生命工程师

京北

亲爱的人类：

你们好！你问我在哪里？请轻轻揪下一根头发，你会看到，我在和风一起跳舞。啊，我忘记了！你要像罗伯特·胡克那样，用显微镜才能找到我！因为我是生命的最小单位，一个小小的、小小的、小到不起眼的细胞。

我们家族的成员都非常忙碌，一刻也停不下来，因为我们是生命的工程师，没有我们，生物可是一刻都活不下去哟，很厉害吧！欢迎你来我们这里参观。

祝

身体健康、学习顺利。

一个不愿意透露姓名、在人体里工作的小小细胞

2023年1月1月

你知道吗？我们细胞最擅长的事就是——建房子！我们可以根据蓝图（人类把它叫作DNA），将很多个氨基酸分子按照特定的顺序拼起来，建成一栋栋精美的“大厦”。

虽然建造过程听着简单，但让人类最顶尖的工程师来，也很难造出一模一样的建筑。你可别不信，哪怕只有一个氨基酸装错了位置，或放歪了一点儿，整栋“大厦”都会轰然倒塌。

对了，人类还给这些用氨基酸拼成的“大厦”起了个好听的名字，你知道是什么吗？

☆大鸡腿，跳至04。                      ☆蛋白质，跳至05。

也许你会好奇，为什么厨师要收如此高额的加工费？其实这一切都是因为厨师将葡萄糖分解后，会将产生的能量以其他形式储存起来。等细胞“饿”了，再把能量转化为ATP，供细胞享用。

电化学势能是如何转化为电能的呢？在揭晓答案前，请你猜一猜，当顺时针摇动手柄时，下图中的装置会碰到哪个点？

☆1，跳至06。

☆2，跳至07。

你怀疑厨师在偷吃，越想越气，决定抄起小板凳去和厨师“讲道理”。最后你还是被厨师手中明晃晃的菜刀“说服”了，以光速跑出了餐厅，跳至12。

哈哈哈！你可真是个贪吃鬼，哪有人会给实验材料起名叫“大鸡腿”的？万一科学家们在做实验时，听到“大鸡腿”三个字肚子饿了，直接把实验材料吃掉，那可怎么办？

“大厦”的名字叫蛋白质，一定要好好记住呀！不过真正的大鸡腿也和蛋白质有关系，跳至11。

这么简单的问题果然难不倒你。和人类一样，细胞经过长时间的劳作后也要补充能量。和你逛了这么久，我肚子都饿了。走，我带你去我们的食堂——线粒体里饱餐一顿。

没带钱？没关系，你是客人，这次我请客。但是我得先教你认识我们的“食物”，你可要看好了！

哪个才是细胞们要吃的 “食物”呢？

☆ATP（三磷酸腺苷），跳至09。

☆ADP（二磷酸腺苷），跳至10。

线粒体中有一种叫“ATP生成酶”的蛋白质，其利用线粒体内层膜两侧氢离子的浓度差，像水电站一样运转并生成ATP。

其实地球上的生命很早就已经学会利用氢离子浓度差制造ATP了，但它们并没有学会储存氢离子。那么早期细胞最有可能诞生在哪里呢？

☆空气，跳至08。             ☆海洋，跳至14。

你不信邪地用力摇动手柄，在你不懈地努力下，发动机终于被你弄坏了！没了发动机，厨师没法将多余的能量转换为ATP供细胞食用，大家都要饿肚子了。看着大家饿得发绿的眼睛，你的腿不禁颤抖起来，跳至13。

虽然人们常说“喝西北风”，但你也不能真“喝”呀，光靠“喝”西北风可不能解饿！原始时期的地球上并没有绿色植物，高空中也没有臭氧层，强烈的紫外线会破坏地面上的生命，初生的生命只能暂时在海洋中活着，跳至14。

请先别急着动筷子，让我们来算下厨师有没有克扣我们的“食物”。

已知一个葡萄糖分子彻底分解后能生成38个ATP分子，厨师需要收20%加工费，我们实际应得的ATP分子数为：

☆30.4个，跳至02。                   ☆34.4个，跳至03。

哎哟，老板也太不给面子了，直接把我们扔出来了。不过老板会有这样的反应是正常的，因为你吃错东西了，这可是对厨师的不尊重！ ADP分子相当于电量耗尽的手机，需要再次“充电”后才能正常使用，跳至12。

当人体受伤、生病的时候，可以通过吃鸡腿、鸡蛋等食物摄入蛋白质。肠胃把蛋白质分解成氨基酸后，我们就可以将氨基酸拼装成拥有不同功能的蛋白质，帮助人体修补伤口或修建防御工事，抵抗病毒入侵。

另外，我们的工作能力有限，请不要一次性摄入太多食物，徒增我们的工作量！

ADP分子经过一系列反应后，就会变成能量满满的ATP分子。细胞“饿”了就可以吸收ATP分子中的化学能，并将其重新变回ADP分子。ATP分子就像是一种万能货币，可以自由地“换购”生命活动中所需的能量。

我好饿呀！咦，怎么感觉你好像一个大鸡腿呀？别跑！快让我咬一口，绝对只咬一口！

制造ATP的蛋白质就像人类的水电站一样，但推动发动机齿轮转动的不是水，而是带电荷的离子。大量的氢离子聚集在细胞膜的一侧，当细胞需要能量时，氢离子就进入“发电机”中，将电化学势能转化为ATP，为生命活动提供能量。

失去“发电机”的细胞难以生成ATP，你被抬到了自行车发电机上，像只倉鼠一样持续运动发电。

水是生命之源，至少在地球上是这样的。远古海洋中溶解了大量的二氧化碳，使得海水呈酸性；海底火山喷射的不是岩浆，而是碱性液体。最早的细胞就是利用海底火山附近的酸碱差异带来的氢离子浓度差，挖到了生命所需能量的“第一桶金”。

恭喜你发现了生命的秘密，奖励你生命勋章一枚！现在你有没有感觉到充满了力量呢？