本文專家:楊超,中國科學院大學化學博士
本文審稿:
馮磊,紫金山天文台副研究員,博士生導師
趙麗麗,中科院大連化物所博士(蛋白質方向)
坐着宇宙飛船遨遊外太空,偶遇外星人
天外來客準備統治地球,引發星球大戰
另一個星球有一個平行的我存在,還向地球發射電波
……
你是否想過這些曾在電影裡看到的橋段或童年幻想過的畫面,有一天可能成真?
大家的第一反應可能是,快别做白日夢了。
但是,今天關于#首次在地球外确認生命之源存在#的話題沖上熱搜,引發關注。
據日本媒體報道,日本文部科學省稱,科學家在小行星探測器“隼鳥2号”采集的樣本中檢測到了20多種氨基酸。這是第一個證明在地球外存在氨基酸的證據。
圖源:微博截圖
額……氨基酸是什麼?真的有外星人存在?走,一起去探索外星奧秘。
氨基酸是什麼?“
氨基酸是一種有機化合物,它含有堿性氨基(-NH2)和酸性羧基(—COOH),是構成生物大分子蛋白的基本單元。目前發現的天然氨基酸有三百多種,但參與蛋白質合成的氨基酸隻有二十種。
”
人體含有的二十種氨基酸可分為兩大類:一種是非必需氨基酸,包含丙氨酸、精氨酸等十二種氨基酸,這些氨基酸可以由人體合成;另一類是必需氨基酸,包括賴氨酸等另八種氨基酸,因人體自身無法合成,隻能從食物中攝取獲得。
氨基酸有什麼作用?
人體中的氨基酸除了用于合成蛋白質,還起到了非常重要的調節生命活動的作用。
1
苯丙氨酸:參與膀胱和腎功能損傷等氨基酸代謝障礙性疾病。
2
精氨酸:是人體所需的營養必須氨基酸,對尿素的合成速度有影響。
3
甲硫氨酸:對血清和血紅蛋白的形成起到了重要作用,還可以促進胰髒、淋巴和脾髒等多個器官的功能調節。
4
賴氨酸:是人體肝髒和膽的主要組成成分,不僅能促進脂肪代謝,還可以促進人類大腦的發育。
5
色氨酸:加快胃液和胰液的合成及分泌。
6
蘇氨酸:可以平衡多種氨基酸。
7
缬氨酸:作用于卵巢、乳腺和黃體,起到調節作用。
8
異亮氨酸:參與調節脾髒、腦下腺和胸腺功能。
9
組氨酸:參與負氮平衡,可影響機體代謝功能。
由于一些氨基酸有着鮮、甜、苦、酸四種不同味感,其中谷氨酸鈉和甘氨酸可以作為鮮味調味料,做飯常用到的味精的主要成分就是谷氨酸鈉。
地球外發現氨基酸意味着什麼?
氨基酸被認為是組成生命的基石,因為它們可以被生物體用來合成蛋白質,作為生物大分子的蛋白質又被稱為生命的主要承擔者。
氨基酸就像字母一樣,可以通過排列組成衆多單詞,而有機體會使用20種氨基酸,通過各種各樣的排列組合,構建數以千萬種的蛋白質。
氨基酸可以作為提供了解生命起源的線索。有科學家認為,地球上的生命是在化學反應導緻形成氨基酸後開始的,而氨基酸又形成了蛋白質,最終才使地球上的生命蓬勃發展。
那“Ryugu”小行星上的氨基酸是怎麼形成的?有網友做了大膽猜想……
“隼鳥2号”采集樣本的特别之處在于它沒有被陽光或宇宙射線風化,而是從小行星地下收集到的樣本,除了上面提到的人體無法合成的異亮氨酸和缬氨酸,這些樣品還含有膠原蛋白成分甘氨酸和鮮味成分谷氨酸。這些氨基酸被證實在46億年前形成後,在地球上的豐度很高,但在地球被岩漿覆蓋後,它們就消失了。
其實這并不是科學家們第一次在宇宙中發現氨基酸了,很早之前從隕石中就檢測到了,但無法排除這些氨基酸是來自地球污染的可能性。
是否有不含氨基酸的生命體?
從植物到動物,一切生物體都是含有蛋白質的,就連簡單的生命體——病毒,也由DNA或RNA加上外殼組成,而外殼是由蛋白質組成的,所以一切生命體都含有氨基酸。
但有一種“類病毒”(非生命體),又可稱為感染性RNA,是一種與病毒性質相似的感染性顆粒。類病毒僅為裸露的環狀閉合的棒狀RNA分子,可以對高等植物進行侵染,利用高等植物的宿主細胞中的酶類進行自我複制,可以引起植株的死亡。
至于外星生物是否含有氨基酸,目前還沒有答案。大家可以腦洞大開留言讨論哦!
(科普中國)
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