manbet手机版诺贝尔化学委员会成员K. Myrbäck教授的演讲manbet手机版瑞典皇家科学院

manbet手机版各位陛下，各位殿下，女士们，先生们。

manbet手机版为了生长和进行各种活动，每一个生命体都需要某种适当形式的能量供应。manbet手机版在这方面，存在于这个星球上的生物可以分为两个根本不同的类群。manbet手机版所有的动物，包括人类，以及一些低等生物，都需要能量丰富的有机物质的供应，用一个流行的说法来说，就是“含有卡路里”的食物。manbet手机版食物中所含的能量是通过碳水化合物、脂肪等的生物氧化(“燃烧”)而获得的。manbet手机版显然，这些类型的生物，所谓的异养生物，绝对依赖于有机物质的供应，发生在它们自身之外。

manbet手机版与异养生物相反，属于第二类的生物，即所谓的自养生物，即绿色植物和某些细菌，不需要从外界提供有机物质。manbet手机版它们从简单的物质、二氧化碳和水中合成有机化合物，主要是碳水化合物，而这些物质本身不含任何卡路里。manbet手机版合成所需的能量由生物体吸收的光提供，随后由生物体将光能转化为化学能。manbet手机版二氧化碳和水转化为碳水化合物的反应顺序被称为二氧化碳同化，或者考虑到光能的作用，称为光合作用。

manbet手机版很明显，光合作用不仅为自养生物的存在提供了解释，而且为人和动物提供了食物。manbet手机版换句话说，光合作用是地球上所有生命存在的绝对前提，也是所有生物化学反应中最基本的。manbet手机版据估计，地球上的植物和微生物每秒将约6000吨碳从二氧化碳转化为碳水化合物，其中至少五分之四是海洋生物贡献的。

manbet手机版可以理解，如此重要和如此大规模的反应应该在早期阶段就引起科学界的兴趣。manbet手机版然而，一个多世纪以来，人们对光合作用化学的认识进展非常缓慢，部分原因是缺乏合适的实验方法。

manbet手机版五十多年前，人们就认识到光合作用包括两个不同的阶段:光反应和暗反应。manbet手机版今天的诺贝尔奖获得者，梅尔文·加尔文博士，花了多年的时间研究光合作用的两个阶段的化学，在第二阶段，也就是从二氧化碳到同化产物的反应中，引用加尔文的话，“光合作用中碳的路径”，他的工作使一个极其复杂的问题得到了完全的澄清。

manbet手机版成功的取得是由于聪明、熟练和坚持不懈的工作，在某种程度上还得益于某些现代实验方法的可用性，这些方法可以进行在旧时代根本不可能进行的调查。manbet手机版有两种方法可以提到:一种是德海西提出的分子同位素标记法，另一种是马丁和辛格提出的色谱法，这种方法可以在复杂的混合物中分离出微量的化合物。manbet手机版通过巧妙地将这些方法和其他许多方法结合起来，卡尔文成功地追踪了碳原子从植物吸收的二氧化碳到最终同化产物的过程。manbet手机版放射性碳同位素，^{manbet手机版14}manbet手机版C在其他方面也很有名，在卡尔文的研究中扮演了特别重要的角色。

manbet手机版卡尔文的大多数实验都是用一种微观绿藻进行的，manbet手机版小球藻pyrerloidosamanbet手机版但是，针对高等植物的平行实验表明，所有植物吸收二氧化碳的机制都是一样的。

manbet手机版一个多世纪以来一直困扰着科学家们的问题是:“同化的主要产物是什么?manbet手机版植物吸收的二氧化碳首先发生了什么?”manbet手机版卡尔文证明，主要的反应并不像以前假设的那样，是二氧化碳的减少，而是二氧化碳在植物中固定在一种物质上，即二氧化碳受体。manbet手机版卡尔文能够证明在这个固定反应中形成的产物是一种有机化合物叫做磷酸甘油酸。

manbet手机版这一发现对随后的发展具有根本性的重要性。manbet手机版同化的主要产物被认为是一种化合物，这种化合物在早期的研究中被认为是碳水化合物生物降解的中间产物，而不是以前未知的某种化合物;manbet手机版早在1929年斯德哥尔摩的拉格纳·尼尔森就发现磷酸甘油酸是糖的分解产物。manbet手机版卡尔文对磷酸甘油酸的主要同化产物的鉴定，得出了光合作用和碳水化合物代谢之间的密切联系这一非常重要的结论。

manbet手机版加尔文随后的研究描绘了同化的初级产物和最终产物之间的路径，即各种碳水化合物。manbet手机版以前被认为是二氧化碳减少的东西被证明是磷酸甘油酸的减少。manbet手机版为了将磷酸甘油酸降低到碳水化合物水平，植物必须同时提供还原剂和所谓的富含能量的磷酸盐。manbet手机版植物利用光能就是为了生产这些辅助因子。manbet手机版这意味着光能不直接参与同化反应;manbet手机版光能被用来再生在同化反应中消耗的辅助因子。

manbet手机版如上所述，同化的主要反应是将二氧化碳固定在受体上，其化学性质已由卡尔文确定。manbet手机版相当出乎意料的是，这个受体被发现是一种糖的衍生物，核酮糖，以前没有人关注过。manbet手机版当二氧化碳固定在核酮糖衍生物上时，磷酸甘油酸就形成了。

manbet手机版由于受体在固定反应中被消耗，它显然必须从同化产物中再生。manbet手机版加尔文阐明了这种再生的非常复杂的机制。manbet手机版初级产物和受体之间至少有十种中间产物，这些中间产物之间的反应由十一种不同的酶催化。

manbet手机版梅尔文卡尔文教授。manbet手机版你对植物光合作用的研究为一个直到最近还鲜为人知的生物化学领域带来了光明。manbet手机版你们已经追踪了碳在光合作用过程中的各个步骤，并对这个复杂的反应序列做出了清晰的描述，这些反应对我们这个星球上的生命有着极其重要的意义。

manbet手机版我谨代表英国皇家科学院向您表示热烈的祝贺，并请您从国王陛下手中接过今年的诺贝尔化学奖。