諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)名人堂 1931:瓦爾堡 著名科學(xué)家、世紀(jì)偉人愛因斯坦在給一位年輕人寫信的時(shí)候,曾經(jīng)這樣寫道:“離開戰(zhàn)場(chǎng),回歸學(xué)術(shù)吧!對(duì)于這個(gè)世界來說,失去你的才華將是一個(gè)悲劇?!边@個(gè)被愛因斯坦如此看重的年輕人,他的名字叫奧托·海因里?!ね郀柋ぃ∣tto Heinrich Warburg,1883-1970)。 美國(1979):世紀(jì)偉人愛因斯坦。愛因斯坦十分看重瓦爾堡的學(xué)術(shù)才華,他寫信對(duì)瓦爾堡說:“失去你的才華將是一個(gè)悲劇?!?/strong> 瓦爾堡出生于德國巴登-符騰堡州弗賴堡城的一個(gè)書香之家,他的父親是一位著名的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家,堂叔是德國的一位著名醫(yī)生。受家庭環(huán)境影響,他從小就養(yǎng)成了好學(xué)求知的習(xí)慣。1896年,因柏林大學(xué)對(duì)父親的聘請(qǐng),他們?nèi)疫w到了柏林。 作為一位著名的物理學(xué)教授,父親經(jīng)常會(huì)邀請(qǐng)科學(xué)界的一些知名人士到家里來做客,討論各種科學(xué)問題,其中就包括愛因斯坦這樣的大師。每當(dāng)父親和大師們討論問題時(shí),瓦爾堡總是靜靜地坐在一旁仔細(xì)地聽,這個(gè)經(jīng)歷對(duì)他在今后的科研路上取得非凡成績起到了不可估量的影響。 中學(xué)畢業(yè)后,瓦爾堡考上了柏林大學(xué)化學(xué)系,師從著名有機(jī)化學(xué)家赫爾曼·費(fèi)歇爾(1902年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主,1914年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)候選人),并于1906年獲得化學(xué)博士學(xué)位。這段時(shí)間,他不但從導(dǎo)師費(fèi)歇爾教授那兒學(xué)到了知識(shí),還從導(dǎo)師那兒學(xué)到了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)學(xué)風(fēng)和科學(xué)的思維方法。 辭別費(fèi)歇爾教授后,瓦爾堡來到海德堡大學(xué),師從著名化學(xué)家瓦爾特·能斯特(1920年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主)研究氧化過程,并于1911年獲得了醫(yī)學(xué)博士學(xué)位。 1913年,瓦爾堡進(jìn)入柏林威廉皇帝生物學(xué)研究所工作。第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后,他放棄學(xué)術(shù)研究去從軍了。從軍期間,他曾擔(dān)任精英持矛騎士(騎兵團(tuán))軍官,并贏得了勇敢者一級(jí)鐵十字勛章。然而,他的父親希望他能夠回歸學(xué)術(shù)研究,正是在這樣的情況下,愛因斯坦作為他父親的朋友,給他寫了本文開頭介紹的那封信。就這樣,這位優(yōu)秀的軍人帶著榮譽(yù)從戰(zhàn)場(chǎng)上歸來了,重新開始了他的學(xué)術(shù)研究生涯。 瓦爾堡回到威廉皇帝生物學(xué)研究所從事研究工作,1918年被任命為研究所任研究員。此后,他的大部分工作都是在這個(gè)研究所完成的。 瓦爾堡的研究方向是細(xì)胞呼吸和腫瘤細(xì)胞代謝。在研究細(xì)胞呼吸時(shí),他遇到了非常大的困難,因?yàn)檫@是一個(gè)難度極大的課題,既沒有現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)方法,又沒有研究儀器,他只能自己摸索實(shí)驗(yàn)方法,自己研制實(shí)驗(yàn)儀器,發(fā)明了研究組織薄片耗氧量的檢壓計(jì)——瓦爾堡氏檢壓計(jì)。無論研究工作多么艱難,他都一往無前,絕不退縮。 經(jīng)過兩年多的努力,瓦爾堡成功創(chuàng)立了一系列重要的生化研究方法,對(duì)解決生物化學(xué)和細(xì)胞生理學(xué)中的許多重大課題發(fā)揮了重要的作用。他研究證明了呼吸酶是一種含鐵的蛋白質(zhì),稱之為鐵氧酶。他關(guān)于所有生物細(xì)胞中都含有鐵的發(fā)現(xiàn),把細(xì)胞呼吸本質(zhì)的研究推向了高潮。 烏干達(dá)(2001):諾貝爾獎(jiǎng)100周年紀(jì)念。1931年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者瓦爾堡 瓦爾堡長期從事光合作用的研究,在光合作用的量子效率和機(jī)理方面獨(dú)辟蹊徑。他研究癌細(xì)胞多年,發(fā)現(xiàn)惡性細(xì)胞生長的耗氧量比正常細(xì)胞低,并提出了瓦氏效應(yīng)學(xué)說。 瓦氏效應(yīng)學(xué)說認(rèn)為,癌細(xì)胞的生長速度遠(yuǎn)大于正常細(xì)胞的原因來自于能量來源的差別。癌細(xì)胞偏向以糖解作用來取代正常細(xì)胞的有氧循環(huán),所以癌細(xì)胞使用粒線體的方式與正常細(xì)胞也有所不同。這個(gè)現(xiàn)象引起了癌癥研究者的興趣:能否通過導(dǎo)引細(xì)胞恢復(fù)正常的有氧循環(huán)而切斷癌細(xì)胞的能量供應(yīng)來阻止癌細(xì)胞生長?于是粒線體以及調(diào)控有氧循環(huán)與糖解作用間的過程,成了癌癥研究的重要內(nèi)容。 根據(jù)瓦氏效應(yīng)學(xué)說,由于癌細(xì)胞對(duì)葡萄糖需求量巨大,血液中57%的糖分都被用來滋養(yǎng)癌細(xì)胞,以至于其無法控制地越分裂越多,因此對(duì)于含糖的食物,癌癥患者以少吃或不吃為好。 1931年,瓦爾堡任新成立的威廉皇帝細(xì)胞生理研究所所長。12月,他因“發(fā)現(xiàn)呼吸酶的性質(zhì)及作用方式”而榮獲當(dāng)年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。面對(duì)成績和榮譽(yù),瓦爾堡沒有停止研究的步伐,而是更加勤奮地工作。經(jīng)過不懈的努力,他和同事們于1932年又共同發(fā)現(xiàn)了另一種呼吸酶——黃酶,并證明其輔基是核黃素的衍生物。 1936年,瓦爾堡又與同事們一道分離出了吡啶核苷酸,并確定了其結(jié)構(gòu)和作用。1938年,他闡明了磷酸三碳糖氧化與形成腺苷三磷酸相偶聯(lián)的機(jī)理,從而在研究能量代謝方面揭開了新的一頁。 1934年,瓦爾堡被選為英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。1953年,威廉皇帝細(xì)胞生理研究所改名為馬克斯·普朗克細(xì)胞生理研究所,他繼續(xù)擔(dān)任所長。為了保持健康的身體,能夠更長時(shí)間地從事科學(xué)研究,他非常注意鍛煉身體,常去騎馬、劃船,每天都要散步,身體一直都非常健康。 1965年,英國倫敦海德公園賽馬場(chǎng)發(fā)生驚馬事件,現(xiàn)場(chǎng)觀眾都驚叫起來,危急時(shí)刻一位老人挺身而出,沖上前去制服了驚馬,觀眾們對(duì)他致以雷鳴般的掌聲。這位老英雄,就是82歲的瓦爾堡。 德國首日封(1983):1931年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者瓦爾堡。首日封郵票圖案為瓦爾堡半身像,左側(cè)封圖為細(xì)胞呼吸作用示意圖。 瓦爾堡一生的研究領(lǐng)域達(dá)40多個(gè),發(fā)表論文數(shù)百篇,撰有《腫瘤的代謝作用》《活性物質(zhì)的催化作用》《作為酶作用基的重金屬》《癌的主要原因及預(yù)防》《酶的活性基》《光合作用》等多部專著,培養(yǎng)了大批的年輕科學(xué)家。 作者簡介:王平,南京醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)史研究中心客座教授,中華醫(yī)學(xué)集郵研究會(huì)副會(huì)長 |
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