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第10章 抗维生素怎样“抗”维生素

对立统一是世界上一切事物内在的规律,如数学有正数和负数,物理学有正电和负电,化学有分解和化合,生物学有同化和异化……作为营养和生命的要素——维生素同样有它的对立面,即抗维生素。

最早研究抗维生素的是英国生物化学家吴特,他在研究磺胺药的杀菌功能时,发现在细菌培养液中放入一丁点氨基苯磺胺,原先在培养液中的细菌维生素—对氨基苯甲酸,立刻会失去维生素的作用,使细菌缺乏维生素而死亡。吴特把氨基苯磺胺的作用称为“抗维生素作用”。

此后,抗维生素相继被发现,20世纪50年代,美国著名生物化学家伏勒,进一步用实验证明,几乎所有已发现的维生素都存在抗维生素。他还做了一项有名的实验:挑选10只健壮的老鼠,分成两组,一组喂以一般的食物和足量的维生素B;另一组喂以上述食物外,再加一点吡啶硫胺素。不到半个月,后一组老鼠毫无例外地都得到严重的脚气病、神经炎等,即典型的维生素B缺乏症。伏勒这一实验证明,吡啶硫胺素是维生素B的抗维生素。后来,许多科学家纷纷投入到这项研究中来,迄今,他们已发现抗维生素有15种之多。

从已发现的抗维生素来看,它的化学结构和它的对立面维生素都十分相似。例如,吡啶硫胺素的化学结构与维生素B的结构非常相似,而氨基苯磺氨的结构与氨基苯甲酸也十分相似。

抗维生素是维生素的对头,初看起来这个“反对派”没多大用处,但是,经科学家仔细研究,认为可以发挥这位“反面人物”的“才能”,使它来为人类服务。例如,科学家正设法利用抗维生素来抗癌,因为任何组织生长都离不开维生素,癌组织也不例外。如果人们把抗维生素注入癌组织中,让它夺走癌组织所必需的维生素,便可达到消灭癌细胞的目的。此外,还有人想用抗维生素来消灭害虫,病菌,因为据研究,任何生物的成长和传宗接代都需要维生素,如果用抗维生素把害虫、病菌的维生素消灭,就可成为一种新的灭虫、灭菌方法了。由于抗维生素对人类无毒,因此,有希望使它成为一类无污染的农药。

那么,抗维生素为什么具有消灭维生素的本领呢?

对这一问题,目前科学家还难以回答。粗略的解释是,由于抗维生素的化学结构与维生素的极为相似,当它们共同进入生物体时,两者会发生竞争反应。通常情况下,生物体内的细胞是不长眼睛的,它无法辨别,结果,生物细胞将对它无用的抗维生素误认为维生素,用它作为营养材料,其相反结果当然可想而知。

上面的解释是很初步的。抗维生素在生物体内的奥秘,仍有待于进一步的研究。