P和一个自由的磷酸盐组结合成为ATP——这种紧密的连接叫作耦联酸磷化。如果结合变成非耦合,也就不会产生可用的能量。呼吸还会继续,但是不会有能量产生。细胞就会变成一个空转的发动机,会产生热量但没有能量产出。因此,肌肉不能再收缩,神经冲动也不能传递。精子到达不了其目的地,受精卵难以完成复杂的分化和成长。非耦合的后果对从胚胎到成人的所有生物体都是一场灾难:可能导致组织甚至生物体死亡。
非耦合是怎么发生的呢?辐射是其中一个因素。有人认为,受到辐射的细胞就是这样死亡的。不幸的是,很多化学品同样具有把氧化与能量生产分割开的能力,杀虫剂和除草剂都赫然在列。如我们所知,苯酚对新陈代谢有强烈影响,可能导致体温升高到危险的程度——这就是非耦合“空转发动机”的结果。二硝基酚和五氯苯酚是这类广泛用作除草剂的典型例子。除草剂中另外一种非耦合因素叫作2.4-D。氯化烃中,DDT已被证明是一个非耦合元素,并且通过进一步研究可能会发现此类化学品中的其他非耦合元素。
但是,非耦合并不是熄灭体内亿万细胞小火苗的唯一因素。我们知道,氧化的每一阶段都是由一种特殊的酶控制和推进的。如果这些酶(甚至其中一种)受到破坏或削弱,细胞内的氧化循环就会停止。酶受到影响的后果也是一样的。氧化过程就像一个转动的轮子。假如我们在轮辐中插一根撬棍,不论插哪儿,轮子都会停止转动。同理,如果我们破坏了氧化循环中起作用的一种酶,这个过程就会停止。于是,没有了能量产出,结果与非耦合相似。
用作杀虫剂的大量化学品中的任何一种,都可以充当破坏氧化之轮的撬棍。DDT、甲氧氯、马拉硫磷、吩噻嗪以及各种二硝基化合物都是能够抑制氧化循环中一种或多种酶的杀虫剂。因此,这些化学品有可能阻碍生产能量的整个过程,并使细胞缺氧。这种损伤会带来诸多灾难性的后果,在此只能提及很小的一部分。
我们在下一章内容会看到,实验人员仅仅靠系统性地抑制氧气供应,就把正常的细胞转变为癌细胞。使细胞缺氧的其他严重后果也会在动物胚胎的实验中看到。在缺氧情况下,组织生长和器官发育都会受到破坏,接着产生畸形和其他异常状况。如果人类胚胎缺氧,也可能造成先天性畸形。
已经有迹象表明人们已经注意到这种灾难性后果正在增加,但是很少有人去探求其原因。1961年,人口统计局发起了一项全国范围的畸形儿填表调查,后附一份说明,称调查结果将为先天性畸形的发生和环境提供事实证明。这样的研究毫无疑问会大量涉及辐射,但是也不能忽略很