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聽歌學生化

時間:2024-11-05 02:25:09

7月末,正值學生們緊張的期末備考中,中國藥科大學舉辦了一場生化歌曲大賽,即把生物化學繁雜的知識點改編進耳熟能詳的歌曲中。大家并沒有因為即将到來的期末考試就輕視這個活動,而是将它作為一個學習生物化學的契機,認認真真地準備了起來。

中國藥科大學,有“四大名補”課程,這四門課學科,因為課程難度較大、不易掌握、補考率高,被調侃為“四大名補”,生物化學就是其中之一。同學們稱這次生化歌曲大賽在享受音樂的同時更好地記憶了龐雜繁瑣的知識點。

《後來,我買了茅台》

隊名:三世酮糖

後來,糖異生維持了血糖穩定

可惜我,花光積蓄全用在茅台

後來,終于在空腹時明白

我酒量怎麼可以這麼菜

兩分子的丙酮酸來到線粒體基質

合成葡萄糖得通過酶催化的機制

磷酸化的羧基搭乘生物素的的士

草酰乙酸單生從此不再迷失

草酰乙酸誕生之後又脫羧

GDP的伴生我也不多說

有了二價鎂,反應從此不再啰嗦

六步可逆讓我繼續bpmf

糖異生你的名字是多麼浪漫

你的反應離不開糖酵解的羁絆

此消彼長你我不是無效循環

有你陪伴從此反應不再孤單

産生的果糖帶着1,6兩個磷酸

後來,生化是聯系我們的紐帶

隻可惜,美好時光總是那麼快

後來,終于在離别時明白

學生化,原來也可以很有愛

歌詞解析:

餓貨,來條士力架吧!這是大家都熟悉的廣告詞,人體饑餓或者空腹,體内血糖(葡萄糖)不足,此時的士力架是快速補充糖分很好的選擇,馬拉松運動員選擇巧克力作為能量補給也是此道理。

如果身邊沒有糖果怎麼辦?那就來了解下糖異生。糖異生的作用主要有三:一是維持血糖穩定。空腹或饑餓時,肝髒可将氨基酸、甘油等異生成葡萄糖,以維持血糖水平的穩定;二是調節酸堿平衡:長期饑餓時,腎糖異生增強,有利于維持酸堿平衡;三是防止乳酸過多引起的酸中毒,在劇烈運動時,肌糖酵解産生大量乳酸,乳酸在肝髒中大部分可經糖異生途徑轉化成糖。

提到糖異生,就不得不提到歌詞裡的糖酵解了。

動物和大多數微生物所需要的能量,主要是由糖的分解代謝提供的。糖的分解代謝先經過糖酵解,是葡萄糖在無氧環境下的反應,産生乳酸,乳酸經過系列反應,最後生成二氧化碳和水,同時給機體提供生命活動所需能量。而劇烈運動時,能量需求增加,糖分分解加速,産生大量的乳酸會累積在血漿中,這時,糖異生就發揮作用了,既解除了乳酸的積累(即緩解身體上的酸痛感),又确保了不斷提供葡萄糖的問題。

糖異生和糖酵解的具體過程都比較複雜,結果是前者合成葡萄糖,後者消耗葡萄糖,糖酵解過程有許多反應是可逆的,有些可逆反應與糖異生通用,而不可逆的反應,糖異生就需要采取迂回戰術,通過别的途徑合成相應的化合物。如A反應生成B是可逆的,糖酵解中由A生成B,糖異生就會來搭順風車,由B生成A。如果是不可逆反應,糖異生途徑就會先由B生成其它物質,通過其它物質反應生成A。值得注意的是,人體内乳酸除了轉變為丙酮酸外别無去路,因此,如果體内沒有糖異生作用,過多的乳酸堆積,會引起中毒現象。

雖然糖異生作用會給機體提供葡萄糖,但在空腹時,機體内葡萄糖含量不足,此時飲酒,酒精會進入肝髒,抑制糖異生以及肝糖原分解成葡萄糖,同時,血液中酒精含量過高,會造成酒精中毒等,因此切記,空腹時一定不能飲酒!

《天竺蛋白》

隊名:血紅少女

是誰送你來到我身邊

是那血紅蛋白蛋白

是那遠端的組氨酸

是那第六個配位鍵

是那疏水的口袋口袋

我有那正協同,S形曲線曲線

齊變和序變與氧擁抱惜别

啊氧氣氧氣正協同正協同

啊氧氣氧氣正協同正協同

是誰送你來到我身邊是那2,3-BPGBPG

是那下降的PH是那上升的CO2

是那兩個貝塔亞基亞基

我願用那充滿着堿性的基團

緊緊地與你與你相連相連

啊BPGBPG

歌詞解析:

機體内每時每刻都在進行着生物氧化,以給機體提供足夠的能量維持正常的生命活動。生物氧化需要氧,而體内的血紅蛋白和肌紅蛋白,則承擔起了運送氧氣的責任。

肌紅蛋白中含有很多氨基酸,這些氨基酸連接形成口袋狀,外側為親水基團,内部則為疏水基團。氨基酸親水和疏水基團,可以通過肥皂去理解,我們都知道,肥皂中有表面活性劑,其實就是一種既含有親水基團,又含有親脂(疏水)基團的化合物,親脂可以讓它與油脂類結合,而親水又可以使它溶解在水裡,因此用肥皂、洗潔精等清理油脂污漬時,水一沖,表面活性劑就會帶着油脂類物質,愉快地奔向下水道。

可以把連接起來的氨基酸想象成一個口袋,親水基團使得它可以在水中自由地移動,但口袋裡沒有水。血紅素就藏在口袋裡,而血紅素中心藏了個鐵原子,氧氣經過呼吸道飛奔到肺部,就是瞅準正中心的鐵原子與之結合。結合後肌紅蛋白就可以帶着氧氣移動,到達其它組織後将氧氣釋放,葡萄糖分解或其它反應就利用這些氧氣。

血紅蛋白形狀有點像平常吃的柿子餅,中間微微凹陷,脊椎動物的一個血紅蛋白可以與四個氧結合。且隻要一個氧與血紅蛋白結合後,就跟開了後門一樣,後來的氧與血紅蛋白的結合變得越來越容易,這個現象叫正協同作用。

如果人體對鐵的攝入量不足,就會使血紅蛋白合成減少,如此,人體内各個細胞、組織等就會供氧不足,最終會導緻缺鐵性貧血。平時多吃一些含鐵的食物,如葡萄等可以預防這類病症。不吃也可以,除非你是鋼鐵俠!

敲黑闆,劃重點!血紅蛋白雖然可以與氧氣結合,運輸氧氣,但它們也能和一氧化碳等結合,且親和力更強。因此有些地方冬天喜歡燒炭烤火的,一定要注意通風,因為炭火在氧氣充足時會産生二氧化碳,一旦氧氣不足就會生成一氧化碳,人體将一氧化碳吸入肺部,比起氧氣,血紅蛋白會更願意結合一氧化碳,中毒就在所難免了!

關于血紅蛋白,有個有趣的數字。每個血紅細胞有兩億七千萬個血紅蛋白,如果将身體的血紅蛋白加起來,這個數字是巨大的,因為我們有兩百到三百億血紅細胞!

責任編輯:徐玲玲


   

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