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生命起源的模擬實驗

《征服疾病的道路》

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  奧巴林的《生命起源》出版之后,,生命起源的研究迅速發(fā)展起來,。1953年,美國芝加哥大學年輕的畢業(yè)生斯坦利·米勒根據(jù)奧巴林的假說和他的老師尤里提出的原始大氣成分的資料,,設計了一個別出心裁的實驗——原始大氣模擬實驗,。他把甲烷、氨,、水蒸氣,、氫氣的混合氣體裝在一個封閉的裝置內,讓它們循環(huán)流經(jīng)一個模擬太陽紫外輻射的電唬經(jīng)過一個星期的晝夜連續(xù)放電之后,,他用紙上色層法分析這些溶液,,發(fā)現(xiàn)除了那些簡單物質以外,還有甘氨酸和丙氨酸等11種氨基酸出現(xiàn),,其中有4種氨基酸存在于天然蛋白質中,,米勒實驗揭示了簡單分子變成復雜分子的途徑,為我們提供了幾十億年前原始地球上合成有機物的生動景象,。

  艾貝爾森繼續(xù)了米勒的工作,。他用由不同氣體以不同方式組合的材料,進行了一系列類似的實驗,。他發(fā)現(xiàn),,只要開始時所用的分子中有碳、氫,、氧,、氮等原子,就能形成在蛋白質中普遍存在的那些氨基酸,。1959年,,德國科學家格羅特和維森霍夫設計了一個用紫外線代替放電的實驗。他們也得到了氨基酸,。1961年,,美國的生物化學家奧洛把氧化氫加到實驗開始時的混合物中,得到了很多種氨基酸,,還有一些短鏈的肽,。此外,還制成了一些嘌呤,,特別是核酸的重要成分——腺嘌呤,。1962年,奧洛又用甲醛作為原料之一,,制成了核糖和脫氧核糖,。1963年,波南佩魯馬也做了同米勒相似的實驗。他用電子作能源,,制成了腺嘌呤,。接著,他同馬里納,、薩根一起,,進一步把腺嘌呤加到核糖溶液里,在紫外線作用下,,制成了腺嘌呤和核糖分子結合而成的腺嘌呤核苷,。

  近年來,組成蛋白質的20種氨基酸已全部通過人工模擬自然條件的方法合成,。中國科學家利用火花放電方法,,合成了胱氨酸、半胱氨酸,、蛋氨酸等幾種氨基酸,。1965年,中國成功地人工合成胰島素,。這些都進一步豐富和發(fā)展了生命起源的理論,,開創(chuàng)了探索生命起源的新階段。

  優(yōu)生學的創(chuàng)立

  優(yōu)生學是運用遺傳學原理來改善人類遺傳素質的一門學科,。是由英國遺傳學家高爾頓把他表兄查理·達爾文的進化概念擴充到改良人種的研究上而創(chuàng)建的,。高爾頓自幼聰穎,22歲即獲得牛津大學和劍橋大學的博士學位,。興趣廣泛,,博學多識,先后創(chuàng)立了生物統(tǒng)計學,、人類遺傳學,,并用數(shù)學方法研究人類遺傳,對從事各種職業(yè)的300人的家譜及其他情況進行調查,,采取統(tǒng)計方法計算人口數(shù)量,,著重研究人類身體和精神上的復雜遺傳現(xiàn)象,提出在當時很少有人接受的心理和生理特征是遺傳的這一觀點,,并受到達爾文的大加贊賞和承認,。

  高爾頓在深入研究,、詳細調查,、廣泛論證的基礎上,于1883年提出優(yōu)生學的概念,,正式創(chuàng)立了優(yōu)生學說,。他的主要觀點是:人類要繁榮昌盛,一代勝過一代,就必須促使有優(yōu)良或健全素質的人口增加,,使有不良素質的人口減少,,以改進人類的遺傳素質。

  優(yōu)生學又分為消極優(yōu)生學和積極優(yōu)生學,,前者目的在于尋找各種方法,,以減少產生不利表型的等位基因的頻率,后者則是設法增加或維持產生有利表型的等位基因的頻率,。實踐上,,人們通過調查,查明遺傳素質的人節(jié)制生育,,以盡可能防止遺傳素質的人節(jié)制生育,,以盡可能防止遺傳缺陷產生的原因和遺傳疾病傳遞的機制,并相應地采取適當措施,,鼓勵具有優(yōu)良的遺傳素質的人生育后代,,勸說具有有害的遺傳缺陷的出現(xiàn),減少患遺傳疾病嬰兒的誕生,,阻遏致病基因的擴散,,以逐步改善人類的素質。根據(jù)高爾頓的建議,,倫敦大學于1904年建立優(yōu)生研究所,,并開設了優(yōu)生學講座。

  人體解剖圖首次繪出

  1490年,,意大利藝術家,、科學家達·芬奇第一個用精湛的繪畫藝術繪出人體解剖圖。達·芬奇是文藝復興時期最卓越的科學家,。他沖破中世紀宗教信仰統(tǒng)治,,以科學的態(tài)度和科學的實驗方法認識自然,他為了獲得真實,、系統(tǒng)的人體解剖學資料,,不顧教會的反對與制止,冒著受迫害的威脅解剖了30多具尸體,,前后繪制出將近1000幅解剖圖,。并隨手寫了許多解剖學札記,為此后醫(yī)學發(fā)展做出了杰出貢獻,。達·芬奇用高超的繪畫藝術,,對人體各個年齡,各個局部結構作了極為真實細致的描述,。第一個正確描述了子宮形態(tài)結構和胎兒在子宮中的通常位置,。首次繪出人體骨骼圖和心臟瓣膜圖,。第一個發(fā)現(xiàn)上頜竇和心室內連鎖帶。

  達·芬奇在繪畫解剖圖中,,完全以尸體為標本,,堅持實際真實的原則。

  他說:“許多人認為有權非難我,,說我的論證反對了處于崇高地位若干人士的權威,。沒看出我的論據(jù)乃是出于樸素而真實的實驗,這種實驗才是真正的導師,?!彼乃孛杷囆g特別翔實,特別逼真,。令人驚訝的是從作品中可看出心,、腦、肺,、子宮與肌肉的微細結構,。他所描繪的解剖圖至今仍有一定的參考價值,為世界醫(yī)學解剖做出了杰出的貢獻,。

  人格測驗法的建立

  人格測驗又稱個性測驗,,是評定個性心理特征的一種技術,在臨床上作為心理診斷的一個方法,。

  1921年,,瑞士的精神科醫(yī)生洛夏首創(chuàng)投射性試驗。他受到從事美術工作的父親的啟發(fā),,想了解病人精神障礙時對感覺有何影響,,于是,他用圖畫來測驗病人,,促使病人的內心活動投射出來,,從而了解病人的內心世界。這些圖片是用墨跡制成的,,又叫墨跡測驗,。他在紙上涂墨跡,未干時對折,,形成濃淡不一,,完全對稱的墨跡圖。他從成千幅圖畫中選取出10張,,其中3張為水墨跡圖,,7張為彩色圖,并按順序把這些圖逐一給病人看,,讓病人講出在圖上看到什么,,加以記錄,,最后進行分析評定,。多數(shù)心理學家認為,,這是適于成人和兒童的良好的人格投射測驗方法,對于診斷異常人格有一定價值,,因而曾風行一時,,至今仍被認為是傳統(tǒng)的心理測驗方法之一。

  1943年,,美國的哈特衛(wèi)和墨金利編制了明尼蘇達多項人格調查表(簡稱MMPI),。此表采用問卷測驗法,共有566個采用自我敘述語形式的題目,,被試者根據(jù)自己實際情況作“是”與“否”的回答,,若不能判定時則不作答。

  這是目前各國廣泛應用的一種量表,。此表除用于臨床診斷外,,還可作為藥物和心理治療的療效評價。它已成為精神科,、內科及心理衛(wèi)生界良好的篩選工具,。

  后來,英國的艾森克制定了艾森克人格問卷(簡稱EPQ),。該卷由4個量表構成:內外向,、神經(jīng)質、精神質,、掩飾,。EPQ分為大人和小孩使用的兩套問卷,小孩量表有97項,,大人量表有101項,,受試者根據(jù)自己的情況回答,測試后根據(jù)各量表的計算標準評分,,并參照相應的常模來解釋,。EPQ是英國倫敦大學心理學和精神病研究所有關人格研究的測定方法,目前在國際上應用廣泛,。

  動脈粥樣硬化病因的探明

  美國醫(yī)學教授邁克爾·布朗與約瑟夫·戈爾斯坦長期合作,,提出膽固醇代謝規(guī)律,為探明動脈粥樣硬化的病因做出了巨大貢獻,。因此,,共同榮獲1985年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

  人體血液中的脂質主要有膽固醇,、甘油三酯和磷酯等,。這些脂質只有與球蛋白結合成脂蛋白,,才能在血液中循環(huán)利用。脂蛋白分為乳糜微粒,、極低密度脂蛋白,、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白等。臨床證明,,主要含膽固醇的低密度脂蛋白增高,,是導致動脈粥樣硬化的禍首。那么,,低密度脂蛋白的濃度是什么因素決定的呢?1981年,,布朗和戈爾斯坦經(jīng)過研究終于探明了導致動脈粥樣硬化的關鍵:肝臟細胞和肝外其他組織細胞膜上有一種低密度脂蛋白受體,這種受體的功能是幫助吸收血液中的膽固醇粒子,,調節(jié)體內脂蛋白的吸收和降解,,控制血漿膽固醇水平。當人體各型細胞細胞膜上缺少這種受體時,,低密度脂蛋白便不能正常地進入細胞而被利用,。這樣,留在血液中的低密度脂蛋白就會增多,,從而引起高膽固醇癥,,成為動脈粥樣硬化的起因。

  同年,,這兩位學者還發(fā)表了膽固醇代謝規(guī)律的研究成果,。膽固醇被肝臟產生的低密度脂蛋白帶入血流。這些低密度脂蛋白分子內的膽固醇顆粒被包裹起來而擠進細胞內,,被細胞膜上的受體“識別”,,附著于細胞膜受體凹陷處。膽固醇進入細胞后,,便激活細胞內的膽固醇貯存系統(tǒng),,從而抑制細胞本身合成膽固醇的機能,并停止細胞膜低密度脂蛋白的合成,。在正常情況下,,這種受體合成受反饋調節(jié),即當細胞吸收膽固醇不足時,,又重新產生低密度脂蛋白受體,。這種受體擔負著清除血液中75%的膽固醇的使命。這兩位學者還指出:遺傳基因,、飲食和內分泌三者相互作用,,參與血漿膽固醇水平的調節(jié)。低密度脂蛋白受體減少,,動脈壁里膽固醇過多的積聚,,可造成內膜局部隆起,,形如粥狀,形成動脈粥樣硬化斑塊,。這種病變是多年形成的,,除遺傳因素外,大量食用脂肪,,及高血壓,、神經(jīng)高度緊張和吸煙等,,都是重要原因,。

  1981年,他們研究出防治動脈粥樣硬化的新途徑:一是促進脂蛋白受體的產生,,二是提高血漿膽固醇的運轉效率,。從而,開創(chuàng)了征服動脈粥樣硬化的道路,。


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