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科学家提出生命分子手征性不对称新解释

2022-07-30
来源:求医网

科学家提出生命分子手征性不对称新解释

按“手征性”区分,构成生命的基本分子——氨基酸和糖在自然界中可以是左旋的,也可以是右旋的。但在生命体中,只有左旋的氨基酸和右旋的糖。这是偶然还是必然?科学家在最新一期英国《自然》杂志上给出了新的解释。

所谓手征性,是指一种化学物质同时具有两种不同的分子结构,两种分子结构互为镜像对映体,彼此间的关系就像人的左、右手。手征性是生物系统基本特征之一,生物体内的一些糖类、蛋白质和氨基酸都具有手征性。在与生命无关的现象中,左、右旋的氨基酸都同样稳定,也以同样数量存在。但在地球上构成生命的蛋白质中,绝大多数氨基酸都是左旋的。此外,生命体只能代谢右旋的糖。

理论上讲,右旋氨基酸也能形成生命,为什么地球生命独独偏爱左旋氨基酸?为什么生命体只能代谢右旋的糖?有科学家认为,这是生命随机选择的结果。但也有人认为,可能在最初的生命形成过程中,有某种原因影响了左右旋两类分子的微妙平衡,使左旋氨基酸和右旋糖成为生命的必然选择。一些人提出,这可能是阳光的圆偏振效应(一种电磁波现象)造成的。

法国国家科学研究中心的格特·瑞肯和E·劳帕赫在《自然》杂志上报告说,他们发现静态磁场与偏振光的相互作用会影响光化学反应过程,使有机分子的某种对应体形成得多一些、另一种形成得少一些。由于地球上以偏振光为主,这一现象在地球也就特别明显,这使地球生物体主要分子都是左旋氨基酸和右旋糖。

2000.06.30