2013年4月27日 星期六

上下與複雜

我在大學五年級的時候上內分泌學,知道了腦部的下視丘會分泌激素控制腦下垂體所分泌的荷爾蒙,而後者則會控制內分泌器官所分泌的荷爾蒙,例如下視丘製造甲釋素(thyrotropin-releasing hormone, TRH)促進腦下垂體前葉分泌甲促素 (thyroid stimulating hormone, TSH),甲促素則促進甲狀腺素的分泌。

老師説甲狀腺素是一個由兩個胺基酸 (酪胺酸, tyrosine)加上 3 或 4個碘所形成的簡單物質(分子量 777 Da);甲促素則是一個有 138 個胺基酸,具有複雜立體結構的糖蛋白(分子量 15639 Da)。這時候老師請我們猜甲釋素的分子結構,結果每一個人都猜甲釋素一定比甲促素更大而且更複雜,畢竟上面一定比下面更高級才對。

不久之後老師宣布了出乎大家意料之外的答案:甲釋素簡單到只有三個胺基酸:焦谷胺酸(pyroglutamic acid)、組胺酸(histidine)、脯胺酸 (proline),分子量也只有 360 Da,老師接著用崇拜的語氣一邊解説一邊興奮的在黑板上畫了甲釋素的分子結構,原來羅歇·吉耶曼 (Roger Guillemin) 和安德魯·沙利 (Andrew V. Schally) 剛於當年(1977 年)因為發現甲釋素而獲得諾貝爾生理醫學獎,到現在我還記得老師眼睛中閃耀著的光芒。

生理學的原則是上面控制下面,下面也會迴饋控制上面,因此形成一個穩定的系統,而且能夠快速適應環境而代償(改變狀態),因此能重新達成一個平衡的穩定狀態,但是有時候大自然似乎也會顯示一個簡單控制複雜的案例讓我們思考生命的意義。

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