漫话蛋白质

<正>1什么是蛋白质?蛋白质是生物体的主要组成物质之一,占人体重的16%—19%,是高分子化合物。蛋白质是生命活动的物质基础,没有蛋白质就没有生命。因此,宇宙间的一切生物体,包括人体内都含有蛋白质。蛋白质在体内参与组成各种组织和器官,如皮肤、肌肉、骨骼、血液、内脏器官、毛发和指甲等。蛋白质还参与构成多种     

蛋白质在细胞里是怎样合成的?

蛋白质是生命现象的物质基础。恩格斯曾指出:“生命是蛋白体(指原生质的化学本质)的存在形式……”。又指出:“没有蛋白质,就谈不到生命。如果将来能以化学方法人工地制成蛋白质,则此蛋白质就应该显出生命的现象,即使是极其微弱的生命现象”(见反杜林论)。当时关于蛋白质的知识还不丰富而且也不正确,而恩格斯就提出如此卓越的见解和作出如此果敢的断言,可以肯定的说对于人类要研究生命以至创造生命的宏伟理想具有很大的鼓舞力量。过去确有些化学家和生物化学家企图以人工方法来合成蛋白质,但都还没有得到满意的结果,距离真正人工合成蛋白质的理想还很远。以后生物化学的知识日益丰富,科学技术有了新的发展,如同     

分子水平上的生命规律

如果我们深入到分子水平来认识生命,那么面前的一切都将变得十分透彻。让我们剖析一下分子水平的生命规律。 有特殊的生命物质吗? 确切地说,物质、能量、信息是构成生命现象中最基本的三个方面。 从分子水平来看,生命的主要物质基础是蛋白质     

水,不可思议的物质

生命无时无刻不与水有关,细胞的大部分组成是水,其中各种蛋白质与组成生命的物质都在其中,并依靠水为载体进行物质、能量的交换与链接。水是生命之源,它使没有生命的星球诞生了生命的基本单元:蛋白质。细胞的大部分组成成分是水,不提别的,光是成人身体就含65%的水。人在出生之前,受精卵细胞中97%是水,即使之后随着人的生长,这个比例会有所降低,但临终前水仍占到人体体重的50%。在所有的已知液体物质中,水是被人们研究得最多,而了解得最少的物质。直到今天,我们还无法解释为什么4℃时的水比2℃时密度要大。先前认为水是由一个一个化学式为H_2O的分子组成,但是现在科学家才发现,它实际上是由大大小小的分子团组成,因此,水才有我们所不知道的诸多特性:在0℃以下还保持液态的过冷水,-110℃下成为极端黏滞的玻璃水,在500℃才会发生汽化的聚合水……一种我们再熟悉不过的物质竟然有如此多的未知。     

把有碍于应用的蛋白质资源变成为高价值营养物的氨基酸产品

蛋白质的价值是人所共知的。恩格斯就说过:蛋白质就是生命。也就是说,没有蛋白质,也就没有生命的存在。在动物世界的电视镜头中,往往看到大动物吞食小动物,强势动物吃掉弱势动物。从物质转化     

青少年饮食营养趣谈之二——蛋白质不可缺

蛋白质是人类生命活动的基本物质,它构成人体组织细胞的基础单元,除去水分,它约占细胞内物质的80％。按蛋白质的营养价值可划分为     

合成生命三部曲

美国克雷格·文特尔研究所的研究人员历时15年、耗资4000万美元创造了一些新细胞（人造生命）。这项研究的负责人J·克雷格·文特尔把世界上这一首个人造生命称为“辛西娅”（即“人造儿”）。其实,这个人造儿只是一个人工合成的基因组,由这个基因组复制和产生了一些细胞,因此其本质是一种合成生命。     

关于生命的科学定义

生命是什么或叫做什么?不仅科学家、哲学家、政治家、艺术家对此有不同的解释、赋予不同的意义,而且不同领域的科学家,对生命的定义也有所不同。自然科学对生命一般是这样解释的:“生命是生物体所具有的活动能力。它的最基本特征是蛋白质通过新陈代谢作用,跟周围环境进行物质交     

地球生命来自太空？

2009年8月17日,科学家宣布首次在彗星尘埃样品中发现了组成蛋白质最基本的物质——氨基酸,从而为地球生命源自太空说提供了新的证据。这也是人类利用航天器在太空探索上取得的又一项重要成果。     

蛋白质也有“寿命”吗

<正>蛋白质是生命活动的主要参与者。在细胞中,蛋白质发挥着多种功能：它可以作为酶来催化各种生物化学反应,也可以作为通道或转运蛋白帮助细胞进行物质交换,还可以作为细胞骨架为细胞结构提供支撑。可见,蛋白质在细胞内扮演着非常重要的角色。     

水

哪里有生命哪里就有水,没有水生活是不可能的。地球上,水的出现比生命更早。水是地球上第一批生物的摇篮。世界上最早的生命是在逐渐冷却的原始海洋里由蛋白质和复杂的化合物产生出来的。水是动植物身体内的主要成分。鱼的身体内70％到80％是水,水母里95％以上是水,草类植物里含水85％,人体内水佔65％。种子和芽胞含水极少——从7％到15％,因此它们没有显著的生命。只有把种子抛在湿土上或放在饱和水汽的空气里,才会膨胀和发芽。一阵小雨就可以使乾水     

肽--生命活动的最基本因子

肽是什么?肽是人体生命的必需因子。肽是两个以上的氨基酸分子联结而成。人体的很多生命活动都是由肽完成的,如调节代谢和传递信息等。人体的很多功能更是离不开各种各样的肽,如记忆功能、心血管功能、消化功能的调节。肽还和人体的免疫功能直接相关联,是机体完成免疫功能和进行免疫调节的重要活性物质。因此科学家认为,肽是人体生命活动的最基本因子。活性肽,生命的灵魂活性肽,顾名思义,就是有生物活性的肽。与蛋白质相比,活性肽在体内易被吸收利用。现代医学发现,小分子肽能直接被人体的粘膜吸收,从而避免了经过肠、胃消化时被降解和失活…     

信使RNA三维遗传信息的研究

遗传信息在从DNA到RNA再到蛋白质的传递过程中,翻译过程是一个关键的步骤,通过翻译,从成熟的mRNA序列可以得到蛋白质的氨基酸序列,一般认为遗传信息就是这样得以表达的。应该注意的是,这样的信息仅只是一维序列上的信息。蛋白质作为生命活动的主要物质,其生物功能取决于它的三维构象。目前比较普遍的观点认为,蛋白质的三维结构由它的一维结构(氨基酸顺序)所决定,即通常说的“序列决定构象”。     

攀科学之巅披荆斩棘 倾毕生心血爱洒大地——对话北京化工大学金日光教授

一生一梦只为水： 从矿溶生态水到高能态生命动力水 在远古形成地球之时并没有生命,只有当地球上有了水,以及对生命起催化、激活动力作用的矿物质微量元素以后,无生命的物质才变成有生命的物质。     

AI蛋白质折叠

<正>作为生命体最重要的功能载体之一,蛋白质在众多生命活动中发挥着关键的作用。蛋白质在行使功能时往往需要折叠成特定的三维结构,因此对蛋白质结构的测定和解析不仅能帮助人们在分子层面上理解大多数生命活动的机理,而且可以有效辅助基于结构的药物开发以及相关疾病的诊治。目前通过实验手段解析蛋白质结构费时费力,远远无法满足现实需求。2020年底,谷歌重组后的“伞形公司”Alphabet旗下名为DeepMind的人工智能实验室采用多种深度学习技术,     

天文生物学

“在其他行星上也可能有生命吗?”——这是大家都发生兴趣的一个问题。资产阶级学者中间,有不少这样的人,他们认为,只有在地球上才有生命。辩证唯物主义哲学的见解却与此不同,根据辩证唯物主义的观点,生命是物质进化发展的最高阶段,在一切具有同等条件的地方都可以产生生命。不仅在地球上有生命,在其他天体上也可能有生命存在。近几十年来,对这一问题的研究,已经有了很大的进步。苏联学者齐米梁则夫、米邱林、李     

合成生命之探索——人造噬藻体

人造生命是多种学科交叉、高新技术集成的系统工程,随着科学技术的发展,特别是基因组全人工合成技术的形成,这个梦想的实现开始变得可能。噬藻体是原核藻类（蓝细菌）的病原,结构相对简单,人工合成噬藻体、阐明其感染并杀灭蓝细菌的分子机制,有望实现对水华蓝藻的噬藻体控制,并可为人工合成更复杂的生命形式奠定理论基础和技术基础。     

致幻物质那些事儿

何为致幻物质?通常指能影响人的中枢神经系统、可引起感觉和情绪上变化的天然或人工合成的物质。致幻物质还会引起时间和空间错觉,甚至导致自我歪曲、妄想和精神分裂。     

酶和农业

生命的激动者为什么一粒种子,种在土地上,就会生根、发芽,开花结籽,而砂礫、岩石却没有这种现象?很容易理解,生物与非生物的根本区别,在于生物是有生命的有机体,它能与周围环境不断地进行着物质交换——新陈代谢。绿色植物的新陈代谢能够在阳光底下利用水和二氧化碳,以及无机营养物来制造有机物质,如碳水化合物、脂肪、蛋白质等;然后在体内又被“消化”分解,并释放出能量,供给本身生长、发育之用。由此看来,植物的一生,其实是包括着一系列的化学反应过程。但是,这些化学反应要是在植物体外进行人工试验,则需要在高温、高压、强酸、强碱等作用条件下才能     

北京同步辐射装置又一重大应用——为生物大分子结构研究提供平台

1建设生物大分子晶体学光束线与实验线站是我国生命科学发展的迫切需求生物大分子(以蛋白质为主)结构与功能关系的研究一直是生命科学的前沿领域。20世纪末随着人类及大量模式生物基因组计划的完成,生命科学研究无论是规模还是速度都有了极大的飞跃,对蛋白质结构测定的需求也空前增长。目前,测定蛋白质结构最有效、最常用的方法是X射线单晶衍射方法。而同步辐射因其具有高强度、高准直性、能量连续可调等一系列优点,从一开始就成为蛋白质结构研究的强大工具。目前几乎所有重要的蛋白质结构X射线衍射实验都是在同步辐射装置上进行的,因此近…