学习生物学知识 探索生命的奥秘

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2017年6月,国际著名学术期刊《细胞》上发表文章,研究人员通过观察单链DNA分子的复制过程,发现DNA复制的随机性远比人们想象的要多得多。

研究发现,先导链和后随链之间并没有完全的相互协调,而是完全自主的;两条链复制过程中的启动、停止和再次启动之后的速度变化都是随机且不可预测的;而同时观察很多条链,发现它们具有相同的平均速度。这种新的复制随机化观点成为思考DNA复制过程和其它生物学过程的新途径。

乳酸竟然也是营养来源

在生物中我们学习到,碳水化合物、蛋白质和脂肪是人体最主要的三种营养来源。在日常的饮食过程中,我们将这三大营养成分摄入,经过体内消化系统的分解、吸收和转化,使得在血液中分别以葡萄糖、氨基酸和酮体的形式存在,然后被组织进一步的吸收、利用。

葡萄糖是为组织和细胞提供能量的主要供体。在有氧条件下,葡萄糖作为生命的燃料,经过三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle, TCA)最终被降解为CO2,并产生大量的能量。而在无氧条件下,葡萄糖只能进行不完全的氧化,释放出一小部分能量,产生乳酸。随后,部分乳酸进入肝脏,通过糖异生作用转变为葡萄糖,而其他的乳酸则被认为是作为代谢废物而被排出体外。

然而,最近的一项研究结果向大家表明:乳酸其实是几种极具攻击性的癌症的主要营养来源!2017年11月,美国罗格斯癌症研究所和普林斯顿大学的研究人员在《自然》期刊上发表文章,利用13C同位素标记法系统性地检测了患癌小鼠血液循环中不同代谢产物的水平,结果发现对于肺癌和胰腺癌来说,乳酸都是癌细胞的TCA过程中最直接的营养来源,而葡萄糖很少作为直接营养来源出现。

肺的新功能——造血

一呼一吸,我们知道这是肺在工作。肺是重要的呼吸器官,血液在此进行气体交换,排出二氧化碳,获取氧气。

2017年3月,加州大学旧金山分校的研究团队在《自然》期刊上发表了一篇文章,首次揭示了肺器官另外一个不为人知的功能——造血。科学家在小鼠肺部意外发现了大量负责生产血小板的巨核细胞。当小鼠骨髓中的巨核细胞无法正常工作时,肺迅速接过了造血的重任。

这一发现可能会帮助科学家治疗血小板减少症。

小伙伴们看完了这几个与教科书上不同的内容,有没有处于呆滞混乱中呢?!其实就像1993年诺贝尔生理学或医学奖获得者Richard Roberts博士曾在所著的文章“Ten Simple Rules to Win a Nobel Prize”中指出的一样:不同于物理学和化学,生物学受进化的影响总处在不断的变化中。相信,还会由越来越多突破性、颠覆性发现帮助我们展现生命的奥秘和神奇。

所以,学习生物竞赛不止是为了考试,还可以去探索生命的奇妙,在生物学这条路上一直走下去的动力,希望为大家全方位立体的解释生物知识,而不仅仅是书本上的概念。新的一年,生竞党们要努力哇~

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