| 词条 | 华伯 |
| 释义 | § 姓 名 华伯 Warburg,Otto Heinrich 国家或者地区：德国 学科：生物化学家 § 简 历 一又四分之一世纪之前，拉瓦锡用实验证明了燃烧的本质，并提出呼吸同燃烧相仿是一种需要利用空气中的自由氧进行的氧化作用。从此，呼吸这个问题就具备了现代的色彩。后来，发现了氧是由血红蛋带入细胞的，但是，氧在细胞中起什么作用呢？关于这个问题的详细情况当时并不清楚。 1923年华伯发明了一种用以制备仍然呼吸着的活组织之薄切片的方法，并通过小型长颈瓶中的压力的降低来测量组织对氧的吸收。长颈瓶中压力降低是由一个与它相连的U形液面之变化测定的。二氧化碳由长颈瓶中一个盛有碱性溶液的小池加以吸收。这样的华伯测压计（其上接有华伯长颈瓶）是研究呼吸作用的一种有力工具。华伯通过1925年及后来的研究，开始推测有一组被称为细胞色素的酶，参与了细胞中发生的一些化学反应，这些反应消耗了细胞中的氧。大约在三十年前，由于这些酶有吸收光的作用而已经被发现。华伯观察到一氧化碳分子会把自身同细胞色素含有铁原子。最后的确证实了细胞色素含有亚铁血红素基团，其类型与血红蛋白中的相仿。血红蛋白的亚铁血红素基团将氧载入细胞，而细胞色素的亚铁血红素基团则起着抓取氧并使之工作的作用；细胞色素的亚铁血红素基团蛋白质和作为血红蛋白的组成部分的亚铁血红素基团蛋白质是完全不同的。由于对呼吸机制细节的深入研究，华伯获得了1931年医学和生理学诺贝尔奖。然而还存在这样的问题，即当氧被“投入工作”时，氧究竟作些什么。后来终于知道：消化后所吸收的小分子（例如葡萄糖、脂肪酸）失去了氢原子；每次失去两个氢原子，这些氢原子就和氧原子结合成水。某些生物化学家（其中有维兰德相信，上述脱氢作用是关键性反应，它们受到酶的催化；而氧的作用是颇为微小的。华伯则坚持认为氧受到酶的激活。氧和氢两者犹如荷马史诗中的战斗那样，双方均取得了胜利，因为双方都是对的。酶对脱氢和氧化两者均有控制作用。二十世纪三十年代，华伯继续研究了脱氧作用。例如他分离出一种黄素酶，除了蛋白质之外，黄素酶还含有一个分子团，而且终于证明了这一分子团与某种维生素十分相似。华伯还研究了辅酶I（哈登的辅酶），并协助证明了辅酶I实际上与另一种维生素相似，这种维生素就是戈耳德伯格的P-P因子。二十世纪三十年代结束之前，这种研究工作曾协助阐明了一些维生素的实际功能。这样，维生素就不再仅仅是食物中神秘而痕量的必需物质了。而在此以前，即从艾克曼开始的整个三十年里，维生素一直被认为是一种神秘的物质。维生素是酶的组分，是控制重要的新陈代谢作用的催化剂的一部分。华伯决心把自己研究呼吸作用的方法应用于攻克癌症。在郭霍发展巴斯德关于致病的微生物理论之全盛时期，人们相信一切疾病，包括癌症都是由病菌引起的。在霍普金斯提出了维生素提出了维生素概念和斯塔林提出了激素的概念之后，人们逐渐认识到，机体的化学过程（换言之，机体的新陈代谢作用）的机制，如果有缺陷或不足之处，而又没有从外界获得补助的话，也可能引起严重的疾病。由于未能发现会引起癌症的病菌，又因为癌症似乎并不是传染的，因此在二十世纪开始的几十年中形成了一种观点，认为癌症也是一种代谢疾病。诚然，劳斯找到过一种肿瘤病毒，但甚至他也不太敢把“病毒”与癌症联系在一起。华伯研究了癌组织的呼吸机制，并把它同正常组织的呼吸机制相比较，结果发现癌组织所吸收的氧明显地减少。机体的组织能吸收由物质脱氢所得到的能量，而不利用分子氧。这是一种低效能的吸取能量的方式，而且只是在不能充分供应氧气量的情况下的一种临时性手段，比如当肌肉在强劳动时就会出现这种情况。这样的无氧呼吸，称为糖原酵解作用；在半个多世纪以前，巴斯德已在酵母中发现这种无氧呼吸了。因此癌组织的糖原酵解作用比正常组织要强得多。华伯在癌症方面的成果使他能在纳粹德国幸存下来，尽管实际上他是一个有犹太血统的人。1941年他被免职，不过希特勒（希特勒当时害怕可能患喉癌）亲自安排他回到研究癌症的岗位上。然而，1944年，当他可能被提名为第二次诺贝尔奖获得者时，却失去了机会，因为当时纳粹的政策是禁止德国人接受诺贝尔奖。不幸的是，华伯的发现未能导致对癌症的突破，自从他发现以来的约三十年间，关于癌细胞的有鉴别性的代谢模式，并无什么有意义的发现。事实上，甚至当癌症与病毒的关系已由比特纳等人描绘出更为清晰轮廓时，癌症之起因问题却变得越来越令人迷惑不解了。 |
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