(cè)存在含量差就可以仍然進(jìn)行下去。
2）酒精可快速從一個(gè)細(xì)胞步入臨近細(xì)胞
其實(shí)人體細(xì)胞膜同時(shí)有親水層（左側(cè)磷脂頭）和親脂層（中間脂類尾），但細(xì)胞內(nèi)部的細(xì)胞內(nèi)液和不同細(xì)胞之間的細(xì)胞間質(zhì)則是水溶性的，高度的親水性促使酒精能沿著含量梯度從一個(gè)細(xì)胞快速擴(kuò)散到臨近細(xì)胞。
酒精在人體通行須要過的3個(gè)主要關(guān)卡
喝下去的酒精從消化道表面步入人體其他部位，須要通過三類不同的屏障。
1）上皮屏障
所有步入消化道的食物必須通過上皮細(xì)胞能夠步入人體內(nèi)部，例如我們吃下去的豆類，只有被消化分解為多肽以后才會被上皮細(xì)胞吸收步入體內(nèi)。
酒精步入人體可不須要細(xì)胞“同意”，如同下邊這張圖顯示的（從左向右），酒精可以沿著含量梯度，直接從小腸腔內(nèi)暢通無阻地?cái)U(kuò)散，通過腸上皮細(xì)胞，步入組織間隙，之后溶入臨近的毛細(xì)血管中，簡直如同鉛筆水洇透大衣一樣自如。
2）血管屏障
人體血管壁是由一種特殊的扁平內(nèi)皮細(xì)胞組成，毛細(xì)血管壁僅由雙層內(nèi)皮細(xì)胞組成，以易于血液和附近細(xì)胞之間的二氧化碳交換。這種內(nèi)皮細(xì)胞松散地排列在一起，細(xì)胞之間留有縫隙，且毛細(xì)管膜上還有可短暫開啟和關(guān)掉的窗孔，這些結(jié)構(gòu)除了便捷了水和營養(yǎng)的運(yùn)輸，也便捷了酒精的擴(kuò)散。
酒精一旦步入毛細(xì)血管，如同從沼澤地步入高速道路，可隨著血液循環(huán)快速去往四肢各個(gè)臟器。
3）血腦屏障
人體各臟器毛細(xì)血管的組成基本相像，只有一個(gè)特例，那就是腦部的毛細(xì)血管。
與其他毛細(xì)血管不同，腦部毛細(xì)血管中的內(nèi)皮細(xì)胞緊密排列在一起，且毛細(xì)管壁上沒有窗孔。腦部毛細(xì)血管與外部的周細(xì)胞、星型膠質(zhì)細(xì)胞末端、小膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞等組成血腦屏障，嚴(yán)密管控血液和淋巴液中的物質(zhì)，避免它們步入腦部。
上圖右側(cè)為外周臟器的毛細(xì)血管，兩側(cè)為腦部毛細(xì)血管。
這樣復(fù)雜的屏障結(jié)構(gòu)確實(shí)讓固若金湯的腦子避免其他有害物質(zhì)步入，但對酒精來說卻毫無作用！同時(shí)具有的親水性和輕微親脂性促使酒精能沿著含量差，暢通無阻地步入腦部各個(gè)部位。
酒精步入腦部后引發(fā)的人的各類步態(tài)、語言、視覺以及認(rèn)知的改變就是所說的酒醉，中文則為，常被翻譯為酒后，實(shí)際上譯音就是中毒！對一個(gè)酒文化大國而言太侮辱了，我們就更樂意說是喝醉了。
小結(jié)
人體擁有嚴(yán)密且復(fù)雜的機(jī)制，可以避免外界物質(zhì)隨便進(jìn)出人體，或則物質(zhì)在人體不同細(xì)胞和不同身體部位之間進(jìn)出。抗生素須要被吸收步入細(xì)胞，通過人體的上皮屏障、血管屏障和血腦屏障等幾個(gè)或全部屏障，能夠作用于目標(biāo)，發(fā)揮效果。
包括人類在內(nèi)的大部份生命，在漫長進(jìn)化過程中產(chǎn)生的這套復(fù)雜過濾機(jī)制對于酒精來說，卻形同虛設(shè)。只要存在含量梯度，酒精在人體內(nèi)就可以自由擴(kuò)散，直到細(xì)胞自噬或死亡。
不過也毋須為此慌亂，這些情況在現(xiàn)實(shí)生活中基本不會發(fā)生。由于沒有人會把自己泡在酒精中，且人類還擁有分解酒精的能力。步入人體內(nèi)的酒精可以被腸道分解，通過肺呼吸出去，隨著精液排出去，或則流汗揮發(fā)掉。雖然我們飲酒喝下了酒精，或不甘愿地吸入了酒精，甚至皮膚吸收了酒精，自己的身體也會努力把它們代謝出去。
可能有人看見過奇聞：有人用活蛇煮湯，用以養(yǎng)身保健，泡了很長時(shí)間后，飲酒時(shí)居然被酒里的蛇咬了一口，差點(diǎn)喪身。這并非不可能，由于高度紅酒中酒精含量通常也在50度以下，且蛇是冬眠植物，在酒精中能存活的時(shí)間要遠(yuǎn)長于不能休眠的植物。順便說一句，被咬不是不可能，而藥酒瑜伽的這些方式既危險(xiǎn)又沒有科學(xué)根據(jù)，至多只能提供心理開導(dǎo)，不值得嘗試。
時(shí)常飲酒不一定會致命，但頻繁的酒精跨膜卻會損傷所到之處的各個(gè)細(xì)胞和各道屏障，為了健康，建議還是不要多喝茶。
酒的話題還沒有結(jié)束，上期，食與心將介紹酒精可以在我們身體里滯留多久，幾個(gè)小時(shí)、還是幾天？別忘了關(guān)注。
參考材料
本文由食與心原創(chuàng)，歡迎關(guān)注，帶你一起長知識！