藻类显微镜照片探索之旅：生命为什么更喜欢螺

大家好，这里是老上光显微镜知识课堂，在这里你可以学到所有关于显微镜知识，好的，请看下面文章： 虽然人类倾向于用直线来设计建筑和道路，但是大自然的选择并不一致，他们更喜欢螺旋结构。它和决定生命形式的DNA结构一样小，甚至决定我们后天获得的美丽和丑陋的蛋白质结构，以及决定我们后天获得的美和丑的蛋白质结构。作为我们赖以生存的食物的组成部分，螺旋结构也不例外。为了理解什么决定了自然选择和这种结构的好处，我们来研究一下螺旋结构。
    
     生物大分子DNA、蛋白质、淀粉和纤维素的结构具有螺旋结构，被称为双螺旋结构的遗传物质DNA包含人体的遗传信息，受精卵中母体链和父体链的结合产生双螺旋结构。DNA最重要的结构是双螺旋结构，但也可以形成其他结构。当部分双螺旋被释放时，DNA链中的一个可以折叠回来，形成三螺旋或其他结构。
    
     与DNA的双螺旋结构相比，蛋白质中的螺旋是由脱水的氨基酸组成的单链螺旋。蛋白质末端的运动自由度更大。它可以形成三螺旋，也可以将三螺旋转换成折叠形状。从这个意义上说，折叠是螺旋的一种特殊形式。
    
     人体蛋白质是由螺旋和折叠结构组成的复杂结构，例如人体内的重要蛋白质——胶原蛋白，由三个肽链扭曲成草绳三螺旋结构，每个肽链本身都是螺旋结构。Y是蛋白质，胶原蛋白占全身蛋白质的30%～40%，主要分布在皮肤、肌肉、骨骼、牙齿、内脏和眼睛。
    
     除了遗传物质和蛋白质外，我们的主食淀粉结构和衣物（棉）中的主要成分是棉纤维，而且螺旋结构也较多。
    
     不仅生物大分子呈螺旋状，有时整个有机体的形状或组成也可能是螺旋体。螺旋藻，正如我们所知，在显微镜下观察时以螺旋状命名。螺旋藻是最早的光合作用或光合作用。地球上的细菌。研究表明，螺旋藻是最丰富、最全面、最平衡的海洋生物，其细胞壁由多糖组成，易于被人体消化吸收，吸收率可达95%以上。柏拉图还富含胡萝卜素、亚麻酸、亚油酸等活性物质，具有清除血脂、疏通血管、维持血管弹性的作用，有利于心脑血管疾病的防治。螺旋藻是人类的朋友，下面的螺旋生命不是人类的朋友。
    
     生活在胃中的幽门螺杆菌也因其杆状和螺旋状而得名。胃液对许多细菌有很强的杀灭作用，但是对幽门螺杆菌没有帮助。埋在胃壁粘膜下的幽门螺杆菌分泌一种底物。能中和周围环境中的强酸。幽门螺杆菌对我们的免疫系统非常有刺激性，经常刺激免疫系统发动初步无情的攻击，导致炎症反应。因此，人们感染了幽门螺杆菌，有不会出现胃炎（即胃粘膜炎症）的症状。进入中年后，很容易患上这些由幽门螺杆菌危害引起的疾病。
    
     此外，上述生物本身是螺旋的，有些生物借助于螺旋形状来实现其独特的功能，水鹬可以利用其腿部的特殊微纳米螺旋结构在水面上自由移动。即使在暴风雨和急流中，它也不会下沉。最初，这些定向的微刷毛和螺旋形纳米凹槽可以有效地吸附裂缝中的空气，在裂缝表面形成稳定的膜，阻止水滴的渗透，从而显示出超疏水性（即超疏水性）。非浸没式)水鹬腿的特征。它的腿的力学测量表明在水面上单腿的更大支撑是其总体重的15倍。
    
     由此可见，自然界中处处存在螺旋，螺旋结构是自然界中最常见的形态之一，生物细胞中发现的许多微结构都采用这种结构，为什么自然界偏爱这种结构呢在最近的《科学》杂志上报道了这种现象的数学解释。
    
     宾夕法尼亚大学的Randall Cameron教授指出，本质上，非常长的分子在拥挤的细胞中以螺旋结构组装，例如细胞中的DNA。在密集和拥挤的环境中，规则的链通常用于长分子链。这种结构有两个优点阶段性：它允许信息紧密结合；它还形成一个表面，允许其他粒子在一定的时间间隔内与它结合。例如，DNA的双螺旋结构允许DNA转录和修复。
    
     卡梅伦教授用一个模型来说明这个问题：通过把一个柔韧但不断裂的管子浸入硬球的混合物中，管子就像一个分子在一个非常拥挤的细胞空间中。L型变形管，其U形结构与几何结构中的螺旋结构最为相似。
    
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