登陆注册
2813000000009

第9章 神奇的螺旋

你注意过吗?从银河系之外的宇宙到飓风,从爬藤植物的藤蔓到蓟、菠萝、松果的外皮,从鹦鹉螺壳上的花纹到向日葵的种子排列,从人体的细胞结构到菜花的花朵和果实,这些美丽的形状具有一种神秘的规律性,与周围杂乱无章的世界形成了鲜明的对照。这种我们熟悉的结构究竟包含着什么样的数学规律呢其实以上我们提及的事物,它们都有一个共同的特点,就是都具有像螺蛳壳纹理那样的曲线形,这种曲线叫做螺旋。

螺旋结构是自然界最普遍的一种形状,DNA以及许多其他在生物细胞中发现的微型结构都有这种构造。然而,为何大自然对这种结构如此偏爱呢?美国宾夕法尼亚州的物理学家,找到了这一问题的数学答案。

为何螺旋结构是现在这个样子?过去的回答是——由分子之间的引力决定的。但这只能回答螺旋结构是如何形成的,而不能回答为什么它们是那种形状。宾夕法尼亚州大学的天文和物理学系教授兰德尔·卡缅指出,从本质上来看,螺旋结构是在一个拥挤的空间,例如一个细胞里,聚成一个非常长的分子的较佳方式,如DNA。

在细胞的稠密环境中,长分子链经常采用规则的螺旋状构造。这不仅让信息能够紧密地结合其中,而且能够形成一个表面,允许其他微粒在一定的间隔处与它相结合。例如,DNA的双螺旋结构允许进行DNA转录和修复。

为了显示空间对螺旋形成的重要性,卡缅建立了一个模型,把一个能随意变形、但不会断裂的管子,浸入由硬的球体组成的混合物中,就好比是一个存在于十分拥挤的细胞空间中的一个分子。通过观测,他发现对于这种短小易变形的管子而言,Ц形结构的形成所需的能量最小,空间也最少。而螺旋当中的Ц形结构,在几何学上最近似于在自然界的螺旋中找到的该种结构。

看来,分子中的螺旋结构是自然界能够最佳地使用手中材料的一个例子。DNA由于受到细胞内的空间局限而采用双螺旋结构,就像是由于公寓空间局限而采用螺旋梯的设计一样。

同类推荐
  • 出语惊人

    出语惊人

    面对形形色色的难题和困境,开动脑筋,运用智慧,往往就能找出答案,想出对策。“先有故事,后有智慧”。智慧故事是青少年不可不读的经典之作。故事,是通往智慧殿堂的使者,引领我们透过一扇扇明亮的窗口,引领你走向人生的辉煌。故事,是连缀智慧的闪亮珠玑,折射出哲人思想的光辉,照耀着你的人生成功之旅。一个故事就是智慧长河中的一朵涟漪,也许它不能改变这条河流的方向,但它会以自身的灵性让你在阳光的滋养中聆听智慧流过的声音,早日抵达你人生的巅峰。轻松阅读精彩的故事,聆听哲人的忠告,让智者的思想浸润我们。
  • 激励孩子成长的108个好故事

    激励孩子成长的108个好故事

    经历欢笑,经历泪水,才真正是一个完整的成长,因为有我们身边讲不完的故事,也因为有我们所熟识的人的陪伴,我们的成长才会那么丰富多彩,才会令我们心动着去等待下一站将要带来的转变。成长中的经历,永远是一本写不完的书,它的主语应该是人间的情感和所觉察到的人生之味,即生活所带来的痛苦、忧愁、快乐、思索与感悟。人生拥有成长,拥有智慧和感悟的成长,也将看到梦想的光芒,即在成长中能够触动心弦的那一抹青涩而诱人的颜色。追寻梦想和理想的脚步,其实也是成长。
  • 你是我的宝贝

    你是我的宝贝

    奶奶的努力没有白费,父亲在野外考察中不幸遇难,贝贝长成了一个心地淳朴,有轻度智力障碍而且终生无法治愈。贝贝与奶奶生活在一起。贝贝两岁时,乖顺善良,母亲难以承受这种生活的打击离家出走,热爱大自然的孩子。慈爱宽容的奶奶以顽强的毅力训练贝贝,书中贝贝是个唐氏综合征患儿,力图使贝贝成为一个自爱自立有尊严的人
  • 鲁滨逊漂流记(青少版名著)

    鲁滨逊漂流记(青少版名著)

    丹尼尔·笛福的这本《鲁滨逊漂流记》是一部具有传奇色彩的回忆录式 冒险小说。小说问世之后,立即风靡全球,历久不衰,成为家喻户晓的一部世界名著,该书被誉为英国文学史上的第一部长篇小说。 《鲁滨逊漂流记》运用自述的方式,讲述了主人公在孤岛上生活二十八年的传奇故事:鲁滨逊在绝境中流落无人荒岛之上,但是他凭借自己的勇敢 和智慧,对荒岛的原始生存环境进行改造,将自己的生活打理得井井有条,彻底改变了自己无衣无食的苦难命运,他还救下了即将被土著吃掉的野人“ 星期五”,并最终安全回到阔别已久的故乡。
  • 培养孩子解决问题的探索故事(青少年心灵成长直通车)

    培养孩子解决问题的探索故事(青少年心灵成长直通车)

    本书系列从成长中可能遇到的问题出发,内容涵盖了勤奋、坚强、自信、乐观等诸多与孩子健康成长密切相 关的方面,入选的故事通俗易懂,道理清晰明了,版式活泼多样,容易激发 孩子强烈的阅读兴趣,能够起到极好的教育和熏陶作用,对于提高孩子的文 化素养、拓展孩子的知识面大有帮助。《培养孩子解决问题的探索故事》(主编韩震)为该系列其中一册。《培养孩子解决问题的探索故事》收录了《宇宙中最神秘的谜团》、《 贝多芬猝死之谜》、《英国王妃戴安娜死亡之谜》等小故事。
热门推荐
  • 女儿在父亲心中

    女儿在父亲心中

    温亚军,现为北京武警总部某文学杂志主编。著有长篇小说伪生活等六部,小说集硬雪、驮水的日子等七部。获第三届鲁迅文学奖,第十一届庄重文文学奖,《小说选刊》《中国作家》和《上海文学》等刊物奖,入选中国小说学会排行榜。中国作家协会会员。
  • 傻子王爷无情妃

    傻子王爷无情妃

    一只毒蝎子,彻底断送了她年轻的生命!别人只知道,那个软弱没主见的女人被迫嫁给一个痴傻呆闷的七皇子。殊不知,她早已不再是“她”!面对痴傻只会憨笑的美男,她气愤难填!你傻,本美女就医好你,谁知医好后,遭到嫌弃,却换来一纸休书,气愤之下,她恨不得与他同归于尽……
  • 张居正十讲

    张居正十讲

    有些人是天生的政权热爱者,他们迷恋政权,甚至可以为之奉献自己的生命。张居正便是这样的人。他深知,要实现报国安民的宏愿,手中没有权力是不行的,甚至有权力而没有重权也是不行的!张居正上台的时候,他面临着怎样的政治局面?这个古老的国家又面临着哪些亟须医治的弊病?张居正一直以来使希望整治弊政,实现富国强兵的宏愿。现在他有了这个条件,又会怎样利用?他能够灰飞烟灭一个改革弊政的能臣吗? 只要说起位高权重的官员,大家心里都会产生对他们是否清廉的怀疑,正如西方思想家孟德斯鸠所说:权力意味着腐败,绝对的权力则意味着绝对的腐败。
  • 麒麟传

    麒麟传

    抗美援朝时期,美丽的长白山似乎远离战火的喧嚣,进入了另一个传奇……马场的怪马驹,捡来的野狼崽,一个没落民族遗孤的奇怪寓言,一段前世今生无法斩断的纠缠。月圆之夜,狼群下山,马场毁于一旦。山中的奇怪猎户、神秘的骑兵团,长白山里的一场人与野兽的血腥杀戮。谁为了谁而渐渐改变,谁为了谁而苦苦等待,世事不断地变迁,轮回中,什么才是真正的主宰?
  • 婚色门

    婚色门

    容颜为了免于日后混迹盛女大军的悲惨命运,一出校门便将自己嫁了。婆家高门荣华,丈夫行止风雅,这一生若安好,本该功德圆满。然丈夫心系青梅,小叔风流绝艳,大姑嚣张跋扈,还有那讳莫如深的婆婆…豪门里的婚姻,如何不是场攻心计?!容颜自认自己只是红尘中的一粒沙,没有绝色容貌,没有惊滟才艺,更没有厚重身价,如何所向披靡,戎马一生,当身心俱疲,毅然转身,一纸离婚协议抛给他,从此粉饰太平。秦远修没觉得多爱她,只是习惯了分一半床给她,习惯午夜迷乱时,枕边沉沉唤出的名字是‘容颜’…衣柜只剩我外套拖鞋少了一双脚当所有人觉得我越飞越高我却只要原来我只想要把你找到每天每夜的在祈祷原来我只希望时间回到现在我承认我霸道原来我的愿望就那么少醒来时候有你撒娇原来我真的什么都不要只要从前一样就好
  • 推销学全书

    推销学全书

    推销就是在推销中说服和诱导潜在购买者购买某种商品和服务,从而实现企业营销目标并满足顾客需求的活动。推销的作用就是尽可能的让原本默默无闻的企业或产品在最短的时间获得企业现阶段无法完成的市场和企业知名度。从而使企业快速的发展,再这之中培训涌现出一些大量的推销人才,同时也方便了顾客,使得顾客可以足不出户就可以买到产品!以达成推销员和顾客之间的互惠互利。随着社会的发展人类的进步,现在的推销学五花八门。一些企业对新加入的推销员的要求更高,从而达到面对顾客时能更好的发挥企业的内涵以及产品的特点。
  • 无敌大小姐

    无敌大小姐

    当现代阴狠毒辣,手段极多的火家大小姐火无情,穿越到一个好色如命,花痴草包大小姐身上,会发生怎样的化学反应?火无情一醒过来就发现,自己竟然在众目睽睽之下上演脱衣秀。周围还有一群围观者。这一发现,让她极为不爽。刚刚穿好衣服,便看到一个声称是自家老头的老不死气势汹汹的跑来问罪。刚上来,就要打她。这还得了?她火无情从生自死,都是王者。敢动她的人,都在和阎王喝茶。于是,她一怒之下,打了老爹。众人皆道:火家小姐阴狠毒辣,竟然连老爹都不放在眼里。就这样,她的罪名又多了一条。蛇蝎美人。穿越后,火无情的麻烦不断。第一天,打了爹。第二天,毁了姐姐的容。第三天,骂了二娘。第四天,当众轻薄了天下第一公子。第五天,火家贴出招亲启事:但凡愿意娶火家大小姐者,皆可去火府报名。来者不限。不怕死,不想活的,欢迎前来。警示:但凡来此,生死皆与火家无关。若有残病者火家一律不负法律责任。本以为无人敢到,岂料是桃花朵朵。美男个个很妖娆一号美人:火无炎。火家大少爷。为人不清楚,手段不清楚。容貌不清楚。唯一清楚的是,他有钱。有多多的钱。火无情语录:钱是好东西。娶了。(此美男,由美瞳掩饰不了你眼神的空洞领养。)火老爷一气之下,昏了过去。家门不幸,家门不幸啊。二号美人:竹清月。江湖人称天上神仙,地上无月。大国师一枚。美得惊天动地。火无情语录:美人好,尤其是自带嫁妆又会预测未来的美人,娶了。(此美男,由东de琳琳领养)三号美人:轩辕子玉。当朝七皇子,游历四国。一张可爱无敌的脸。单纯至极。火无情语录:可爱的孩子好,可爱又乖巧的孩子更好。可爱乖巧又不用给钱的孩子,娶了。(此美男,由刘千绮领养)皇帝听闻,两眼一抹黑。他的儿啊。怎么就这么不争气呢。四号美人:天下第一美男。性格不详,籍贯不详。火无情语录:谜一样的美人,她喜欢。每天都有新鲜感。娶了。(此美男,由告别的爱情li领养。)五号美人:天下第一名伶。火无情语录:解风情的美男,如果没钱花把他卖了都不用调教。娶了。(此美男由伊眸领养。)六号美男:解忧楼楼主。相貌不详,身世不详。爱好杀人。火无情语录:凶恶的美人,她喜欢。娶了。(此美男由陈铭铭领养)七号美男:琴圣。貌如谪仙,琴音杀人。冷清眸子中,百转千回,说尽风流。(此美男由伊眸领养)夜杀:天下第一杀手。(此美男由静寂之夜领养)
  • 轰炸机科技知识(上)(军用航空航天科技大视野)

    轰炸机科技知识(上)(军用航空航天科技大视野)

    军用飞机是直接参加战斗、保障战斗行动和军事训练的飞机总称,是空军的主要技术装备。
  • 我们三个都是穿越来的

    我们三个都是穿越来的

    我是因为看了很多的穿越小说,也很想穿越。谁想我想想就能穿越,穿越就穿越吧,居然穿成怀孕九月的待产产妇,开玩笑嘛!人家在二十一世纪还是黄花一枚呢。这也可以接受,可是明明是丞相之女,堂堂四皇子的正牌王妃怎么会居住在这么一个几十平米得破落小院子里,她怎么混的,亏她还一身绝世武功,再是医毒双绝。哎。没关系,既然让我继承了这么多优越条件,一个王爷算得了什么?生下一对龙凤胎,居然都是穿过来的,神啊,你对我太好了吧?且看我们母子三人在古代风生水起笑料百出的古代生活吧。片段一在我走出大门时,突然转身对着轩辕心安说道:“王爷,若是哪天不幸你爱上了我,我定会让你生不如死的。”然后魅惑地一笑,潇洒地走了出去。片段二当我对着铜镜里的美人自恋地哼出不着调地歌时。“别哼了,难听死了。”一个清脆的声音响起。~~~接着一声尖叫紧跟着另一声尖叫。我用上轻功躲进了被子里.~~~"我和你一样是二十一世纪来的。”“你好,娘亲,哥哥,以后要多多指教。”来自两个婴儿的嘴里,我摸摸额头,没高烧啊。片段三“小鱼儿,我可是你孩子的爹,况且我没有写休书,你还是我的王妃。我会对你好的。”安王爷霸道地说道。“你们认识他吗?他说是你们的爹?”我问着脚边的两个孩子。“不认识,”女孩说道。“我们的爹不是埋在土里了吗?怎么他一点也不脏?”男孩问道。那个男人满头黑线。“对不起,我们不认识你。”说完拉着孩子转身就走。片段四“爹爹,这是我娘,你看漂亮吧?”南宫心乐拉着一个白衣帅哥进来问道。我无语中。“爹爹,你看我娘亲厉害吧?“南宫心馨拉着另外一个妖精似地男人走了进来。我想晕。“这才是我们的爹。”“才不是呢,这个才是”两人开始吵起来了。“我才是你们的爹。”安王爷气急地吼道。“滚一边去。”两个小孩同时说道。屋里顿时混乱之中。转头,回屋睡觉去了。推荐完结文《别哭黛玉》完结文《穿越之无泪潇湘》新文,《极品花痴》
  • 挑肥不捡瘦

    挑肥不捡瘦

    刚一‘住嘴’~看吧,不吃,可是会被‘教训’的呦!…………PS:此坑慢热,微狗血。爱是天时地利的迷信】,嚼嚼嚼……她嚼嚼嚼……他立刻狰狞地扑过来喂食。竟然还要日夜抱着点心不撒手?这已经不是,吃不吃太多的问题了吧?嚼嚼嚼。大叔目瞪口呆。火爆童鞋们慎入之~~【四海阁。大娘张口结舌。她还在吃。她在吃她仍然在吃。什么?其实这么暴食的她一点都不喜欢吃?骗谁呢!“你给我吃!!!”早餐、午餐、晚餐、夜宵照四餐嗑。姑娘婶子口水直吞。