手机版 | 登陆 | 注册 | 留言 | 设首页 | 加收藏
当前位置: 网站首页 > 世界科技百科 > 医学大发现 > 文章 当前位置: 医学大发现 > 文章

古老的发现

时间:2019-10-01    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

古老的发现


当人们饥饿时看到热气腾腾的馒头,松软的面包时,一定会嘴馋的。而

当你咬上一口细细品味的时候,不知注意过没有:馒头和面包里面全是大大

小小的窟窿,就像海绵一样。正是由于这些小窟窿使馒头和面包松软而富有

弹性。

这些小窟窿是从哪儿来的?


有不少人吃了十几年的馒头,却从来没有想到过这个问题,这也难怪。

千百年来,不知有多少人吃过馒头或面包,也没有弄清是怎么回事。

相传古埃及人在尼罗河河谷种植小麦,他们把小麦捣成面粉,然后跟水、

盐和在一起烤饼吃,但这样的饼又干又硬,并且不容易消化。有一天,一个

粗心人把和好的面放在太阳底,自己却因为去干别的活而把这件事忘了。等

他回来以后,发现面团臌了起来。他不知道这是什么缘故,但仍然用这块面

团烤饼。结果,发现这次烤出来的饼不再发硬,而且松软可口。人们以为这

是太阳神的恩赐,就都把和好的面放在太阳光下晒晒,等面团臌起来后再烤

饼吃。

这时有几个聪明人认为,既然晒过的面团里有一股“神力”,那么每次

留下一小块来,在下次和面时再掺在新面里也一定会灵验的。果然,这样掺

在一起的面团不放在太阳底下晒便也能臌起来……现在,一般人家里和面蒸

馒头,也可能是用这个古老的方法,只是人们并不一定知道这里边的奥秘。

这个问题后来完全弄清楚了。人们在显微镜下可以看到面团里有许多微

小的生物,叫做酵母菌,它们是从空气中进入面团的。一旦进入面团后就繁

殖得很快,同时它还能分泌出一种物质,使面团中的一小部分淀粉变成酒精,

并且产生一种叫二氧化碳的气体,正是由于这些气体在面团中撑起许许多多

的小泡,这样,面团就发了起来。你看到的大小窟窿就是二氧化碳撑出来的。

1878 年,人们把活酵母分泌出来的物质叫做“酵素”,而把面团膨起来的现

象则称为“发酵”。

后来,科学家又在人的胃液里发现了一种跟酵素相同的物质,它也能使

食物发酵后分解。但是,这种物质却并不是酵母菌分泌出来的,因为在胃液

里找不到酵母菌。为了把这种物质与酵母菌分泌出来的酵素分开来,而把它

叫做“胃酶”。1897 年,有个叫布希纳的德国化学家用沙子把酵母菌磨碎,

发现磨碎后的死酵母液同样的具有发酵的功能。看来酵素和酶的功能并没有

什么区别,它们都能促进物质起一定的化学变化,以后,科学家就把这类物

质都称为酶。

现在该明白了,馒头和面包中的很多小窟窿就是酶的杰作。那么酶究竟

是一种什么物质呢?

从发现酶以后的几十年之中,科学家们一直没有将这个问题解决。科学

家们曾想尽办法想从磨碎的酵母液中把酶单独分离出来,但是,谁也没有办

到。因为酵母液的成分太复杂了。混在一起的物质很多,酶的含量又非常的

少!但是,人们在实验中却发现,只要稍稍加热,酶就“死”了,这一点与

蛋白质的特性十分相似。当时,便有人猜测:酶很可能就是蛋白质。

德国的一位化学权威——威尔斯塔特曾做了这样一个实验:在含有酶的

液体中,把他自己认为是蛋白质的东西统统除掉,结果这种液体仍表现出酶

的特性,这便说明剩下来的物质还是酶。既然液体中的蛋白质已经全部清除

了,剩下来的酶就应该不会是蛋白质。最后他便断言:酶不是蛋白质,而是

一种比较简单的化学物质。但究竟是什么物质,他却不愿意进一步做实验。

因为威尔斯塔特是诺贝尔奖金获得者,因此在当时很多人都非常相信他。其

实,威尔斯塔特的实验是有错误的,实际上他并没有把溶液中的蛋白质全部

消除掉,留下来的酶恰恰就是蛋白质,而他根本就不相信酶也是一种蛋白质,

因而他得出的结论是错误的。

1926 年,美国有一个叫萨姆纳的人,当时在科学界还是一个“无名小


卒”,他从刀豆的种子里分离出一种纯的结晶体,然后把这种结晶体放进人

尿中去,这时人尿里的尿素便很快就分解成了二氧化碳和氨。萨姆纳发现,

它所起的作用和当时已经知道的脲酶一样。经过进一步分析,证明这种结晶

体就是脲酶。最后,萨姆纳证明了脲酶确实是一种蛋白质!他用实验结果否

定了化学权威威尔斯塔特的实验结论,从而证明了酶就是蛋白质。他因此而

获得了 1946 年的诺贝尔化学奖金。

从萨姆纳证明脲酶就是蛋白质到现在,人们提取出来的酶已有 1000 多

种,它们都是蛋白质,没有一种是例外的。现在,我们完全有把握地说:所

有的酶都是蛋白质。在人体内的 1000 多种酶中,大家比较熟悉的可能要数消

化酶了。

人体每日三餐从食物中吃进去许多的蛋白质、脂肪和糖类,却都不能直

接成为建筑身体的原料。而要让它们在有水的环境里,一步一步地分解成小

分子,这个过程叫水解。水解过程必须有水,消化道里有的是水。在食物水

解的过程中,就需要酶参加催化,催化水解作用的酶叫作水解酶或者消化酶。

食物主要成份是蛋白质、脂肪和糖,水解食物的酶类也有蛋白酶、脂肪酶和

淀粉酶。

那么,消化酶在消化道里是怎样工作的?

人的消化系统是一条很长的管道,从口腔一直到肛门约有 9 米多长。有

的地方是直的(食道),有的地方盘曲着(小肠),而管道有宽有窄。沿着

管道还有许多消化腺不断地向消化道里分泌消化液,在消化液里就有酶。

当食物送进嘴里以后,用牙齿把它们嚼碎,在这同时口腔里的唾液腺马

上注入唾液把食物润湿,再经过舌头的搅拌,就形成了食物团。而在唾液中

也含有两种酶:溶菌酶先把有害细菌的细胞壁破坏掉,也就是把细菌杀死,

把食物初步消毒;淀粉酶开始把淀粉初步分解为小分子的麦芽糖,消化过程

就算开始了。

食物团经过狭窄的食道进入胃里,胃是进行粗加工的食物仓库。胃不断

地蠕动而产生胃酸,胃酸便均匀地渗入到食物团中去,使水解作用的速度加

快。同时,胃液中的胃蛋白酶也开始把蛋白质的大分子变成小分子。

初步的消化的食物离开胃后进入小肠。小肠约有 6 米长,盘曲起来充满

腹腔,这里是进行消化吸收最重要的地方。小肠的开端两旁有肝脏和胰腺,

它们向小肠注入胆汁和胰液,胰液里便含有胰蛋白酶、胰脂肪酶和淀粉酶等;

小肠壁里也分泌肠液,里面含有许多种消化酶。食物中的淀粉、脂肪和蛋白

质主要都在小肠里被进一步消化。消化了的食物养分,随后就被小肠绒毛吸

收,随血液循环而送到身体各个部分去。

而食物残渣则进入肠,以后就不再消化了,大肠的功能只是把上面各种

腺体注入的水和无机盐又吸收去,交还给身体各个组织,剩下比较干的残渣

最后形成粪便,从肛门排出体外。

也许有人会问:要那么长的消化道干什么?让全部消化作用都在胃里进

行就可以了!但胃却担负不了。

为什么呢?

这就好比一条生产电视机的生产线一样,在生产线的每个工序都分配有

专人守候着,装配中的电视机传到哪里,哪里的工人便只完成自己的装配操

作,一个工序接一个工序,等传到生产线的末端,一架完整的电视机也就生

产出来了。组织一条装配线,每个工人只干一件活,生产效率要特别高些。


我们已经知道,酶具有专一性,并且只对一种反应起作用。而消化系统

也像生产线一样,食物沿着消化道往下移,而守在岗位上的各种酶对食物按

程序加工,最后才变为身体所需要的原料。

蛋白质、脂肪和糖经过几道工序,加工成什么样的原料呢?

淀粉先由唾液中的淀粉酶水解成一些小分子的麦芽糖;胃液中少量的淀

粉酶继续把淀粉分解成少量的麦芽糖;进入小肠以后,胰淀粉酶和肠淀粉酶

再进一步把淀粉分解成麦芽糖,然后肠和胰的麦糖酶又把麦芽糖彻底分解成

为最简单的葡萄糖分子,这才是身体需要的原料。

蛋白质的消化从胃开始,胃蛋白酶先把蛋白质分解成小分子;进入小肠

以后,胰蛋白酶再进一步把小分子分解。经过几次分解后才变成更小的氨基

酸分子,最后再由血液运到蛋白质制造厂的原料库里去。

脂肪在小肠里消化。脂肪的分子很大,又不溶于水,消化起来比较困难,

怎么办呢?胆汁可以来帮忙。虽然胆汁里没有消化酶,但是它能使脂肪由大

滴变成许多小滴,这个过程便叫做乳化过程。乳化了的脂肪小滴在胰和肠的

脂肪酶作用下,就变成了更小的能被小肠吸收的脂肪养分,最后再运到身体

的各个组织中去。

从各种消化酶的工作情况来看,酶的功劳对人体来说是很大的,我们尽

管吃进淀粉、脂肪和蛋白质,但如果没有酶的工作,我们的身体便会一无所

得,完全可以这么说:没有酶,也就没有生命。

上一篇:发现链霉素

下一篇:没有了

推荐阅读
备案ICP编号  |   QQ:81962480  |  地址:上海金海路  |  电话:12345678910  |  
Copyright © 2019 MAPDF Studio 版权所有,授权www.mapdf.net使用 Powered by MAPDF.net