铁

克里斯•史密斯

你好,这周我们求助于人体中最重要的一个元素。它使新陈代谢成为可能,我们只是不知道它。有钢铁侠挑战,铁握成拳头的领导人和那些灵魂的铁。但是有一个黑暗的一面26号新元素因为其强大的化学意味着它也是坏消息对脑细胞诺贝尔奖得主Kary Mullis解释道。

Kary Mullis

对于人类的大脑,铁是必要的但致命的。它存在在地球上主要以两种氧化态-铁(II)和铁(III)。铁(III)是主要的几米内大约二十亿年前把20%的大气氧气——氧化这铁+ 3状态几乎不溶于水。这种变化的相对充足,可溶性铁(II),带着一个沉重的劳作几乎所有活着的。

幸存的陆地和微生物栖息发达可溶性含铁细胞分子重新获得充足,否则无法进入至关重要的资源,使用hydroxamate或儿茶酚螯合组织恢复铁(III)的解决方案。最终高生物包括动物,进化。和动物的能量使用氧气的碳氢化合物和碳水化合物结合,植物,使运动。铁是这个过程的关键。

但是没有动物,然而,已经能够充分的交易,从长远来看,这意味着八十年寿命,铁的事实是至关重要的太阳能转换的运动,但是在中性pH值几乎不溶于水,而且,更糟糕的是,是有毒的。

碳,硫,氮,钙,镁,钠,也许十其他元素也参与生活,但没人有能力移动电子的铁,并没有人有能力完全破坏整个系统。铁做的。系统已经进化到维护铁在特定的有用的和安全的配置——酶利用其催化能力,或转铁蛋白和haemosiderins移动它并存储它。但这些都不是完美的。有时铁原子是错误的和没有已知的系统重新夺回铁沉淀细胞内部。

在一些组织中,细胞与铁超载可以回收或销毁,但这并不为神经元工作。

神经元发芽成千上万的过程中存在,接触形成的网络连接到其他神经元。在开发过程中成人大脑的很大一部分细胞被完全消除,和一些新的补充道。这是一个学习的过程。但是一旦大脑的这一区域是启动和运行,没有什么可以做生物,如果大量的细胞由于任何原因停止工作。

和蠕变缓慢沉淀在几十年也许是铁最常见的原因。在复杂的组织,就像肝脏,新的干细胞可以被激活,但在大脑中,训练,结构复杂,需要相互连接的神经元,成千上万的预测积累一生的学习。所以结果是缓慢渐进的神经退行性疾病,如帕金森症和阿尔茨海默氏症。

这种相同的基本机制会导致各种各样的疾病。有二三十蛋白在大脑中处理铁-铁和通过它从一个地方到另一个地方。每个新个体具有一组新的染色体具有一系列新的这些蛋白质。一些组合会比别人更好,将危险的个人和团体。

发生突变的基因,编码这些蛋白质可能会破坏其功能之一——允许铁原子成为丢失。已经失去了这些原子的化学组,让他们不会总是像转铁蛋白或haemoferritin安全地回到了一些结构。他们中的一些人会和水反应并永远失去了。只有他们并不是真的输了。它们堆积在不幸的细胞类型,指定地点最iron-leaky蛋白质的表达。和铁的氧化物不仅占用空间至关重要。铁是非常被动的。臭名昭著的“活性氧”已被怀疑导致如此多的年龄相关疾病可能会来自于各种形式的铁。

是时候化学专家培训,着眼于铁的化学,一些关注神经退行性疾病。

克里斯•史密斯

Kary Mullis告诉铁的故事,我们不能没有的元素,但在同一时间的钥匙我们的神经崩溃。下一个时间化学的元素约翰尼球将告诉居里夫人的故事,她发现了,然后以她的名字命名的元素。

约翰尼球

沥青铀矿,铀轴承矿石,似乎太放射性比铀可能占的。已筛和排序,盎司,盎司,通过大量的沥青铀矿透风,冻结了,最终在微量的钋被发现。

克里斯•史密斯

所以要放射性或至少播客主动和加入我们下周的钋的神秘故事化学的元素。我是克里斯·史密斯,谢谢你的倾听,下次再见。