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第1321章 所有生命都是火箭

  「我看完了。」安東尼奧抬頭,執著地否定起來,「不行啊,真的不行。」

  宋河點頭,「確實不行。」

  安東尼奧一喜,「你回心轉意了?」

  「他們的申請書寫的不行,所以我今天來給他們糾正一下。」宋河用生疏的英文口語解釋,「我剛給他們修改完目標,改成做一個全新的真核生物,不要拘泥於地球上的形式。」

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  安東尼奧張大嘴巴,呆了幾秒,「這不是更難了?」

  宋河無奈,換回普通話望向學生們,「你們仨誰英語口語好?」

  「我!」查信然舉手,「我爹是搞外交的,從小多語言環境長大,口語我沒問題!」

  「那你給安東尼奧做一下同聲傳譯。」宋河道,「我好久沒講英文了,切換語言會打斷我的思路。」

  查信然點點頭,搬著椅子靠近安東尼奧,小聲給他翻譯。

  「接下來梳理知識點,如何做一個全新的真核生物。」宋河說,「最關鍵最難的一點是什麼?誰能告訴我?」

  三個學生面面相覷,飛速思索。

  「細胞核很難做。」虞半夢開口,「核仁會大批量製造新的核糖體RNA。雙層核膜上面鑲嵌的核孔複合體非常繁雜,幾十種蛋白質才能構成一個核孔。核纖層,核膜的內襯,蛋白質網狀結構,要有彈性。總之……幾百種蛋白質協同合作才能構成一個細胞核,和原核細胞的無核結構差別巨大!」

  「說的不錯,但這不是最關鍵的一點。」宋河搖搖頭。

  「compartmentalization,區隔化。」查信然說,「讓各種細胞器各司其職,形成秩序。」

  「也不錯,但也不是關鍵,要觸及本質。」宋河抬起兩根手指,「我提示一下,就兩個字!」

  「基因!」盧庚拍大腿,「平均每個細菌有5000個基因,而真核生物平均有20000到40000個基因,也就是四到八倍的基因差距!」

  宋河依舊搖頭。

  「體積?」查信然猜測,「真核生物細胞的體積平均比細菌古菌大15000倍,如果把細菌古菌放大到真核細胞的尺寸,那麼細菌古菌的細胞半徑要增加25倍,表面積要增加625倍。雖然可以改變形狀來緩解,比如從球菌變成桿菌,但放大到這種倍數,緩解效果非常有限。」

  宋河還是搖頭,「本質,往最最本質的方向想,虞半夢還有想法嗎?」

  虞半夢擰著眉頭咬嘴唇,「我有個想法,但您說答案是兩個字,我想的肯定不對。」

  「你想的是什麼?」宋河期待。

  「酶。」虞半夢道。

  「確實不對。」宋河笑了,「這麼簡單的問題都猜不出來嗎?生命最本質的東西是什麼?這個問題想不明白,你們要以什麼為主線去做細胞呢?無頭蒼蠅一樣瞎做?」

  三個學生滿臉沮喪,腦袋快想破了,確實想不出來。

  「Energy。」安東尼奧忽然在一旁開口。

  「誒,你不要劇透,我引導學生們學習呢!」宋河不滿。

  安東尼奧嘿嘿笑。

  「沒錯,就是能量。」宋河嚴肅道,「生命最關鍵最本質的就是能量!」

  三個學生一怔,臉上浮現若有所思的神色。

  「您是說……把細胞理解為一種機械,機械需要供電才能運轉起來?」盧庚摸著下巴,「生命本質上就是能量帶動一些零件運轉,能量消失了,零件都不動了,生命隨之消失!」

  「就像工廠里的生產線一樣。」查信然點頭附和,「有些生產線通電運轉起來就不能停電了,一停電機器就壞,細胞就是一座座能量工廠。」

  「你們理解的都對,總之能量是生命的關鍵,這又牽扯到熵,生命以負熵為生,但關於熵就不展開了,只講和實驗工作有關的。」

  「接下來你們的工作最好以能量為主線。」宋河頓了頓,「稍微串一下知識點吧,你們認真聽,有不明白的地方回去找資料補。」

  三個學生努力睜大眼睛,強忍通宵不睡的睏乏,認真聽講。

  「生命里最常用的能量貨幣,高考必考內容,三磷酸腺苷,簡稱ATP。」

  「我們把細胞里的蛋白質都看作一台台老式的投幣遊戲機,ATP就是硬幣。一枚硬幣投進遊戲機里,遊戲機就轉一下,整個細胞里滿是投幣遊戲機,需要源源不斷的硬幣投進去。」

  「比喻成硬幣,不如比喻成電池,每個ATP都是枚小電池,一枚枚小電池不斷塞進蛋白質機器里供電,更形象一些。」安東尼奧插話。

  「差球不多,電池硬幣都行……言歸正傳,拿人體細胞舉例,一個人體細胞平均每秒消耗多少ATP,學過嗎?」宋河問。

  三個學生齊齊搖頭。

  「那你們知道其他什麼細胞每秒消耗多少ATP嗎?」宋河又問。

  「好……好像從哪看過,忘了。」盧庚撓頭。

  「不行啊!準備工作不充分,這麼做科研項目可是不行的,開項目前要把所有知識準備充足,否則真動手做之後會走彎路。」宋河溫和地批評。

  三個學生微微愧疚,連連點頭。

  「一個細胞每秒消耗1000萬個ATP,人體細胞總數平均40萬億個,每天全身耗掉的ATP和我們的體重差不多,相當於60到100公斤的ATP。」宋河說,「但實際上,我們全身總共只有60克ATP,一枚雞蛋的重量,聽到這裡你們想到了什麼?」

  「血液。」虞半夢說,「古代歐洲有醫生研究人體,認為心臟在源源不斷造血,每次心臟造出血液,流到全身後就被身體吸收清空,然後心臟再重新造血,如此一來每天要造海量的血。」

  「醫學史學的不錯,但還沒說到點子上。」宋河道。

  「每分鐘兩次。」盧庚突然說。

  「對了!」宋河滿意點頭。

  「什麼意思?」虞半夢一怔,扭頭看盧庚。

  「就是簡單的計算題啊,你要學會揣摩聖意!院長給咱們擺數據,是為了讓咱們計算。」盧庚解釋,「每個ATP分子大概每分鐘循環兩次。」

  「是的,現在要給你們樹立關於細胞能量的印象,這種肉眼看不見的知識你們認真感受,對接下來工作有幫助。就像你開銀行要對社會上的金錢流轉有個清晰印象,否則你是開不好銀行的。」宋河繼續講課。

  「再舉個例子,大腸桿菌,每20分鐘分裂繁殖一次,每次繁殖消耗500億個ATP,500億ATP的總質量相當於大腸桿菌體重的50到100倍。」

  「現在你們應該清晰體會到了,生命最關鍵的是能量,洶湧澎湃如海嘯一般的能量,在所有生物體內不停運轉!」宋河強調。

  「像火箭發動機。」安東尼奧插話附和,「所有生命的能量運轉之兇猛,都猶如噴射的火箭!」

  三個學生微微呆滯,他們學過ATP反反覆覆的運轉,但不知道運轉頻率如此暴烈,無論顯微鏡里蠕動的小細胞,還是上課時有氣無力的同學們,看上去都不像能量充足的樣子,因此這件事相當反直覺。

  「下面咱們縮小一下。」宋河道,「想像咱們每個人的身體急劇縮小,都變成一個小ATP。」