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不怕秃顶就继续熬夜吧

2019-09-03暗号大老爷

课堂内外(高中版) 2019年7期
关键词:往右蓝藻含羞草

暗号大老爷

我跟李白有一个共同的梦想,但愿长醉不复醒。

可中華上下五千年,居然连一个一觉睡到死,哪怕三个月不睁眼的人都没有。我想我也不例外。因为,哪怕在假期,每天仍有一个古老而神秘的力量在呼唤我:“都快中午了还不起床?!”这力量不是我妈,而是生物钟。

昼夜以及其他

生物钟最简单的表现就是昼夜节律,地球自转一周,它就循环一次。

很多生命都具有昼夜节律,比如,含羞草的叶片在晚上会闭合。1792年,法国天文学家让·雅克·德梅朗把“睡觉”的含羞草搬进小黑屋,一个恒定黑暗无光的环境。但就在早上,尽管屋中并没有朝阳的光芒,含羞草的叶子还是张开了。显然,含羞草体内有个钟!于是,这位天文学家也成了发现生物节律的第一人。

当然,地球上的时间单位并不是只有“日”。大多数候鸟的迁徙以一年为周期;某些蝉为了避开天敌,多会选择数年破土而出。这些行为全都要靠大大小小的生物钟来实现。

聪明的你一定猜到了,要想揭开这些生物钟的奥秘,就得从最简单、最原始的指针开始找起。

逆天的计时设备,就与生物分子有关

蓝藻是地球上最早的单细胞生物之一。它历久弥新,容易养殖,特别好欺负。在研究蓝藻的过程中,科学家发现,它的“指针”是由三个蛋白质组成的一套齿轮结构:KaiA、KaiB、KaiC。当然,我们说它是齿轮只是一个比喻,但这个结构的确很精巧,KaiA和KaiB像是两个分别上白班和夜班的人,分别使KaiC的磷酸化过程增强和减弱,彼此一来一回掣肘而治,使KaiC产生昼夜性的震荡信号。至于它产生的契机,有人猜测,是为了修复紫外线对DNA的破坏。蓝藻又没法涂防晒霜,也看不见几点落日,所以它需要有一个钟表来提醒自己,夜晚来了,赶紧趁着没太阳修复一下DNA。

但也有人提出质疑:其实把ABC三兄弟单独提出来放在试管里,加入一点ATP(磷酸的来源),它也可以进行震荡,即便没有DNA也可以实现。更有可能的解释是:25亿年前,在蓝藻吞掉好氧微生物,把它们变成叶绿体之前,氧气被所有生物视为毒剂。因此,这个钟是用来提醒自己白天到了,那帮放氧屁的怪物又要毒害大家了。

又或许这个机制在远古时本来就不那么精确。生物体内的许多分子机器都是这样自我反馈的:如果车开得偏左,那就往右点,直到过于往右了,就再往左点,简单有效,持续至今。

但无法否认的是,生物进行到现在,类似这样的时钟,在我们的体内已经有无数种,它们各自占据自己的小周期,形成了一个复杂的网络,就好像教务处开出一张精确的课程表,让所有的老师和学生按照这个表运转,又不会走错教室。

我有一个大胆的想法

既然身体的生物钟并不需要意识的参与,那我主动寻找不用睡觉的办法,是不是可以拥有两倍的清醒时间,秒变学霸?

想法很美好,可惜做不到。

远的不说,经常坐长途飞机的人会“倒时差”总听说过吧!你的意识E经知道是白天,但身体仍然自认为是黑夜!那首歌怎么唱来着,你永远不懂我伤悲,就像白天不懂夜的黑。

倒时差已经会造成生物钟紊乱,更别提完全不睡觉了。基于对动物的“睡眠剥夺实验”,我们]能推导出睡眠对人体的生理作用重大。长期挑战自己的昼夜节律,不仅没办法让你的身体好好休息,损害脑功能,还会出现上期杂志说过的脱发现象!

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