下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、 i来源网络整理,仅供供参考 #来源网络整理,仅供供参考生物有可能像植物那样进行光合作用吗人类必须种植,狩猎和搜集食物,但是很多生物其实不如此受限。 植物,海藻,以及很多种细菌可以通过光合作用维持生存。它们利用 阳光催化体内产生糖分的化学反馈.人类是否可以也做到类似的事情 呢?我们的身体能否也变得像植物一样从太阳能中获取食物呢?通常说来,动物无法进行光合作用,但是一切规则总有例外。豌 豆观,这一最新发现的潜在变异物种,是农民的敌人不过却是是基 因学家的朋友。上个月,法国索菲亚,安德鲁生物技术学院的AlainRobichon报导了豌豆观利用一种叫做类胡萝卜素的色素获取太阳能 并且产生ATP (一
2、种贮存化学能量的分子),该类观虫属于那些利 用从真菌中“窃取”的基因本身产生色素的动物,这些动物数量非常 稀少。绿观虫(含有大量的类胡萝卜素)产生的ATP数量要比白射 虫(几乎不含类胡萝卜素)要多,并且橙色射虫(含有中等水平的类 胡萝卜素)在阳光下产生的ATP数量比在黑暗中产生的要多。另一种昆虫,东方大黄蜂,可能也有类似的手段,它通过一种不同的叫做 黄蝶吟的色素将光转化为电力能源。这两种昆虫都能将本身能力作为 来源网络整理,仅供供参考来源网络整理,仅供供参考 后备发动机,在供应减少或需求增加时提供能量。 但是这两个例子都 具有争议性,而且有关色素的真实身份的细节以及它们详细的作用都 不明确。况
3、且,没有一个例子是真正的光合作用,因为光合作用还包 括将二氧化碳转化为糖分以及其他化合物。 利用太阳能仅仅只是整个 转化过程的一局部。然而,也有动物进行真正字面意义上的光合作用,它们都是通过组成团体来实现。珊瑚是最典型的例子。它们是由成百上千的像海葵 一样的软体动物集合而成,生活在它们自己制作的巨大的礁石里。 它 们寄生在微小的的称为鞭毛藻的藻类细胞的特殊部位内,这些“居民”,或者叫内生共同体,可以进行光合作用并且为珊瑚提供营养。 一些海 葵,蛤蚌,海绵以及虫子也有光合作用的内生共同体,而且它们中甚 至有一种是脊柱动物的例子:斑点蝶蜿。它的偏绿色的蛋中含有藻类, 这些藻类实际上已经侵入了胚胎细
4、胞的内部 (虽然它们对蝶蜿是否有 益处还有待商榷)。虽然有这么多品种的例子,光合作用共生体仍是个例外而不是规 则。在一篇经典的论文中,植物学家David Smith和昆虫学家ElizabethB ernays解释了为何这样的合体比它们看起来要复杂。 宿主需 要为共生体“支付”营养。它们需要方法“说服”共生体释放其本身 生产的营养,而不是本身留用。它们需要控制共生体的生长,这样它 们才不会出现“人口爆炸”。它们还需要将它们的共生体转移到下一 代。(珊瑚是通过将共生体释放到周边水域来实现的)但是,这些这种关系的种子其实不像它们看起来的那样难以播种。2011年,来自洛杉矶的加利福尼亚大学的合成生物学
5、ChristinaAgapakis,给将幼年斑马鱼接种光合作用的细菌, 在鱼的胚胎时期将细 菌注入具体内。正如她在博客所说,“最难以想象的是什么也没发生”。 这种鱼不能进行光合作用,但是它们也其实不排挤这类细菌。实验证 明了脊柱动物可以,至少能容忍光合作用微生物的存在, 或者是那种 可以为蝶蜿幼体供能的微生物。而且,她甚至提出稍作改动这种细菌 可以入侵哺乳动物的细胞。还有另一种加入植入共生体的方法:窃取它们的“加工厂”。在植物和藻类的细胞内,光合作用是在一个被称作叶绿体的微小的构造 中发生的。叶绿体是一种独立生存的光合细菌的残存物, 这种细菌在 数十亿年前被稍大于它的微生物所淹没。 与其他该类
6、事件不同,这一 命运性的遭遇其实不是以被淹没细菌的被消化结束。相反,这两种细胞组成了一个持久的合体关系维持植物和藻类的细胞生存至今。因此,与其和一个共生体联手,为何不避开中间人,将他的叶绿体据为己有呢?至少一局部动物这样做过,比如海蛤蠕。这种美丽的生物以藻类 为食,同时给自己选派了叶绿体。.依照海牛天属专家M aryRumpho 的描述,这些窃取来的叶绿体分布在蛤蠕的消化道内,为它提供能量, 使得它“活得像个植物”。这种联合对于蛤蠕至关重要,失去了便无 法活到成年。蛤蠕是如何维持并且使用它们的叶绿素的依然不得而知。这些构造其实不是绿色的闪存盘。你不能指望把它们塞进活的宿主细胞它们 就可以正常工
7、作,因为它们用到的很多蛋白质都是被宿主细胞的染色 体编码过的。这些数以百计的蛋白质在细胞核内合成, 然后运至叶绿 素。海牛属的染色体至少包括了一个海藻类基因, 还有更多的可能潜 伏以待,所以要包括百多个功能性叶绿体不大可能。.这是另一个时代的谜团。现在,剑桥大学的C hrisHowe说,“如 果你想要在一个叶绿体和新的动物宿主直接建立一种新的关系,你将需要所有额外的机器辅助,你将不得不把这些基因都放到宿主的染色 体中”。有了数以百计的此类基因之后,将一个人类细胞变成一个兼 容叶绿体的家将在很大程度上波及到基因工程。那么怎样才算是头呢?即便有了共生体,即便控制性基因也成功的加入了,这些会给我们带来不同吗?可能不是, 在没有尽可能多的 将你暴露在太阳能的前提下,光合作用是一种无用的能力。那就需要 与容量相对应的一大块平面。植物是通过大的,水平的采光平面一一 叶子。海牛属,蛤蠕,又绿又平,看起来像是活生生的叶子。它同时 也是透明的,因此光可以穿透它的组织达到内部的叶绿体。人类,换而言之,是非常不透明的。即便我们的皮肤充斥着工作 的叶绿体,它们也只能生产维持我们生存的一小局部的营养物质。Agapakis说:“动物需要很多能量,而且不停的运动也不能使叶绿体工 作”,“如果你构想一下一个必须从太阳中取得所有能力的人,他们必须一直静止,然后他们还需要一大片平面,突出的叶子,从这种意义 上看,人
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 列车员岗中评优考核试卷含答案
- 摊商岗中纪律考核试卷含答案
- 飞机环控救生内饰系统装调工QC管理考核试卷含答案
- 天井钻机工冲突管理测试考核试卷含答案
- 柠檬酸制造工岗位生产安全意识考核试卷含答案
- 电器附件装配工保密模拟考核试卷含答案
- 《中国OPC发展调研报告2026》(国家市场监管总局课题组)
- 2026体育培训机构合规化经营对标准化防护装备采购影响报告
- 2026药物筛选大数据分析平台建设现状及市场价值评估报告
- 2026中国化工液体物流行业人力资源发展现状调研报告
- 2026中国反渗透膜废弃量预测与绿色回收技术路线图
- GB 48013-2026养老机构基本规范
- 2025-2026学年统编版八年级道德与法治下册全册知识点
- 中文创意写作教程 课件 第一章 小说写作
- 雨课堂在线学堂《创新思维与战略管理》作业单元考核答案
- 顺酐装置操作规程
- 矿井地质规程(正式版)
- 艾琳歆日内交易2011-2月至4月份图表
- 梅婷婷开题报告.doc
评论
0/150
提交评论