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双胞胎也有不同？
有什么问题，赶紧来问吧。
我们将把读者提出的问题交给各个领域的专家、科学家来回答。问题被选中的读者都将获得由本刊送出的精美礼品，还有机会获得有科学家签名的精致书签。来信请注明“科学问与答”栏目。
Q 同卵双胞胎指纹相同吗？（初一学生）
A 不相同。我们知道，双胞胎可以分为同卵双胞胎和异卵双胞胎。同卵双胞胎是一个受精卵分裂而成的。同卵双胞胎的发生要经过两个步骤：第一步，卵子受精成为受精卵；第二步，受精卵一分为二，各自发育成一个成体。其中第一步是典型的有性生殖，第二步则是典型的无性生殖过程。异卵双胞胎则是不同的卵子被不同的精子授精，形成不同的受精卵发育而成。同卵双胞胎具有完全相同的DNA。尽管如此，但是他们并不是完全一模一样的，因为基因并不能决定一切，还要看环境：在胚胎发育阶段，即使是在同一个子宫里，胚胎所处的微环境也是不同的，具有一定的随机性，激素等因素都会产生影响。这些极其细微的差别就能造成指纹的不同。因此有人说指纹就像是雪花一样，没有任何两片雪花是完全相同的，指纹也是一样。因此，即使是同卵双胞胎指纹也不同。
鼻子被打，眼泪哗哗！
Q 鼻子是怎样的结构？为什么鼻子挨打的时候，眼睛会流眼泪？（初二学生）
A 大自然把鼻子设计得非常好。鼻子的外形凸出，这种形状对呼吸作用十分方便。鼻子是一种软组织，里面有敏感的隔膜。鼻子有两个鼻孔，左边不通还有右边，不至于经常发生堵塞事故！鼻孔后面是两个鼻腔，中间有一道薄薄的软骨和鼻中隔。鼻内壁粘液层之下的粘膜，布满了血管，可以把身体的热量传给进入的冷空气。从鼻子两边水平伸展着三个涡卷状的“鼻甲骨”，功能就和空气调节器上的散热片差不多，增大了外来空气与鼻腔的接触面积，提高了传热的效率。一些孔道使鼻子与其他器官相通：鼻腔通过泪管与眼睛相连，通常这可以使泪水经鼻子排干。但假如鼻子里积聚的泪水太多。那就会回流，至少会阻塞正常的排泄通道，于是产生的眼泪无路可走。
此外，咽鼓管通往耳朵，颅骨的前面和两侧有几个充满空气的骨质空腔，叫做鼻窦，也与鼻子相通。
鼻孔入口内有硬而短的鼻毛，能挡住空气中的花粉、碎绒毛、尘埃和其他较大颗粒。穿过第一道防线的杂质，会遇到第二道更严密的防线。如异物刺激了鼻子，位于鼻粘膜上的三叉神经向作用于肺部的呼吸肌肉发出指令，猛烈排出空气，即打一个喷嚏，把异物立刻喷出体外。目前有人认为，眼睛和鼻子的知觉受到同一条三叉神经的支配，当鼻子被打时，眼睛会误认为自己受到异物刺激，产生防御反应，赶紧分泌眼泪将异物冲洗掉。这也许就是鼻子挨打，眼睛流泪的原因。
空气中的各种气体为何很均匀？
Q 地心引力如此的强大，为何空气中的各种气体混合得还是很均匀？（初二学生）
A 万有引力定律是阐述物体间相互作用的一条定律，是牛顿于17世纪发现的。任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比，而与它们之间距离的平方成反比。简单地说，质量越大的东西产生的引力越大，地球的质量产生的引力足够把地球上的东西抓得牢牢的！空气是由很多种气体混合而成的，按照万有引力的说法，不同密度的气体应当在不同位置，又如何能混合得这么均匀呢？这里要引入“扩散”这个概念。我们知道空气中各种气体的原子或分子是在不断运动的，据研究表明，在室温下，这些原子、分子的平均运动速度是每秒约500米，每个原子或分子每秒钟都会遭遇10亿次以上碰撞。这些碰撞的最终后果是各种气体混合到一起。尽管地心引力“很努力”想把它们分开，可惜怎么也分不开。这个过程称为扩散。初中学习的扩散和高中要学习的布朗运动，都是说明分子永不停息地做无规则运动的典型实验现象。
运动过后，如何缓解肌肉酸痛？
Q为什么肌肉在运动后感觉僵硬和酸痛？如何缓解呢？（初三学生）
A 平常不怎么运动的同学，偶尔剧烈活动会引起肌肉酸痛。产生这种现象的原因，通常认为与肌肉内部的能量代谢有关。肌肉收缩需要能量，而能量是靠肌肉组织中肌糖元分解来提供。当氧供应充足的情况下，如果肌肉在静息状态，肌糖元可经过丙酮酸直接分解成二氧化碳和水，同时释放能量。但当人处于激烈运动时，肌糖元分解加快，耗氧量增加，使得肌肉暂时处于相对缺氧状态，此时肌糖元会经丙酮酸转化为乳酸积存于肌肉内。乳酸的大量积累，会刺激肌肉中的化学感受器产生兴奋，并将兴奋传至大脑皮层，使人产生酸痛感。此外，乳酸的积累，会使肌肉内的渗透压增大，促使肌肉组织吸收较多的水分而产生局部肿胀，也会产生酸痛感。
想要避免这样的现象产生，要注意的是，运动的量逐渐增加，开始阶段可适当留有余地；一旦开始运动应当坚持下去，循序渐进；剧烈运动结束后要及时牵伸和放松肌肉。当然，出现肌肉酸痛等现象是很正常的，不必紧张，可以适当减低运动的次数和运动量，努力坚持下去，一般来说，只要间隔不太长的时间（一周以内），继续运动时就不会再出现肌肉酸痛了。
当然，如果想要快速缓解酸痛，可以采用热敷等物理方法，对于四肢部位的乳酸积存有显著的效果。例如，可以用80℃左右的干热毛巾间接包裹酸胀部位，使乳酸发生反应，合成肝糖原或葡萄糖，促使乳酸分解。
《科学大众·中学生》“科学问与答”答题专家组成员
贲德中国工程院院士，南京电子技术研究所研究员(雷达、测控)
严家荣南京大学教授，江苏省天文学会副秘书长(天文)
赵之珩天津科技馆顾问，天津市天文学会理事（天文）
李梅南京中山植物园科普科高级工程师（植物）
翁德宝江苏省教育科学研究院生物系教授，江苏省科普作协理事（生物）
田如森太空探索杂志社社长、总编（太空）
尹怀勤中国科普作协常务理事，天津市天文学会副理事长，研究员（航空航天）
刘永青南京科宇勘察公司高级工程师（地质学）
浦泳修国家海洋局第二海洋研究所研究员（海洋）
王小娟中国科学院南京地质古生物研究所博士（古生物）
有什么问题，赶紧来问吧。
我们将把读者提出的问题交给各个领域的专家、科学家来回答。问题被选中的读者都将获得由本刊送出的精美礼品，还有机会获得有科学家签名的精致书签。来信请注明“科学问与答”栏目。
Q 同卵双胞胎指纹相同吗？（初一学生）
A 不相同。我们知道，双胞胎可以分为同卵双胞胎和异卵双胞胎。同卵双胞胎是一个受精卵分裂而成的。同卵双胞胎的发生要经过两个步骤：第一步，卵子受精成为受精卵；第二步，受精卵一分为二，各自发育成一个成体。其中第一步是典型的有性生殖，第二步则是典型的无性生殖过程。异卵双胞胎则是不同的卵子被不同的精子授精，形成不同的受精卵发育而成。同卵双胞胎具有完全相同的DNA。尽管如此，但是他们并不是完全一模一样的，因为基因并不能决定一切，还要看环境：在胚胎发育阶段，即使是在同一个子宫里，胚胎所处的微环境也是不同的，具有一定的随机性，激素等因素都会产生影响。这些极其细微的差别就能造成指纹的不同。因此有人说指纹就像是雪花一样，没有任何两片雪花是完全相同的，指纹也是一样。因此，即使是同卵双胞胎指纹也不同。
鼻子被打，眼泪哗哗！
Q 鼻子是怎样的结构？为什么鼻子挨打的时候，眼睛会流眼泪？（初二学生）
A 大自然把鼻子设计得非常好。鼻子的外形凸出，这种形状对呼吸作用十分方便。鼻子是一种软组织，里面有敏感的隔膜。鼻子有两个鼻孔，左边不通还有右边，不至于经常发生堵塞事故！鼻孔后面是两个鼻腔，中间有一道薄薄的软骨和鼻中隔。鼻内壁粘液层之下的粘膜，布满了血管，可以把身体的热量传给进入的冷空气。从鼻子两边水平伸展着三个涡卷状的“鼻甲骨”，功能就和空气调节器上的散热片差不多，增大了外来空气与鼻腔的接触面积，提高了传热的效率。一些孔道使鼻子与其他器官相通：鼻腔通过泪管与眼睛相连，通常这可以使泪水经鼻子排干。但假如鼻子里积聚的泪水太多。那就会回流，至少会阻塞正常的排泄通道，于是产生的眼泪无路可走。
此外，咽鼓管通往耳朵，颅骨的前面和两侧有几个充满空气的骨质空腔，叫做鼻窦，也与鼻子相通。
鼻孔入口内有硬而短的鼻毛，能挡住空气中的花粉、碎绒毛、尘埃和其他较大颗粒。穿过第一道防线的杂质，会遇到第二道更严密的防线。如异物刺激了鼻子，位于鼻粘膜上的三叉神经向作用于肺部的呼吸肌肉发出指令，猛烈排出空气，即打一个喷嚏，把异物立刻喷出体外。目前有人认为，眼睛和鼻子的知觉受到同一条三叉神经的支配，当鼻子被打时，眼睛会误认为自己受到异物刺激，产生防御反应，赶紧分泌眼泪将异物冲洗掉。这也许就是鼻子挨打，眼睛流泪的原因。
空气中的各种气体为何很均匀？
Q 地心引力如此的强大，为何空气中的各种气体混合得还是很均匀？（初二学生）
A 万有引力定律是阐述物体间相互作用的一条定律，是牛顿于17世纪发现的。任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比，而与它们之间距离的平方成反比。简单地说，质量越大的东西产生的引力越大，地球的质量产生的引力足够把地球上的东西抓得牢牢的！空气是由很多种气体混合而成的，按照万有引力的说法，不同密度的气体应当在不同位置，又如何能混合得这么均匀呢？这里要引入“扩散”这个概念。我们知道空气中各种气体的原子或分子是在不断运动的，据研究表明，在室温下，这些原子、分子的平均运动速度是每秒约500米，每个原子或分子每秒钟都会遭遇10亿次以上碰撞。这些碰撞的最终后果是各种气体混合到一起。尽管地心引力“很努力”想把它们分开，可惜怎么也分不开。这个过程称为扩散。初中学习的扩散和高中要学习的布朗运动，都是说明分子永不停息地做无规则运动的典型实验现象。
运动过后，如何缓解肌肉酸痛？
Q为什么肌肉在运动后感觉僵硬和酸痛？如何缓解呢？（初三学生）
A 平常不怎么运动的同学，偶尔剧烈活动会引起肌肉酸痛。产生这种现象的原因，通常认为与肌肉内部的能量代谢有关。肌肉收缩需要能量，而能量是靠肌肉组织中肌糖元分解来提供。当氧供应充足的情况下，如果肌肉在静息状态，肌糖元可经过丙酮酸直接分解成二氧化碳和水，同时释放能量。但当人处于激烈运动时，肌糖元分解加快，耗氧量增加，使得肌肉暂时处于相对缺氧状态，此时肌糖元会经丙酮酸转化为乳酸积存于肌肉内。乳酸的大量积累，会刺激肌肉中的化学感受器产生兴奋，并将兴奋传至大脑皮层，使人产生酸痛感。此外，乳酸的积累，会使肌肉内的渗透压增大，促使肌肉组织吸收较多的水分而产生局部肿胀，也会产生酸痛感。
想要避免这样的现象产生，要注意的是，运动的量逐渐增加，开始阶段可适当留有余地；一旦开始运动应当坚持下去，循序渐进；剧烈运动结束后要及时牵伸和放松肌肉。当然，出现肌肉酸痛等现象是很正常的，不必紧张，可以适当减低运动的次数和运动量，努力坚持下去，一般来说，只要间隔不太长的时间（一周以内），继续运动时就不会再出现肌肉酸痛了。
当然，如果想要快速缓解酸痛，可以采用热敷等物理方法，对于四肢部位的乳酸积存有显著的效果。例如，可以用80℃左右的干热毛巾间接包裹酸胀部位，使乳酸发生反应，合成肝糖原或葡萄糖，促使乳酸分解。
《科学大众·中学生》“科学问与答”答题专家组成员
贲德中国工程院院士，南京电子技术研究所研究员(雷达、测控)
严家荣南京大学教授，江苏省天文学会副秘书长(天文)
赵之珩天津科技馆顾问，天津市天文学会理事（天文）
李梅南京中山植物园科普科高级工程师（植物）
翁德宝江苏省教育科学研究院生物系教授，江苏省科普作协理事（生物）
田如森太空探索杂志社社长、总编（太空）
尹怀勤中国科普作协常务理事，天津市天文学会副理事长，研究员（航空航天）
刘永青南京科宇勘察公司高级工程师（地质学）
浦泳修国家海洋局第二海洋研究所研究员（海洋）
王小娟中国科学院南京地质古生物研究所博士（古生物）