(13.1.1)--机遇垂青于有准备的人.pdf

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1、机遇垂青于有准备的人（教学内容：激素）1971 年，诺贝尔生理学和医学奖授予美国生物学家萨瑟兰(E.W.Sutheland)。表彰他在 1965 年提出了“第二信使学说”。从那时起在生理学领域又有了一个新的生物学术语第二信使。“第二信使”的发现是在第一信使激素发现后生理学内分泌领域又一个伟大的创新。它标志着体液调节的研究进入了细胞和分子水平。萨瑟兰 1915 年生于美国堪萨斯州的伯灵格姆。中学时代受微生物猎人一书中鱼贯著名生物学家巴斯德事迹的影响，从而立志从事医学工作。萨瑟兰回顾生物化学史后，从尿素生物合成研究中得到启示，他选择从肾上腺素升高血糖入手，探究肾上腺素是如何维持血糖稳定的。经过多次

2、试验，他推测，肾上腺素和细胞膜作用时会产生一种耐高温并使磷酸化酶活化的因子。这个因子是存在量非常少的小分子。这种小分子是什么呢？机遇垂青于有准备的人 萨瑟兰写信求助于美国的一位核苷酸研究权威 Leon Heppel。真是无巧不成书,Dr.Heppel 同时也收到华盛顿大学 Dr.David Lipkin寄来的一-封信，描述他用氢氧化钡处理 ATP 制得一种核苷物质。他发现两者所描绘的有很多吻合的地方。也许是心血來潮,Leon Heppel心想何不让双方通信。由于他的撮合，果然鉴定出这 2 个物质是一模一样的同一个东西，那就是 cAMP。这年正是 1958 年春天，科学史上将记上这一笔。要不是这

3、个巧合，历史必定改写，至少 Cyclic AMP 的发现要退后几年。这样，肾上腺素联系磷酸化酶的中介物找到了。那么是什么物质使 ATP 转化成 cAMP 呢?显然需要一种酶的存在一一腺苷酸环化酶。它使 ATP 转化成 cAMP,致使细胞内的 cAMP 浓度升高,又促进磷酸化酶的激活;磷酸化酶再进一步促进肝糖原转化成葡萄糖;葡萄糖释放到血液中，从而导致血糖升高,达到调节血糖的目的。执着是科学家的品格 腺苷酸环化酶果真存在于细胞膜上吗?萨瑟兰不敢轻易下结论,他和助手需要进一步的实验。开始，他们试图用狗的红细胞(无细胞核)检测这种酶，结果令他们大失所望;他们用鸟类红细胞(有细胞核)检测,却检测到了该酶。那么，是不是腺苷酸环化酶不在细胞膜而是在细胞核上呢?他们又设计了一种将细胞膜压碎,又可保持细胞完整的压力匀浆器。将实验材料先用匀浆器处理后，又用密度梯度离心收集细胞核，进而开始实验。结果却与预料的相反，酶活性不存在细胞核内,而是存在于细胞膜。这样，腺苷酸环化酶存在于细胞膜准确无疑了。