正文 十三 通过一扇狭小的窗户

生物乔治·渥特曾经他从的一项极专门化的研究课题——“服睛的视觉色素”比是“一扇狭的窗户,一人离扇窗户比较远,他就见窗外一点亮光。但他向窗户走近些,他所的窗外景象就越越;直最,他贴近窗户,他够透狭的窗户整宇宙。”

就是说,我应该我研究工的焦点先放在人体的别细胞,再放在细胞内部的细微结构,最再放在些机构内部的基础反应——有我做的候,我才够领悟偶将外部化物质引人我体内环境所带的严重长远影响。

医研究仅仅在最近才注意体细胞在产生量程中的功研究,量是生命存在所办不少的。人体内量产生的非凡机制不仅仅健康是根本问题,整生命是此。它的重甚至胜了最重的器官,因有正常的有效的产生量的氧化功,身体中的任何机不挥。许消除昆虫、啮齿动物野草的化药物具有的特:它直接打击氧化,并且破坏一系统奇妙的功。

使我细胞氧化有现在认识的研究工是全部生物生物化中最令人难忘的就一。在一工取就的人员名册中包括着许诺贝尔奖金获者。在四分一世纪的间内,它凭靠着一些它的奠基石的更早期工,一直在一步一步不断前进着。现在,几乎在所有的细节方面有待深入。仅仅在最近十年内,全部研究工才形了一整体,才使生物氧化变了生物普通知识中的一部分。更重的一实是,在1950年前,具有基本训练的医人员,甚至有机实际体一生物氧化破坏所引的变化危害的深刻重。

量的产生并不是由任何专门化了的某一器官完的,是由身体的所有细胞完的。一活的细胞就像火焰一,通燃烧燃料产生生命所必需的量。一比喻的诗意虽,但精确不足,因细胞仅仅是在产生人体维持正常体温所需适热量的条件完它的“燃烧”的。是,千千万万温燃烧着的火焰产生了生命所需的量。化尤金·拉宾诺维奇说:果些火焰停止了燃烧,那“脏再不跳动、植物再不抵抗重力向长,变形虫不再游泳,再有感觉通神经奔跑,再有思在人的脑中闪现。”在细胞中,物质转化量是一川流不息的程,是界更新循环一,真像一轮子不停转动着。葡萄糖形式存在的糖燃料一粒儿一粒儿、一分子一分子填进了轮子,在循环的程中,些燃料分子就经历了分解一系列细微的化变化。些变化很有规律一环扣一环进行着,每一环节由一具有专业化功的酶支配控制着,酶干一件,其它什不管。在每一环节中部有量产生废物(二氧化碳水)排,经变化了的燃料分子又被输送一阶段。一转动的轮子转够一圈,燃料分子耗尽进入一新状态,在状态中,它随与新进入的分子结合并重新始循环。

一程是生命世界的奇迹一。在一程中,细胞就像一化工厂一进行生产活动。真是一奇迹,所有挥的部分是极的,细胞本身几乎十分微,有借助显微镜才。更甚者,氧化的部分程是在一很的空间内完的,即在细胞内部被称线粒体的极颗粒内完的。虽人知线粒体已有60年久,它、一直被是着未知的、不重的细胞内的组分被忽视。仅仅在本世纪五十年代,它的研究才变了一激动人富有果的科领域;它突始引了巨的注意,单单在一课题内,五年期间就现了1000篇文章。

人类揭示了线粒体的奥秘,又一次表现其卓越的创造才顽强的毅力。试一极的微粒,即使通一放300倍的显微镜,难;但现在居有一技术,技术将述微粒与其它组分分离,并单独取它,并它的组分进行分析,确定些组分的高度复杂的功。简直是难象的。现在亏有了电子显微镜,生物化技术提高,项工终完了。

现在已知,线粒体是一极的酶的包裹体,是一包括着氧化循环所必需的所有酶的变组合体,些酶精确有序被安排在线粒体的壁间隔。线粒体是一“动力房”,部分的量产生的生在动力房中。氧化的一步最初几步在细胞浆中完,燃料分子就被引入线粒体。氧化就在儿,完;量的量就在儿被释放。

果在线粒体中氧化的无休止转动的轮子不是了一极重的目的转动的话,它就失其全部意义了。在氧化循环每一阶段中所产生的量通常被生物化称ATP(三磷酸腺酐),是一包括有三组磷酸盐的分子。ATP所提供量方面的是由ATP够将它的一组磷酸盐转换另一物质,在一程中电子回传递随产生了键。,在一肌细胞,一组末端的磷酸盐被输送收缩肌,收缩所需的量就产生了。所产生了另外一循环——一循环中的循环,即ATP的一分子放一组磷酸盐仅保存二组,变了二磷酸盐分子ADP;但是轮子更进一步转动,另外一磷酸盐组又被结合进,是强有力的ATP又恢复。就同我所使的蓄电池一,ATP代表充电的电池,ADP代表放电的电池。

ATP是万物皆有的量传递者,从微生物人,在所有的生物体内现有ATP,它肌细胞提供机械,神经细胞提供电。精细胞、准备进人急剧活动状态的受精卵(活动将使受精卵展一青蛙、一鸟或一婴儿)、够产生激素的细胞等,所有一切是由ATP提供量的。ATP的少部分量在了线粒体内部,部分量立即被释放细胞中,细胞的其他各活动提供量。在某些细胞中,线粒体的位置很有利它功的挥,因它的位置够使量精确传送需它的各方。在肌细胞中,它群环绕在收缩肌纤维周围;在神经细胞中,它被现位与其它细胞的邻接处兴奋脉冲的传递提供量;在精子细胞中,它集中在推进尾与头部连结的方。

给ATP一ADP电池充电的程,就是氧化中的偶合程:在电池中ADP由态的磷酸盐组又被结合ATP,一紧密的结合就是人所叫的偶合磷酸化。果一结合变非偶合的,就意味着失了供给的量,,呼吸在进行,却有量产生,细胞变了一空转马达,热不产生功。那肌就不收缩了;脉冲不够沿着神经通奔跑了;那精子不运动它的目的了;受精卵不将它的复杂分化它煞费苦的品完。非偶合化的结果从胚胎人的所有的有机体是一真正的灾难,有它导致组织,甚至整有机体的死亡。

非偶合化是怎生的呢?放是一偶合的破坏者。有些人认曾暴露放线中的细胞的死亡就是由偶合破坏造的。不幸的是,量的化物质具有阻断产生量的氧化的力,杀虫剂除草剂是类化物质的典型代表。据我所知,苯酚新陈代谢具有强烈,它所引的体温升高具有潜在的致命危险;情况是由非偶合的结果——“空转马达”所引的。二硝基苯酚五氯苯酚是类被广泛除草剂的化物质的例子。在除草剂中,另外一偶合的破坏者是2·4-D。在氯化烃类中,DDT是一已被证实的偶合破坏者,果进一步研究的话,将在类物质中现另外的破坏者。

不非偶合并不是扑灭体内千百万细胞的火焰的唯一原因。我已经知,氧化的每一步是在一特定的酶的支配促进进行的。些酶中的任何酶——甚至是单独的一酶被破坏或被削弱,细胞中的氧化循环就停止。不管哪酶受影响,其果是一。处在循环中的氧化程正象是一转动的轮子,果我将一铁棍插入轮子的辐条中间,不管我具体插在那两根辐条间,所造的结果是一。同的原因,果我破坏了在一循环中任何一点的一酶,氧化就停息了。那就再有量产生,其最终结果与非偶合非常相似。

许通常杀虫剂的化物质就是破坏氧化转轮的铁棍子。DDT、甲氧氯、马拉硫

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