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第28章 我是生物物理学的一兵

生命科学学院 程极济

我从进复旦大学读书到1992年在复旦大学退休的46年中,后34年的主要精力是在为生物物理的发展而奋斗。这中间包括建设复旦大学生物物理学专业,培养了一批人才,出版了一批生物物理学专业教材和专著 ;参与中国生物物理学学会的筹建,促进我国生物物理学科的发展 ;提出并宣传生物物理学研究中应关注物理能量的传递与转移等。上述三方面使我与生物物理学结下了不解之缘。

1958年春天,生物系抽调了三位教师,并由我负责,受命筹建生物物理学专业。当时我们对什么是生物物理学,不能说完全不知道,但知道的不多,因为这个学科在国际上也是刚起步不久。在那个大跃进的年代,我们接受了任务立刻就行动起来,真正做到了边干边学、边教学边研究。刘文龙去科学院学习了两个月的同位素应用,回来后与李宏钧一起,在半年内就建成了大学中的第一座同位素实验室。在我们的队伍得到初步扩大之后,通过分头编写教材,边学边教,开设了放射生物学与同位素应用等课程。在此基础上,又培训了一批抽调出来的高年级学生 (后来成为预备教师 )。与此同时,又积极开始了当时国际上热门的辐射损伤与防护的科学研究。这些都是在不到一年的时间内完成的,确实值得回味的大跃进速度。

专业初建时,我们大部分力量是放在放射生物学与同位素应用方面,但两年后,我们转移了一部分力量,投入到生物物理其他方面的建设,尤其是教学建设。因为筹建专业当年,我们已经开始招收生物物理专业的学生,学生入校后,前两年是跟物理系的学生一起上课,三年级开始学生物学基础课,四、五年级就要学正规的专业课程,所以必须尽快做好准备。

我在专业建设中,除规划整体工作外,主要力量还是放在教学上。除开设了放射生物学与放射生物化学两门课外,紧接着又开设了普通生物物理学与专业生物物理学,这两门课都是全新的课程,没有什么现成的教材和资料可利用,全靠自己收集与编排,比前两门课要花更多的时间和精力。与此同时,我还为教研组主持与参加编写了“放射生物学 ”与“生物物理学 ”两本教材。其后又与北大、南大三校联合编写出版了另一本。放射生物学 此外,为了提高生物物理教师的水平,并扩大我们的影响,还举办了综合大学生物物理教师进修班,互教互学,共同提高。

上述这些工作都是在3—4年内完成的。对我来说,那是一段难忘的日子。我毕业后一直担任系秘书与教学秘书等行政工作,到1961年又被任命为生物系副系主任,也是分管教学,而教学这一摊工作是又多又繁杂,除出差开会外,整天就是在系内楼上楼下跑来跑去,很难在教研室坐下来,更谈不上看书和备课了,而且那时晚上包括星期天也经常开会。在这种情况下,我只能天天开夜车备课才得以对付。所以我搞新专业建设,不仅不是轻装上阵,还挑了一副重担上阵,其吃力是可想而知的了。后来我被列为重点教师,坚持双肩挑,经历了多少个不眠之夜啊 !

我们走过的道路并非一帆风顺。1958年后,生物物理在全国范围内兴旺了一阵子,到1962年,在全国一股下马风的冲击下,许多院校的生物物理学专业先后下马。我们学生的毕业分配也出现过问题,但我们还是坚持下来了。“文革 ”后,复旦生物物理专业,在全体教师的努力下,很快恢复了元气,获得了新的发展,科研成果成倍增长。到扩大专业口径培养人才措施实行时为止,我们培养了近300名本科生,几十名研究生,开过的专业课有16门,出版的教材与专著13本。从办专业讲,已顺利地完成了它在复旦大学的历史使命,但作为学科来讲,生物物理学还将继续发展下去。

广泛应用物理学方法与思维进行生命科学的研究,是探究生命过程奥秘的重要途径,为此建立生物物理学会,通过学会的活动,扩大宣传并进行学科间的相互渗透,扩大与国际的交流已是刻不容缓的事。因此在1978年生理科学学术会议上,在“文革 ”后生物物理同行的第一次聚会中,就决定要成立我们自己的学会。另一项决定是为了适应生物物理学发展的需要,要编写一本新的生物物理学教材,这项工作由林克椿和我负责。我们组织了全国近20位专家,经过多次讨论编审后,于1981年由高教出版社出版。

经过各方努力积极筹备,中国生物物理学会终于在1980年5月在北京正式成立,贝时璋先生当选为理事长,我被选为三位副理事长之一,分管科普与教育,并连续担任三届共十年之久。学会的成立使生物物理学的发展如虎添翼,1982年就加入了国际生物物理学会,1984年第一次去英国参加第八届国际生物物理学学术会议。这次去了十几位同行,除做报告和出墙报展示我们的科研成果外,部分人还分别参加了学会执委会及其下属的专业委员会的工作,这样就迅速地将我国生物物理学的发展推向了国际。学会的成立,理所当然地也推动了国内各项工作的蓬勃开展,各分支学科的学术会议、科普报告会、教学交流及培训班以及出版生物物理教学参考书等活动连续不断,出现了一片欣欣向荣的景象。更重要的是,通过学会不间断地工作,现在国内理工类院校及研究所,从事生物物理学课题研究的学生在大量增加,招收的生物物理学研究生不断扩大,把我国生物物理学的研究工作提高到一个新的水平,这对我国生命科学研究水平的提高和研究层次的深入也是非常重要的。

我在教植物生理学时,就对光合作用有了更多的关注。到了生物物理组,对光合作用就更加关注叶绿体吸收光能后的原初反应,因为这个原初反应 (又叫原发作用 )就是一个生物物理过程。具体地说,就有一个光能吸收和能量转移或传递的过程,因此,在1964年生物物理学第一次学术会议上,我就做过 “生物能力学的现状 ”的报告,其中特别论证了三重态 (一种激发态 )在生物过程中的作用,并涉及能量转移问题。“文革 ”后,了解到嗜盐菌紫膜也是一个将光能转化为化学能的生物体,而吸收光能的物质 ———菌紫质又与视觉过程中的视紫质是相似的物质,从而也引起了我的兴趣,所以在1979年生物膜的学术会议上,做了 “紫膜蛋白的光化学 ”的报告。接着在1980年生物物理学会成立的学术会议上,做了 “蛋白质与核酸的激发态与能量转移 ”的报告。这三篇综述性报告,涉及的对象和内容都不相同,但有一点是共同的,报告中都涉及激发态与能量转移问题。我是想通过这些报告,宣传并论证能量转移的概念及其在生物学中作用的重要性。后来,我们也在紫膜与细胞膜上做了些能量转移的工作。在紫膜上初步证明,在菌紫质中存在分子内的能量转移,并在第八届国际生物物理学术会议上做了报告。我提出和强调能量转移在生物体中的作用,无非是想从这个生物物理过程,切入到整个生物物理学中去。通俗的讲,就是再强调在研究生命现象和生命运动中,要更多的从物理学的观念和方法入手,才不至于偏废。

人的一生是有限的,但一个专业学科的发展是无限的,对于一个学者在专业学科做出的具体贡献可能是大沙漠中的一粒沙子,而大沙漠正是由一粒粒沙子组成的,没有了无数的沙子,也就没有了大沙漠。这也就是自己为生物物理学奋斗一生的意义所在。