MyScience Magazine, 2001.09.01 Vol 1 No.3

三思科学杂志
《三思科学》电子杂志 第三期,2001年9月1日 目  录
封面 封面故事 [逍遥]干细胞漫谈 读者意见 环保和全球变暖 新闻 月影传说 118号失踪事件 冰与暗的彼端 我们在害怕什么 求知 [沈建其]质子、中子里有些什么 [异调]称球问题  ——经典智力题推而广之三 一、问题 二、记号 三、每个球都已知可能为轻或 可能为重的情况 四、问题的解答 五、四十个球的例子 [九歌]行为生物学常识(连载)  ——行为的生物功能和进化 [逍遥]生命之旅(连载) 1、序言:从肉包子开始   2、噩梦般的鸡蛋 3、主旋律 [柯南]核聚变的魔瓶 多媒体:月相演示 译述 《科学的谬误》选译 1、四大元素   2、氧气的错误 《科学美国人》: 纳米机械的过去和未来 观点 [陶世龙]从《地外文明曾经光临泰山》 看今日之学风与文风 [刘华杰]“遍历”人生: 关于女巫的博士学位 历史 [刘华杰]理性的彷徨(连载)   七、约瑟夫森   八、爱因斯坦支持ESP吗   参考文献与说明 [异调]ENIGMA的兴亡(二上) [碧声]寻访巨石阵 书评 [逍遥]未来的世界  ——读《基因天堂》有感 [碧声]科学在谬误中前行  ——读《科学的谬误》 [祝晓崑]留住你的脚步  ——读《时间的观念》 [柯南]彗星回归之日  ——读《面向全体美国人的科学》 辨伪 [石青]火星上的人脸   ——25年传奇的破灭 [方舟子]破解罗斯威尔事件 版权声明·订阅与投稿须知 三思科学杂志社 本期责编 柯南 下期责编 九歌
三思言论集 ©2001,All Rights Reserved.
求知


      生命之旅
        ——噩梦般的鸡蛋

        作者逍遥
一个早餐的鸡蛋,它曾经是化学家的噩梦
  2、鸡蛋——化学家的噩梦   鸡蛋中奇异的沉淀很快得到各方面的全面回应,人们发现在 生物体中广泛存在着此类奇怪的物质。无数人投入到对此类物质 的研究中去,很快人们就搞清楚了,此类物质都含有几种基本的 元素C(碳)、H(氢)、O(氧)、N(氮)通常还含有S(硫) P(磷)等元素,某些蛋白质还含有金属离子,到此为止人们就 遇到一个可怕的问题,搞清楚这些元素的具体排列方式,看来是 不可能的事情。   要说这个我们得介绍一点有机化学基础,简单来说有机化学 可以看成是碳的化学。碳原子具有一个基本的属性就是它可以形 成长长的碳链C、C—C、C—C—C、当碳原子数目不多的时候, 其连接方式还很简单,不过当碳原子数增加起来的时候,情况就 发生了根本性的改变,看看四个碳原子的情况C—C—C—C;C—C (—C 这个碳在垂直方向上)—C,就是说有两种连法,注意没 有第三种,如果你已经掌握了这个方法,那你可以看看如果有5 个碳原子,由于表示不便,我直接给答案了,一共有3种,6个碳 原子时5,7个碳原子7种,8个碳原子14种,随着碳原子数的增加, 可能的排列方式的增加快得惊人,而且我们考虑的还是最简单的 情况,也就是说只有碳和氢还不包括其他原子。一般而言一个蛋 白质分子至少含有数百乃至上千个碳原子,在考虑到其他原子的 存在,理论上把这些原子排列到一起的方式,绝对是个天文数字, 了解到这些就不会对化学家的绝望感到奇怪了。有人甚至认为要 搞清楚蛋白质中各个原子的排列情况(也就是具体而言谁和谁连 在一起)是绝对不可能的。   3、柳暗花明又一村——氨基酸的发现   就在这个让人沮丧的时候,有人偶然发现,如果在蛋白质的 溶液中加入一些酸,加热后蛋白质被分解成一些简单的可分析清 楚的小分子物质,这当然引发了一股热潮,不久人们就发现了最 基本的20种小分子,现在我们叫它们为氨基酸,迄今为止在没有 谁发现第21种。庞大的蛋白质分子,并非是从基本的原子出发组 合而成的,而是从氨基酸开始组合的。做一个简单的类比,就如 同一座大厦一样我们也不是从原子开始建造,而是使用的砖块、 水泥、玻璃、钢筋等等原料建造的。所以我们把氨基酸看成是蛋 白质的基本组成单位,当然并非所有的蛋白质都含有全部20种氨 基酸,如同我们的建筑也不是把所有的建筑材料都要用遍一样。   现在我们就完全有可能彻底搞清楚,蛋白质中所有原子的排 列情况了,首先分析清楚各种氨基酸中各原子的排列,其次在分 析清楚蛋白质中氨基酸的排列顺序。最先被分析的蛋白质是胰岛 素,这是一个非常小的蛋白质,由有机化学大师桑格( Sanger, Frederick, 1918-, 美国生物化学家, 曾获1958年诺贝尔化学奖)完成, 这个工作明白无误的说明蛋白质具有确定的组成,在此之前人们 对蛋白质是否有确定的组成是比较犹豫的,毕竟它太复杂了。   氨基酸由于含有一个羧基(—COOH)和一个氨基(—NH2) 而名之,氨基酸构成蛋白质的方式,如同火车的车厢,连在一起 的方式。每节车厢都有两个小勾,一个在前一个在后,所以从理 论上,你可以把无限个车厢连到一起。对于氨基酸来说,前面介 绍的两个基团就起这个作用,第N个氨基酸用它的—NH2 连在前 面氨基酸的—COOH基上,它自己的—COOH则用来和第N+1个氨 基酸的—NH2连接。结果是—CO—NH—(O和H位于垂直方向, 如果省去O和H则是这样的—C—N—),这个由C—N键在这里我 们给了它一个通俗的名字——肽键。     
      谷氨酸分子3D结构
  如果两个氨基酸连在一起,则叫二肽,以次类推直到九肽, 多于九个则改称多肽,至于到什么时候才叫蛋白质,通常以51个 氨基酸为界,因为胰岛素恰好51个氨基酸,当然还有其他更好的 原因。end  <<上一节:序言:从肉包子开始    下一节:主旋律>>

©2001, 三思