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木虫 (正式写手)

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[交流] 【问题反馈】珍珠的形成及定义已有2人参与

珍珠的科学定义与形成过程
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珍珠的形成过程
　　18 世纪末以来，科学工作者经过大量的研究，给出了科学的定义：珍珠是贝类外套膜的一部分细胞由于某种原因，在贝类体内形成珍珠囊并分泌类似贝壳的物质，围绕一个共同的核心沉积而成的圆球形或其他形状的物体。
　　
　　给出这个定义的过程也是较为复杂和艰难的。首先是100 多年前的科学家针对当时盛行的唯心主义的神话和传说，将珍珠切为两半，发现其中的核是吸虫，绦虫的幼虫、头部和卵球，甚至是沙粒，这样就有了寄生虫形成珍珠的说法。之后，有人通过研究认为，珍珠是以寄生虫的残体为核，在周围形成所谓的珍珠囊，珍珠囊分泌珍珠质，附在核上，形成珍珠。这种珍珠囊形成珍珠的说法，非常接近人工培育珍珠的可能阶段。1913 年，尔维德司把分开的外套膜表皮细胞注人外套膜表皮细胞内，使之形成珍珠囊，取得了人工培育无核珍珠的成功。1947 年，日本的松井佳一等发现外套膜上皮细胞发生病理变化时，出现异常增殖，产生皱褶并凹陷形成珍珠囊，产生珍珠。日本学者根据中国宋代人工培育佛像珠的褶原理，用贝壳球状核包被外套膜片，插进外套膜内，养成游离的正圆的有核珍珠。通过这一系列的研究，人们对珍珠的形成有了科学的认识。
　　
　　1 ．天然珍珠的成因
　　
　　对于天然珍珠的成因，近百年来有许多科学家进行过研究，并提出了各种不同的见解。归纳起来，大致有如下三种。
　　
　　( l ）无核珍珠的内因说由于外套膜的病变，一部分上皮细胞，从外套膜上脱落下来，陷入结缔组织之间，其增殖结果形成珍珠囊而产生珍珠。所形成的珍珠，质纯而形圆者多，均为无核珍珠。
　　
　　( 2 ）有核珍珠的外因说由于外来物质如沙粒、寄生虫或其他物质，偶然落入贝壳与外套膜之间，外来物带着一部分外套膜上皮细胞陷入结缔组织中，形成珍珠囊，分泌珍珠质包被着外来物而成珍珠。这种珍珠都有一个核心，称为有核珍珠。
　　
　　( 3 ）畸形增殖说珍珠质分泌组织，由于受到外来刺激，如机械的或化学的损伤之后，细胞发生变化，引起这一部分细胞的畸形增殖，并不需要外来物也能形成珍珠囊，分泌珍珠质，结果产生珍珠。
　　
　　从以上三种说法，可以得出一个共同的结论，即珍珠是由外套膜的一部分细胞（上皮细胞），在结缔组织内形成珍珠囊、分泌珍珠质而产生珍珠。在自然条件下，沙粒等外来物质偶然侵入，给珍珠质分泌组织以有效的刺激，引起该组织的畸形增殖，并在结缔组织内形成珍珠。
　　
　　2 ．人工养殖珍珠的成因
　　
　　根据天然珍珠的成因理论，用人工的方法将贝类和外套膜切成小片，移植到另一贝类的组织中，被移植的外套膜小片经过一系列的变化之后，形成珍珠囊，分泌珍珠质而形成无核珍珠。此外，在移植外套膜小片的同时植入用蚌壳或其他原料制成的珠核，经过一系列变化，包围珠核形成珍珠囊，再分泌珍珠质，沉积在珠核的周围而形成人工珍珠。
　　
　　1 ．珍珠囊的形成
　　
　　被移植的外套膜表皮细胞小片经过一段时间之后，其四周边缘与育珠贝的组织愈合（无核），或细胞小片沿着珠核的表面裂殖逐渐将珠核包围，最后形成珍珠。珍珠囊形成之后，其表皮细胞的形态由高柱状逐渐变成扁平状，并开始分泌珍珠质。
　　
　　从细胞小片植入至珍珠囊形成所需时间与育珠贝的年龄、生理状况和环境因素（主要是温度）有着密切的关系。在适温范围内，温度愈高，珍珠囊形成愈决；反之，温度愈低，珍珠囊形成愈慢。一般在水温15℃ 时约15 天形成珍珠囊，20℃ 时约12天，25℃ 时约8 天，30℃ 时约6 天。
　　
　　2 ．珍珠质的分泌
　　
　　珍珠囊形成后开始分泌珍珠质。初期珍珠囊内分泌的是有机质（壳角蛋白），呈酸性；接着分泌棱柱质，呈碱性；最后分泌珍珠质，呈中性。
　　
　　3 ．珍珠的形成
　　
　　珍珠质分泌细胞所分泌出来的黏液基质通过一系列的生化作用后，转变为具有一定硬度的壳质蛋白。
　　
　　珍珠囊的表皮细胞含有核糖核酸（RNA ）、碳酸脱水酶、多糖类和活性钙，其排出的钙，通过碳酸脱水酶的作用与来自贝体的二氧化碳结合，沉淀为碳酸钙，壳角蛋白再和碳酸钙结合而成为霰石结晶的珍珠。
　　
　　4 ．珍珠的成长
　　
　　珍珠初步形成后，随着时间的推移，珍珠囊的表皮细胞分泌珍珠质渐多，珍珠质结晶范围扩大，在其外围渐次层覆一层地被珍珠层包围起来，珍珠层不断增厚，珠体直径也随着增大。珍珠的成长与珍珠囊分泌珍珠质的速度有关，而珍珠囊分泌珍珠质的量是受贝体的生理状况和一系列环境因素影响的，其中主要因素是温度。在适温范围以内，珍珠的成长速度，即珍珠质的沉积量，与水温的关系基本上成正比。水温愈高，珍珠质分泌的速度愈快，沉积愈多，珍珠生成就愈决；反之，则慢而少。
　　
　　有人将无核珍珠的形成分为七个时期，即伤口愈合期、囊袋形成期、珠胚形成期、珍珠形成期、珍珠增厚期、珍珠成圆期和珍珠衰老期。对于珍珠衰老，是指养殖的珍珠若不及时采收，除了珍珠过大破膜脱落外，还可能由于育珠蚌的变化，分泌机能衰退，分泌棱柱层增加，珠光也逐渐开始变成粉状白色、锈斑状黄色、暗淡无光。因此，褶纹冠蚌育珠2 年左右，三角帆蚌育珠3 年左右，要及时采收珍珠，以保证珍珠的质量。
　　
　　珍珠的形成过程是很复杂的，有的机制尚不十分清楚，有待进一步研究与探索。

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