人體內的莫高窟

如果讓你說出世界著名的一些建筑,你怎么也能不費出灰之力的說出10個8個來,如萬里長城、敦煌莫高窟、埃及金字塔、帕提農神廟等。古往今來,那些沉淀了濃濃歷史文化和人文氣息的建筑,帶著撲面而來的神秘,絢爛著曾經的輝煌,悄然傾訴著流淌的時光。


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即使是再恢弘有名的建筑,也是工匠們一磚一石一瓦搭建起來的,蘊藏著文化,但沒有生命。自然孕育了人類,人類生命體最核心的物質——蛋白質,是1-100nm大分子,存在于人體毛發、皮膚、血液、肌肉、骨骼、內臟、大腦、神經、內分泌等,其形態、空間構象如人體內的莫高窟,與生命活動息息相關。


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介紹幾個耳熟能詳蛋白質,欣賞下微觀世界里的蛋白質架構是多么神奇而富于魅力。

血紅蛋白:血液紅細胞主要成分,負責為人體轉運輸送氧氣的蛋白質。標準的四級架構,如迷宮般盤結扭曲的4部分,每個部分中心,如標示主權般飄揚的紅色小旗,是血紅素。


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肌紅蛋白:存在肌肉中,是肌肉內儲存氧的蛋白質。其架構是世界上第一個被描述的蛋白質三級架構。


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胰島素:如珍珠項鏈般漂亮簡單。是蛋白質最基本的一級架構。


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打個比方,如果不同蛋白質的架構是體貌、風情、功能各不相同的建筑,構建出這些建筑的磚瓦石塊,就是氨基酸。人體構成蛋白質的氨基酸只有20種。其中人體不能合成,必須依靠外來食物補充的氨基酸為必需氨基酸,有8種。感覺當年學的生物化學知識,早已消化得無影無蹤了。唯獨對老師總結的人體8種必須氨基酸口訣,像魔咒般深刻腦海中。口訣“借(攜)了一本淡色書來”。纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸(甲硫氨酸)、色氨酸、蘇氨酸、賴氨酸。

言歸正傳,構成蛋白質的20種氨基酸會按照不同的序列排列,彼此之間通過“肽鍵”(建筑中粘接石塊的水泥)緊密相連。一級架構,就是一條長長的鏈子,是蛋白質的基礎架構,二級—四級架構,是在一級架構的基礎上,通過氨基酸螺旋、折疊、轉角并借助各種鍵(離子鍵、氫鍵等)分子伴侶(說白了,就相當于土石建筑中的鋼筋,混凝土)構建出擁有不同功能的空間構象。

蛋白質在構建過程中,如果空間架構或氨基酸序列出現了錯誤,問題會很嚴重,一些人類尚不能治療解決的疾病,就與序列錯誤,架構改變有關,如:鐮刀形紅細胞貧血、瘋牛病、阿爾茨海默病、人紋狀體脊髓變性病等。

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