熟 鸡蛋 返生 有 可能 吗 ?这项 研究 得 了 “诺贝尔奖” (1)
各位 同学 大家 好 我 是 李永乐 老师 前 一段时间 有个 新闻 特别 火 说 的 是 有 一个 校长 利用 超 心理 意识 能量 的 方法 把 熟 鸡蛋 成功 变回 成生 鸡蛋 并且 还 孵出 了 小鸡 此文 一出 舆论哗然 有 小朋友 就 问 我 说 这个 熟 鸡蛋 返生 到底 有没有 可能 呢 其实 熟 鸡蛋 返生 这事 在历史上 已经 不是 第一次 了 2015 年 的 时候 就 有 科研人员 做过 这样 的 实验 并且 还 获得 了 诺贝尔奖 这是 怎么回事 呢 今天 就 给 大家 介绍 一下 熟 鸡蛋 返生 的 一些 事 为了 了解 熟 鸡蛋 返生 我们 首先 从 蛋白质 讲 起 因为 我们 知道 鸡蛋 里面 有 很多 的 蛋白质 当 你 这个 加热 的 时候 蛋白质 就 发生 了 变化 能 不能 返生 这 取决于 这种 变化 是不是 可逆 的 我们 得 先 了解 一下 蛋白质 蛋白质 是 生命体 中 特别 重要 的 一种 物质 它 有 许多许多 的 功能 举 几个 例子 比如说 人 的 生理 活动 有 很多 化学反应 化学反应 很多 时候 需要 酶 的 参与 而 这个 酶 就是 蛋白质 我们 要 调节 血糖 需要 胰岛素 的 参与 胰岛素 就是 一种 蛋白质 我们 的 细胞膜 表面 有 很多 的 受体 它 是 用来 控制 物质 的 进出 的 这些 受体 也 是 蛋白质 感染 了 病毒 之后 要 进行 清除 病毒 用 什么 呀 用 抗体 抗体 也 是 蛋白质 再 比如说 我们 的 血液 运送 氧气 运送 氧气 的 时候 有 血红蛋白 那 自然而然 它 是 蛋白质 再 比如说 我们 的 肌肉 要 进行 收缩 肌肉 里面 有 肌球蛋白 有 肌动蛋白 那 也 是 蛋白质 肌肉 再 比如 我们 的 脸上 很 有 弹性 为什么 有 胶原蛋白 胶原蛋白 是 什么 也 是 蛋白质 所以 蛋白质 对 人 的 各种 生理 活动 都 有 特别 重要 的 意义 那 如果说 我们 要是 饿 了 的话 我们 首先 消耗 的 是 糖 糖 消耗 完 了 我们 消耗 脂肪 万不得已 的 时候 我们 才 会 消耗 蛋白质 因为 蛋白质 对 我们 生理 活动 太 重要 了 如果 没有 蛋白质 的话 生理 活动 无法 进行 之所以 生命 多姿多彩 就是 因为 蛋白质 是 有 很多很多 种类 的 人们 估计 生物体 的 蛋白质 有 10¹⁰~10¹² 种之多 说 那 为什么 蛋白质 有 这么 多种 呢 我们 继续 介绍 蛋白质 的 组成 单元 是 什么 叫做 氨基酸 氨基酸 什么 是 氨基酸 呢 氨基酸 是 一种 小 分子 它 是 由 碳 氢 氧 氮 这 四种 元素 构成 的 一种 物质 它 的 结构 是 什么样 的 呢 首先 左侧 有 一个 氨基 氨基 就是 一个 氮 连 着 两个 氢 叫做 氨基 氨基 然后 在 这个 氨基 旁边 它 又 连 着 一个 碳 这个 碳 一侧 连 着 氢 另外 一侧 连 一个 侧链 再 往右 又 是 一个 碳 这个 碳 一侧 连 着 一个 氢原子 和 一个 氧原子 另外 一侧 连 着 一个 氧原子 好 那么 右边 的 这个 我们 称之为 羧基 这 都 是 化学 上 的 一些 概念 大家 听 不 太 懂 也 没有 关系 反正 就是 一些 化学 结构 最 重要 的 是 中间 这个 R 这个 R 我们 称 它 为 侧链 不同 的 氨基酸 它 的 侧 链 是 不 一样 的 如果 在 化学 里面 讲 这个 R 有 很多很多 种 可能 有 几百种 氨基酸 但是 如果 在 生物体 内 我们 去 寻找 我们 会 发现 生物体 内 的 这个 氨基酸 的 侧链 只有 二十种 或者 二十二 种 为什么 或者 呢 就是 常见 的 只有 二十种 还有 两种 特别 不 常见 所以 我们 说 在 生物体 内 这个 氨基酸 大概 有 二十种 左右 二十种 还有 两种 不太 常见 这 二十种 氨基酸 就 能 构成 我们 上面 这些 所有 的 这些 蛋白质 了 那么 这 对 人 来讲 有 的 氨基酸 是 可以 通过 糖 进行 合成 的 那么 也 有 一些 氨基酸 你 自己 是 合成 不了 的 必须 从 外界 摄入 这个 我们 就 叫 它 必须 氨基酸 必须 氨基酸 就是说 你 需要 通过 吃 食物 的 方法 来 摄取 一定 的 氨基酸 这样 的 氨基酸 一共 有 几种 呢 有 九种 如果 你 不吃 食物 摄取 不了 九种 氨基酸 的话 那么 你 的 身体 就 会 生病 是 吧 所以 我们 经常 教育 小孩 说 这个 不能 挑食 为什么 呢 因为 你 只有 什么 食物 都 吃 才能 达到 所有 的 氨基酸 都 齐全 对 吧 好 这个 就是 蛋白质 的 一个 基础 单元 叫做 氨基酸 那么 氨基酸 下 一步 要 组成 什么 呢 就 叫做 肽链 肽链 氨基酸 和 氨基酸 之间 通过 什么 呢 通过 脱水 缩合 作用 脱水 缩合 脱水 缩合 所 形成 的 所 形成 的 氨基酸 链 一个 一个 的 氨基酸 脱水 缩合 形成 了 一个 长链 这个 链 我们 称 它 为 肽链 是 吧 什么 意思 我们 旁边 再画 一个 氨基酸 好 大家 看 我 又 画 了 一个 氨基酸 那么 这 两个 氨基酸 之间 可以 产生 反应 大家 看 这个 位置 有 一个 氢 和 一个 氧 这个 位置 有 一个 氢 两个 氢 和 一个 氧合 起来 是 什么 呢 是 水 所以 它们 两个 可以 合 起来 变成 一 分子 水 然后 水 就 去掉 了 这 就 叫 脱水 缩合 脱水 缩合 之后 你 这个 碳 和 这个 氮 它 就 空出 了 一个 化学键 的 位置 于是 它们 两个 人 就 会 连 到 一块 形成 一个 这个 碳 - 氮键 对 吧 这个 碳 - 氮键 我们 给 它 起个 名字 就 叫做 肽键 肽键 跟 公公 没有 什么 关系 它 是 一个 化学键 叫做 肽键 好 那么 我们 右边 还 可以 再接 一个 氨基酸 再接 一个 氨基酸 之后 还 可以 继续 脱水 缩合 是 吧 然后 就 一个 一个 这么 接 就 形成 了 一个 长链 这个 长链 我们 就 称之为 肽链 大家 注意 在 肽链 中 的 每 一个 氨基酸 可以 是 不同 的 种类 你 可以 是 二十种 氨基酸 中 的 某 一个 然后 一个 一个 这么 排列 下去 对 吧 好 那么 肽链 之后 我们 就 可以 讲 一 讲 蛋白质 了 肽链 就 可以 组成 蛋白质 了 如果 这个 肽链 中 氨基酸 比较 少 比如 少于 五十个 我们 只能 管它 叫 一个 寡肽 还 不能 叫 蛋白质 如果说 这个 肽链 中 氨基酸 的 数量 比较 多 我们 就 可以 给 它 起个 名字 蛋白质 了 蛋白质 的 结构 非常复杂 这个 结构 一共 分为 四级 我们 来说 一下 首先 我们 来讲 一下 一级 结构 蛋白质 的 一级 结构 指 的 是 什么 呢 指 的 是 这个 肽链 中 它 的 氨基酸 的 序列 它 这个 氨基酸 不是 有 二十 来种 对 吧 它 的 序列 是 不 一样 的 氨基酸 的 序列 是 由 什么 决定 的 是 由 基因 决定 的 就是 你 的 DNA 里边 已经 储存 了 这个 遗传信息 它会 告诉 你 这个 氨基酸 怎么样 进行 复制 首先 DNA 是 厂长 它 决定 氨基酸 怎么 复制 DNA 里面 不是 有 那个 碱基对 嘛 对 吧 碱基对 一共 有 A T C G 四种 每 三个 碱基对 就 决定 了 一种 氨基酸 每 三个 碱基对 决定 一个 氨基酸 生物 上 起个 名字 叫 密码子 然后 这个 DNA 把 这个 信息 给 一个 叫做 信使 RNA 的 这么 一个 物质 这个 信使 RNA 又 会 把 这个 信息 带到 核糖体 这个 核糖体 也 是 我们 细胞 中 的 一种 物质 这个 核糖体 就 会 按照 DNA 的 意思 去 一个 一个 地 连接 这个 氨基酸 于是 形成 一个 肽链 越来越 长 就 会 形成 这个 蛋白质 了 比如说 我们 可以 打个比方 说 这 就是 一个 肽链 是 吧 这是 第一个 氨基酸 这 第二个 氨基酸 第三个 氨基酸 第四个 氨基酸 每 一个 氨基酸 到底 是 什么 形成 了 一个 有序 的 这样 的 一个 序列 这个 序列 我们 就 称之为 一级 结构 那么 最早 测定 的 一级 结构 就是 胰岛素 因为 胰岛素 是 最 简单 的 一个 蛋白质 它 就是 有 五十一个 氨基酸 组成 的 人们 最早 把 胰岛素 的 这个 氨基酸 序列 测 出来 了 好 这 就是 一级 结构 但是 蛋白质 可 不仅仅 有 这么 简单 的 结构 它 还有 二级 结构 二级 结构 什么 叫 二级 结构 呢 二级 结构 就是指 它 的 这个 局部 的 它 的 这个 局部 的 弯折 情况 我们 就 称之为 二级 结构 什么 意思 呢 就是 我们 刚才 说 到 这个 肽链 的 时候 讲到 它 的 组成 是 脱水 缩合 那么 其中 有 一个 碳 就 这个 碳 它 是 可以 转动 的 就是 它 两边 的 这个 化学键 可以 移动 可以 转角 这个 碳 它 也 可以 转动 的 大概 意思 是 说 你 看 我 这 是 一个 氨基酸 的 长链 对 吧 然后 这个 位置 它 可以 转 它 可以 转 这个 位置 它 也 可以 转 是 吧 这个 位置 它 也 可以 转 就 可以 形成 不同 的 这样 的 一个 结构 这种 结构 我们 就 称之为 二级 结构 是 吧 二级 结构 人们 发现 主要 有 两种 形式 第一种 形式 叫做 α 螺旋 α 螺旋 α 螺旋 这个 二级 结构 长 什么样 呢 大概 就长 这个 样子 大家 看 我 叠 了 这么 一个 东西 它 就是 这样 的 一个 螺旋状 的 这么 一个 情况 是 吧 一个 一个 氨基酸 的 形成 了 这样 的 一个 螺旋状 的 情况 那么 为什么 会 形成 螺旋状 的 情况 呢 这 是因为 它们 临近 的 分子 之间 有 一种 化学键 的 作用 这种 化学键 我们 给 起个 名字 叫 氢键 是 吧 反正 就是 原子 之间 有 这个 力 的 作用 叫 氢键 因为 这个 氢键 的 作用 它 就 能 形成 这种 α 螺旋 的 这种 结构 好 这是 第一种 那么 还有 一种 我们 就 称之为 β 折叠 β 折叠 什么 叫 β 折叠 呢 长 的 样子 就 像 W 一样 这样 一个 弯 一个 弯 的 一个 弯 一个 弯 的 而且 它 有 很多 条链 可能 彼此之间 还有 作用 两个 链 之间 还有 相互 的 这样 的 一个 氢键 的 这样 的 连接 是 吧 长 的 样子 大概 像是 这个 样子 每 一个 氨基酸 这样 一折 一折 的 形成 了 这样 的 一种 W 的 这种 结构 这种 就 叫做 β 折叠 那么 α 螺旋 和 β 折叠 是 比较 常见 的 二级 结构 发现者 名字 叫做 鲍林 那么 学习 化学 的 同学 应该 都 知道 鲍林 因为 他 是 著名 的 化学家 是 这个 化学键 的 这个 提出 者 他 当时 提出 了 化学键 之后 也 就 想 出来 了 α 螺旋 和 β 折叠 的 这个 结构 并且 也 因此 获得 了 1954 年 的 诺贝尔化学奖 在 1954 年 的 时候 美国 这个 麦卡锡主义 盛行 鲍林 这个 人 是 个 和平主义者 反对 麦卡锡主义 结果 就 成为 问题 人物 然后 就 影响 他 的 科研 后来 英国 有 一次 召他 去 开会 英国皇家 协会 找 鲍林 说 咱们 来开 一个 关于 蛋白质 的 会议 吧 结果 这 美国 人 把 他 看 住 了 不让 他 去 鲍林 没有 去 结果 就 成全 了 另外 两个 人 就是 沃森 和 克里克 沃森 和 克里克 成为 这个 DNA 双螺旋 结构 的 发现者 但是 鲍林 这个 人比沃森 和 克里克 应该 说 在 学术 水平 上要 高 很多 1954 年 得 完 诺贝尔化学奖 之后 因为 反战 1962 年 又 得 了 一次 诺贝尔和平奖 他 是 世界 上 第二个 两次 获得 诺贝尔奖 的 人 第一个 是 居里夫人 我们 继续 来看 更加 高级 的 三级 结构 三级 结构 三级 结构 是 什么 样子 的 呢 三级 结构 是 指 整个 这个 多肽链 的 这个 折叠 情况 比如说 它 有 可能 有 一部分 是 一个 这个 β 折叠 有 一部分 是 这个 α 螺旋 有 一部分 又 是 β 折叠 很长 很长 的 一个 蛋白质 链 分成 很多很多 段 每 一段 的 二级 结构 是 不 一样 的 把 它 整体 合 起来 我们 就 称之为 三级 结构 而且 人们 研究 三级 结构 之后 发现 了 一个 特点 就是说 在 这个 蛋白质 形成 三级 结构 的 时候 比如 我们 随便 画 一个 假如 说 这 蛋白质 长 这个 样子 假如 说长 这个 样子 科学家 们 会 发现 它 这个 里边 和 外边 它 这个 侧链 基团 不 一样 里边 的 这些 侧链 基团 它 往往 都 是 什么 呢 都 是 疏水 的 就是 它 不 愿意 和 水待 到 一块 而 外面 的 这些 侧链 基团