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科学史故事:来自旧绷带的发现

上一篇 / 下一篇  2010-08-13 14:35:33 / 个人分类:基本实验技术

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科学史故事:来自旧绷带的发现
现 如今,地球上都知道,核酸很重要,DNA(脱氧核糖核酸)、RNA(核糖核酸)是遗传物质,没有它们,生命就无法生存和繁衍。由于核酸太出名了,以致于国 人能造出像珍奥核酸这样的“核酸营养品”来呼悠人,当然,后来的事情大家都知道了,我就不多说了。实际上,我们只要正常吃饭,摄取的原材料足够合成生命的 遗传物质,并不需要额外的补充。分析测试百科网m$DmD,bD Z\)`
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今天,人类认识生命遗传现象的水平不仅早已进入了核酸分子水平,而且进入研究核酸分子的内部结构、追究它与生命现象之间关系细节的新阶段。
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QaXKz!z&CMH1]0但 核酸这么重要的生命物质,它是怎么被发现的呢?说来话长,不过,现在看来,有一个瑞士年轻科学家的名字是不应该忘记的,他就是米歇尔。是他首先在研究工作 中关注到核酸这种物质。虽然当时他并不真正了解它就是遗传物质,毕竟为后人的研究奠定了基础。作为核酸的发现者,他当之无愧。分析测试百科网?M1Nl5x F$~)_OG

}ei8n\6q+y0人 们总说,是金子总要发光,可是,金子有时要被埋没很长时间,不知道什么时候才能见天日。要说孟德尔不幸,还有比他更不幸的,因为老孟不过被埋没了30多 年,可这个小米,一埋就被埋了一个多世纪!在他活着的时候,从未受到世人的重视,以致饱受批评,因为他的发现太超前了,就像现在的许多科学假说,常常被人 嘲笑。还有一点就是,小米比较低调、谨慎,不怎么爱发表论文,这可能也是他的工作一直未得别人重视的重要原因。今天人们一敲键盘,一点鼠标,发表个文章 VERY EASY,可那个年代,传播自己的理论,不容易啊。
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还是言归正传。米歇尔是干什么的?它对核酸做出的重要贡献。
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米 歇尔是同旧绷带打交道的,可不是医生,也不是护士,是专门研究脓细胞化学的医学博士,正经科班。拿绷带干什么呢?绷带是用来包扎伤口的。由于人受了伤,伤 口处会聚集大量的白细胞,保护伤口不被细菌侵染,所以,伤口的包扎物上往往会混杂有许多为保卫人体而战死的白细胞的尸体。正是从医院垃圾堆里的收集的大量 旧绷带上,米歇尔发现了我们细胞核里的主角——核酸。分析测试百科网X!X(P?5~ Ce:k

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  尽 管19世纪中后叶至20世纪初,当中国正饱受着被列强敲开大门的耻辱,西方却经历着科学的革命,科学研究异常活跃。1868年前后,也就是孟德尔发现生物 中存在遗传因子后的三年。年青的瑞士科学家米歇尔以其独特的眼光,从医院垃圾堆里的旧绷上分离脓细胞,进行详细的化学分析,从中获得一些重大的发现。
  
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米 歇尔当然也想搞清楚那些英勇的战将白细胞们是由什么铸成的。他先把细胞核收集起来,看看细胞核里究竟有些什么物质。当时,人们已经发现细胞中含有许多蛋白 质,所以米歇尔首先考虑细胞核的主要物质是不是也是蛋白质呢?如果能被蛋白酶分解,那一定就是蛋白质。因为蛋白酶像一把把切肉的“微型小刀”,专门切割蛋 白质。
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 米歇尔将蛋白酶加入到提取的细胞核物质中,等待细胞核物质的消失。结果发现,这些蛋白酶对细胞核物质束手无策。这说明,细胞核里主要成分不是蛋白质,那究竟是些什么物质呢?经过进一步研究发现,细胞核里充满了磷和氮的复合物。
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米歇尔的导师,德国化学家霍佩·赛勒对学生的发现显得不太放心,便亲自用酵母作实验,结果证实米歇尔的发现是对的。由于这种物质是在细胞核中发现的,他们当时把这种物质命名为“核素”。后来证明,核酸的酸性很强,故改名称核酸了。

+urC3],Z0核 酸的提取过程并不简单,作为一种胶体物质,不能通过滤膜,要用特殊的方法。为了提取核酸,米歇尔每天天不亮就起床,在低温房间里工作,因为核酸很不稳定, 要求保持低温,而且操作时速度一定要快,最后的制备物需要保存在纯酒精中。当然,对米歇尔的“异常科研举动”,少不了有人挑刺,甚至谩骂,米歇尔自己也不 是很有信心,毕竟,提取物的纯度很难保证。由于缺乏自信,又不被世人理解,米歇尔曾经一度中断对核素的研究。
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米 歇尔曾用了好几年的时间研究硅鱼精子。这样的研究工作相比整天同肮脏的旧绷带打交道好多了。硅鱼精子的头部基本上都是细胞核,几乎没有其他乱七八糟的东 西,所以是研究核素最好的实验对象。通过一系列实验米歇尔隐约感觉到核素可能在生物性状的遗传中起着一定的作用,但具体核素的生理作用是什么,他也说不太 清楚。
   
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不 幸的是,米歇尔的科学发现太超前了,以致他的同时代人无法理解他的观点。加上他太过谨慎,不愿意将实验资料以论文的形式发表,人们很快就将他忘记了。人们 重新想起他,恐怕是一百多年后的事了,甚至核酸的重要性被重新发现,他的名字依然没有被人想起。实乃科学史上的又一个悲剧。
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看来,搞科研一定要禁得起寂寞,不能太名利了,要有坚定信仰,相信自己,相信自己说不定能流芳百世。分析化学  仪器分析  红外光谱

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