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左右對稱與左右不對稱,有多神奇?

時(shí)間:2018-11-13閱讀:189
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左右不對稱發(fā)育因子2分析檢測試劑盒

現(xiàn)在來比較一下我們的左手和右手。毫無疑問,左手和右手是非常不同的。左手無論如何移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)都無法和右手重合。

盡管,絕大多數(shù)物理定律經(jīng)過鏡像變換后仍然是成立的,但不對稱的現(xiàn)象在生化反應(yīng)中卻是非常普遍的。如果物質(zhì)的分子像我們的手那樣不能和自己的鏡像重合,我們就把它稱為手性分子。手性分子都有兩種鏡像異構(gòu)體,就像左手和右手的關(guān)系,而生化反應(yīng)通常只“認(rèn)識”其中的一種。比如供給我們能量的葡萄糖都是右手型(D-型)的,而合成蛋白質(zhì)用的氨基酸(除了沒有手性的甘氨酸)都是左手型(L-型)的。這似乎給生物體提供了一個(gè)區(qū)分左右的途徑。當(dāng)然,這并不是說生化反應(yīng)不符合物理規(guī)律,原則上我們確實(shí)可以把生物體內(nèi)的手性分子都同時(shí)翻一個(gè)個(gè)兒,而生命活動(dòng)照樣可以繼續(xù)下去(目前的技術(shù)還無法做到)。然而,生物體并沒有必要去關(guān)心物理規(guī)律的對稱性,它們只要能在自己的體內(nèi)區(qū)分左右就夠了。這就好比假如你生活在中國或美國,你*可以教自己的寶寶:“汽車有方向盤的一邊就是左邊”,雖然這種做法實(shí)際上不太“科學(xué)”,因?yàn)檫€有些國家汽車的方向盤是長在右邊的。

我們可以設(shè)想,把一個(gè)L-丙氨酸分子按在身體的正中,讓它的羧基指向口端的腹側(cè),甲基指向反口端的腹側(cè),那么它的氨基所指的就是背側(cè)的左邊,氫原子所指的就是背側(cè)的右邊。這種靠擺弄一個(gè)氨基酸分子來確定左右的方式畢竟有些匪夷所思,不過生物體內(nèi)的大分子,比如蛋白質(zhì),核酸、多糖等也都是有手性的,而它們還可以構(gòu)成更大的復(fù)合物,比如染色體,還有對細(xì)胞的形態(tài)和胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸起重要作用的細(xì)胞骨架等。假如通過它們來區(qū)分左右就會“現(xiàn)實(shí)”得多。當(dāng)然,這個(gè)模型目前還只是個(gè)假說,此外也還有其它的一些模型,也都停留在假說的階段。總之,到揭開左右不對稱的謎底還有相當(dāng)長的路要走。

你是不是也覺得左右對稱和左右不對稱的現(xiàn)象很神奇呢?

 

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