宋河點頭,“确實不行。”
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标,改成做一個全新的真核生物,不要拘泥于地球上的形式。”
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,搬着椅子靠近安東尼奧,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麽?誰能告訴我?”
三個學生面面相觑,飛速思索。
“細胞核很難做。”虞半夢開口,“核仁會大批量制造新的核糖體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,核膜的内襯,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别巨大!”
“說的不錯,但這不是最關鍵的一點。”宋河搖搖頭。
partmentalization,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。”宋河擡起兩根手指,“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,那麽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,比如從球菌變成杆菌,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?”
虞半夢擰着眉頭咬嘴唇,“我有個想法,但您說答案是兩個字,我想的肯定不對。”
“你想的是什麽?”宋河期待。
“酶。”虞半夢道。
“确實不對。”宋河笑了,“這麽簡單的問題都猜不出來嗎?生命最本質的東西是什麽?這個問題想不明白,你們要以什麽爲主線去做細胞呢?無頭蒼蠅一樣瞎做?”
三個學生滿臉沮喪,腦袋快想破了,确實想不出來。
“Energy。”安東尼奧忽然在一旁開口。
“诶,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……把細胞理解爲一種機械,機械需要供電才能運轉起來?”盧庚摸着下巴,“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,生命随之消失!”
“就像工廠裏的生産線一樣。”查信然點頭附和,“有些生産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,生命以負熵爲生,但關于熵就不展開了,隻講和實驗工作有關的。”
“接下來你們的工作最好以能量爲主線。”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,強忍通宵不睡的困乏,認真聽講。
“生命裏最常用的能量貨币,高考必考内容,三磷酸腺苷,簡稱ATP。”
“我們把細胞裏的蛋白質都看作一台台老式的投币遊戲機,ATP就是硬币。一枚硬币投進遊戲機裏,遊戲機就轉一下,整個細胞裏滿是投币遊戲機,需要源源不斷的硬币投進去。”
“比喻成硬币,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裏供電,更形象一些。”安東尼奧插話。
“差球不多,電池硬币都行……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。
“那你們知道其他什麽細胞每秒消耗多少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,這麽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,相當于60到100公斤的ATP。”宋河說,“但實際上,我們全身總共隻有60克ATP,一枚雞蛋的重量,聽到這裏你們想到了什麽?”
“血液。”虞半夢說,“古代歐洲有醫生研究人體,認爲心髒在源源不斷造血,每次心髒造出血液,流到全身後就被身體吸收清空,然後心髒再重新造血,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。
“每分鍾兩次。”盧庚突然說。
“對了!”宋河滿意點頭。
“什麽意思?”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,是爲了讓咱們計算。”盧庚解釋,“每個ATP分子大概每分鍾循環兩次。”
“是的,現在要給你們樹立關于細胞能量的印象,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,大腸杆菌,每20分鍾分裂繁殖一次,每次繁殖消耗500億個ATP,500億ATP的總質量相當于大腸杆菌體重的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,在所有生物體内不停運轉!”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!”
三個學生微微呆滞,他們學過ATP反反複複的運轉,但不知道運轉頻率如此暴烈,無論顯微鏡裏蠕動的小細胞,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,“想象咱們每個人的身體急劇縮小,都變成一個小ATP。”