一、酶的发现

1773年，意大利科学家斯帕兰扎尼（L.Spallanzani,1729—1799）设计了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼中，然后让鹰吞下去。过一段时间他将小笼取出，发现肉块消失了。于是，他推断胃液中一定含有消化肉块的物质。

1836年，德国科学家施旺（T.Schwann,1810—1882）从胃液中提取出了消化蛋白质的物质。解开胃的消化之谜。

1926年，美国科学家萨姆钠（J.B.Sumner,1887—1955）从刀豆种子中提取出脲酶的结晶，并通过化学实验证实脲酶是一种蛋白质。

20世纪30年代，科学家们相继提取出多种酶的蛋白质结晶，并指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质。

20世纪80年代，美国科学家切赫（T.R.Cech,1947—）和奥特曼（S.Altman,1939—）发现少数RNA也具有生物催化作用。

  二、促胰液素的发现

关于酸性食糜进入小肠引起胰液分泌这个现象，早在 1850 年就由著名的法国实验生理学家克劳德 • 伯尔纳（ Claude Bernard ）发现过，但似乎没有引起世人注意。后来又被俄国巴甫洛夫实验室的生理学家道林斯基（ Dolinski ）于1894年重新发现。

巴甫洛夫（ Ivan P. Pavlov ）被认为是现代消化生理学的奠基人，他对消化生理学的贡献是十分卓越的。在 19 世纪末叶，他和他的同事们积20多年的创造性工作，写成了《消化腺工作讲义》这部经典著作，获得了1904年诺贝尔生理学或医学奖，赢得世界荣誉。

根据当时传统的神经论主导思想，也是巴甫洛夫学派特别信仰的思想 。在 他们认为，盐酸引起的胰腺分泌是一个反射。他们原先设想，迷走神经和内脏大神经都可能是这个反射的传出神经，因为在此之前，他们发现刺激这两组神经，都能引起胰腺分泌。1896年，巴甫洛夫的另一个学生帕皮尔斯基（Popielski ）对上述现象的产生机制进行了分析。他发现，切断双侧迷走神经、切断双侧内脏大神经以及毁损延髓后，这个反应仍然出现。他设想，在胃的幽门部可能存在着一个胰液分泌的“外周反射中枢”。又过了几年，帕氏发现，即使切除了太阳神经丛、毁坏脊髓以及切去胃的幽门部，盐酸溶液仍能引起胰液分泌。因此，帕皮尔斯基于1901年被迫修正了他过去的假设，认为这是一个局部短反射，其反射弧连接十二指肠黏膜和胰腺的腺泡细胞，通过位于胰腺外分泌组织中的神经节细胞而实现局部短反射。

1901~1902 年法国学者 Wertherimer 等在法国也独自进行了同样的机制分析。这个法国人的实验是这样的：将相当于胃酸的盐酸溶液注入狗的上段小肠时，会引起胰液分泌；而直接把盐酸溶液注入狗的血液循环，则不能引起胰液分泌；中等剂量的阿托品（能阻断副交感神经）也不能消除这个反应。 Wertheimer 还进行了更为关键的一步实验：他把实验狗的一段游离小肠袢的神经全部切除，只保留动脉和静脉与身体其他部分相连。在把盐酸溶液输入这段小肠袢后，仍能引起胰液分泌。但他仍然坚信这个反应是“局部分泌反射 ” ，一个顽固的局部反射 。因为他认为，小肠袢的神经是难以切除得干净、彻底的。

1902年1 月，英国两位生理学家贝利斯（ William M. Bayliss, 1860~1924 ）和斯塔林（ Ernest H. Starling, 1866~1927 ）正当研究小肠的局部运动反射时，他们看到一篇新发表的法国科学家 Wertheimer 的论文，声称在小肠和胰腺之间存在一个顽固的局部反射。对此，他们很感兴趣。 他们立即用狗重复了法国学者的上述实验，证实了他的结果，即放置盐酸溶液于这段切除了神经的小肠袢后，的确能引起胰液分泌。但他们深信切除神经是完全的。那么，怎样解释这个结果呢？他们大胆地跳出“神经反射”这个传统概念的框框，设想这可能是一个新现象——“化学反射”；也就是说，在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生一个化学物质，当它被吸收入血液后，随着血流被运送到胰腺，引起胰液分泌。 为了证实上述设想，斯塔林立即把同一条狗的另一段空肠剪下来，刮下黏 膜，加砂子和稀盐酸研碎，再把浸液中和、过滤，做成粗提取液，注射到同一条狗的静脉中去；结果，引起了比前面切除神经的实验更明显的胰液分泌。这样，完全证实了他们的设想。一个刺激胰液分泌的化学物质被发现了，这个物质被命名为 促胰液素（ secretin ）。这是生理学史上一个伟大的发现！

促胰液素的发现，使贝利斯和斯他林很快意识到，这不仅是发现了一个新的化学物质，而是发现了调节机体机能的一个新概念、新领域，动摇了完全由神经调节的概念。也就是说，除神经系统外，机体内还存在一个通过化学物质的传递以调节远处器官活动的方式。为了寻找一个新词来称呼这类化学信使 物质，他们采纳了同事哈代（ W. B. Hardy ）的建议，于1905年创造了 hormone 一词，即“激素”，该词源于希腊文的 horman ，意思为 “激 励 ”。

促胰液素便是历史上第一个被发现的激素。这样，产生了“激素调节”这个新概念，以及通过血液循环传递激素的“内分泌”方式，从而建立了“内分泌学”这个新领域。从此，国际上一个寻找激素的热潮开始了，使内分泌学出现了惊人的快速发展。迄今，不论在植物界和动物界都有激素存在。在低等 动物 和高等动物体内已经发现了几十种激素，而且每年都有新的激素被发现。激素的重要意义是不言而喻的。

贝利斯和斯塔林发现促胰液素的论文于当年发表（ J Physiool, 1902，28: 325 ）后，引起了全世界生理科学工作者的极大兴趣，也引起巴甫洛夫实验室工作者的极大震惊。

  三、赤霉素的发现

赤霉素(gibberellin,GA)最早是由日本植物病理学家研究水稻恶苗病(Rice bakanae)时发现的，它是指具有赤霉烷骨架，并能剌激细胞分裂和伸长的一类化合物的总称。

1898年,Shotaro Hori 发表了有关水稻恶苗病病因的第一篇论文，指出水稻恶苗病是由一种镰刀菌的感染造成的。

1912年，Sawada在《台湾农业评论》(Formosan Agricultural Review)发表一篇题为"The Diseases of Crops in Taiwan"的文章,指出水稻幼苗的徒长可能源于所感染真菌菌丝的刺激。

随后，Eiichi Kurosawa(1926)发现利用干枯的水稻幼苗的培养滤液也能显著地造成水稻幼苗和其他水草的伸长,并断定恶苗病菌通过分泌一种化合物刺激茎的延伸,抑制叶绿素的形成和根的生长。

20世纪30年代，经过科学家的努力,最终将水稻恶苗病菌正式命名为藤仓赤霉(Gibberella fujikuroi (Saw.) Wr)，其无性态命名为禾谷镰刀菌(Fusarium moniliforme (Sheldon)。

1934年，Teijiro Yabuta 最先从恶苗病菌的发酵滤液中获得有效成分的结晶体,发现该成分在任何供试浓度下都能促进水稻幼苗的生长，并于1935年正式命名为赤霉素(gibberellin,GA)。1938年Yabuta和Yusuke Sumiki 又从赤霉菌培养基的过滤液中分离出了两种具有生物活性的结晶，命名为"赤霉素A"和"赤霉素B"。

直到50年代初，英、美科学家从真菌培养液中首次获得了这种物质的化学纯产品,英国科学家称之为赤霉酸(1954)，美国科学家称之为赤霉素X(1955)。后来证明赤霉酸和赤霉素X为同一物质，都是GA3。

1955年东京大学的科学家对他们的赤霉素A进行了进一步的纯化，从中分离出了三种赤霉素，即赤霉素A1，赤霉素A2和赤霉素A3.通过比较发现赤霉素A3与赤霉酸和赤霉素X是同一物质。

1957年东京大学的科学家又分离出了一种新的赤霉素A，叫赤霉素A4。此后，对赤霉素A系列(赤霉素An)就用缩写符号GAn表示。后来，很快又发现了几种新的GA，并在未受赤霉菌感染的高等植物中也发现了许多与GA有同样生理功能的物质。

1959年克罗斯(B.E.Cross)等测出了GA3、GA1和GA5的化学结构.同时，MacMillan和Suter报道一些植物的未成熟种子中分离得到GA1结晶，说明GAS是高等植物的天然物质。

  四、“生物学活性物质的发现”经典实验比较