鲸鱼和鲨鱼为什么能在海里潜那么深？

鲸的肺非常特殊，即使被压缩到原体积的15%，也不会对它们的健康造成损害，而且被压缩的肺能在短时间内自行恢复。遗憾的是，人类的肺不具备这种强大的功能。随着下潜深度的增加，压力会逐渐增大，将人体内的惰性气体压入血液或组织液中；当人们快速上浮时，这些惰性气体来不及排出体外，会形成气泡，导致缺血、缺氧、胸闷、关节痛等一系列症状。

鲸在潜水前会排出肺部的大部分空气，依靠血液中溶解的氧气和肌肉中储存的氧气进行深潜。鲸的血液和肌肉中含有大量的血红蛋白和肌红蛋白。血红蛋白负责运输氧气，通过与氧气结合，将氧气输送到身体各个器官；肌红蛋白则负责储存氧气，供身体使用。鲸具备强大的氧气运输和储存能力，这是它们能够长时间深潜的关键之一。相比之下，人类的肌肉只能储存体内约15%的氧气，这使得人类无法长时间深潜。

鲨的深潜能力也值得关注。鲨通过鳃进行呼吸，鳃位于头部两侧，通过不断游动，海水中的氧气进入体内，二氧化碳则通过鳃排出体外。为了获取氧气，鲨几乎需要不停游动，除了短暂的睡眠时间。

鲨能够深潜，除了像鲸一样拥有大量血红蛋白和肌红蛋白外，还依赖一种特殊的储氧物质——角鲨烯。角鲨烯具有类似红细胞运输氧气的功能，能在鲨体内生成活化的氧化角鲨烯，通过血液循环到达末端细胞，释放氧气，促进新陈代谢中的生物氧化-还原反应，增强组织细胞对氧的利用能力，提高鲨对缺氧的耐受性，使鲨即使在氧气稀薄的深海也能获得足够的氧气。鲨的肝脏是合成角鲨烯的主要器官，肝脏占内脏重量的90%，占自身体重的25%。

角鲨烯，化学式C3OH5O，是一种多不饱和烃类，含有6个异戊二烯双键，属于萜类化合物。它最初从鲨的肝油中分离得到，后来在其他鱼类和鲨鱼卵油中也发现了它的存在。角鲨烯在自然界分布广泛，在一些传统药物如连翘、牛蒡子、玄参、冬凌草、浮萍、牡荆叶中也有微量存在。

角鲨烯的6个烯键具有极强的携氧能力。在缺氧环境中，角鲨烯能够通过其化学结构夺取生物体内的氢离子，释放大量氧气供机体使用，这使得它成为一种无毒且具有防病治病作用的海洋生物活性物质。目前，角鲨烯已广泛应用于化妆品、食品和医药行业。例如，它可作为保湿剂用于制造膏霜、乳液、发乳等化妆品，也可作为保健食品的功效成分，还可用于治疗贫血、糖尿病、便秘、龋齿等疾病。医学研究表明，角鲨烯具有抑制癌细胞、预防肝脏疾病和神经疼痛、改善心血管系统、防止胃及十二指肠溃疡、增强精力等功能，许多国家将其列为药物原料。