第二章 生命奥秘

原核类生物能生存于其他生物不能忍受的环境中。例如在海底几近沸点的温泉边生活的管状蠕虫。

从地球上出现第一种生物起，到现在已经经过了30多亿年的时间。这期间，也出现了多种多样的生命形式。大自然中生机勃勃的动植物是生命，我们肉眼看不见的细菌也是生命。这无处不在的生命，还隐藏着无数的秘密，等着我们去追寻和探索。

什么是进化？

一切生物的发展都会经历一个从低级到高级、由简单到复杂的过程，这个过程就叫做进化。

地球上的生命都是从最原始的非细胞结构生物进化而来的，它们按照不同的方向发展，出现了微生物、植物和动物。

为什么说人类是生物进化的最高峰？

生命从无机世界进化为动植物，经历了几十亿年，而人类现在就站在生物进化的最高峰。人类的各项生理机能都已经达到了最佳的状态，毫无疑问，人类已经成为了自然界最精密复杂、最具适应性和最有生命力的生物。

先有鸡还是先有蛋？

早在鸡出现之前，两栖动物和爬行动物就开始生蛋了，所以当然是先有蛋。但如果这里的蛋指的是鸡蛋，那就另当别论了。鸟类是经过一万年的漫长岁月，逐渐由爬行动物进化而成的。

根据进化论的观点，蛋和鸡只是同一个生命体发育的不同时期而已，根本就不存在先后问题。就像小孩最终是要发育成大人一样，我们总不能问，在人类的进化过程中是先有小孩，还是先有大人吧！

为什么说细胞是生命的基本单位？

除了病毒以外，地球上的一切生命体都是由细胞构成的，病毒必须要在细胞内才能表现出生命特征。细胞不仅是生命生长和发育的基础，还是遗传的基本单位，可以说，没有细胞就没有完整的生命。

细胞长什么样？

细胞的形状多种多样，有球状、多面体、纺锤体和柱状体等。单细胞生物的细胞形状通常与细胞外的沉积物有关，如草履虫长得像鞋底；高等生物的细胞形状则与细胞的功能有关，如肌肉细胞呈梭形，红细胞却是圆盘状的。

细胞有多大？

绝大多数细胞的直径都只有10~100微米，细菌的细胞就更小了。但也有比较大的细胞，像没有受精的鸵鸟蛋黄就是一个细胞它的直径可以达到5厘米。

直径可以达到厘米。

你知道细胞的基本构造吗？

细胞一般由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核四部分构成。细胞壁位于细胞的最外层，但动物细胞的最外层是细胞膜，没有细胞壁。细胞核里含有生物的遗传物质，而细菌等原核生物还没有形成真正的细胞核。

细胞是怎么分类的？

人们将细胞分成原核细胞和真核细胞两大类。原核细胞的细胞核外没有核膜包围，细胞核也没有成形，称为拟核；真核细胞有真正的细胞核，核里有明显的核仁，核外还有核膜包围。

为什么会有细胞分裂？

细胞分裂是细胞繁殖的方式，也就是一个细胞分裂成两个细胞的过程。在单细胞生物中，细胞分裂就是个体的繁殖；而在多细胞生物中，细胞分裂是个体生长、发育和繁殖的基础。

什么是细胞周期？

细胞的分裂是有周期性的，细胞从一次分裂完成后开始到下一次分裂完成为止，这个过程就是一个细胞周期一个细胞周期包括两个阶段：细胞分裂之前的准备期和进行分裂的分裂期。

什么是遗传？什么是变异？

生物能产生与自己相似的后代的现象就是遗传。所谓“种瓜得瓜，种豆得豆”，生物可以将自己的外貌、行为习性，甚至缺陷和疾病遗传给自己的后代。同种生物之间虽然相像，但总没有完全相同的，或多或少都存在着差异，这种现象就叫做变异。

谁发现了生物的遗传规律？

奥地利科学家孟德尔是遗传学的奠基人，被誉为“现代遗传学之父”。

1865年，他通过豌豆实验揭示出遗传学的两个基本规律，统称为孟德尔遗传规律，为遗传学的诞生和发展奠定了坚实的基础。

为什么会有遗传现象？

核酸是生物的遗传物质，可以分为核糖核酸（和脱氧核糖核酸两种。是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础，它被储存在细胞核内。细胞分裂时母细胞把遗传物质传给子细胞，就形成了遗传现象。

谁发现了核酸？

189年，瑞士医生米歇尔打算研究人的白细胞。当时的人都以为细胞核是由蛋白质组成的，但米歇尔却意外地发现细胞核里不只有蛋白质，还有另一类生物分子，这就是核酸。

谁发现了细胞中的染色体？

细胞核里载有遗传信息的和蛋白质组合在一起，形成了一种丝状或棒状的物质，这就是染色体。1879年，德国生物学家弗莱明发现了这些细胞核里的丝状物，因为它们能够被碱性染料染成深色，所以被称为染色体。

什么是基因？

基因是DNA或者RNA分子上具有遗传信息的片段，也是最小的遗传单位。除了某些病毒的基因是由构成的以外，绝大多数生物的基因都是由构成的。通常，每条染色体中只含有12个分子，而每个分子上都有多个基因。

所有的生物都有基吗？

生物都是靠核酸上的基因来繁殖后代的，可是科学家却发现了一种只有蛋白质而没有核酸的病毒，叫做朊病毒。朊病毒是引起疯牛病的元凶，也是唯一一种没有基因的生物。

人体所需的主要能量从哪里来？

人体所需要的能量，有60%~70%都来源于食物中的碳水化合物。碳水化合物是自然界存在最多、分布最广的一类重要的有机化合物，葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素等都属于碳水化合物。

微量元素有什么作用？

人体内含量低于体重万分之一的元素称为微量元素。微量元素虽然含量很少，但对人体健康却起着重要的作用。它们参与了生命的代谢过程，微量元素过量、不平衡或者缺乏都会引起人体的异常或者发生疾病。

人体为什么不能缺乏维生素？

维生素又叫维他命，通俗地讲，维生素就是维持生命的物质。它能维持人体的健康和辅助生长，是人体不可缺少的有物。如果缺少维生素，人体就会发生种疾病，人的生长发育也会受到各种阻碍。

已知的维生素有多少种？

维生素是个庞大的家族，目前所知的维生素就有几十种，大致可分为脂溶性和水溶性两大类。维生素不能在人体内合成，必须要从食物中取得。比较重要的维生素有维生素A、维生素维B1维生素B2、维生素C、维生素E等。

新陈代谢很重要吗？

任何活着的生物都要从外界环境中获得必需的能量和物质，同时还要向外界不断地放出能量，排出废物，这个过程就叫做新陈代谢。新陈代谢是生命现象最基本的特征，是生命体不断进行自我更新的过程。

对所有的生物来说，新陈代谢都是相当重要的，生命活动所需要的一切能量，都要通过新陈代谢从外界环境中获得。如果新陈代谢停止了，就意味着生命结束了。

什么是光合作用？

光合作用是生物界一种基本的代谢作用，主要发生在植物身上。在阳光充足的白天，植物从外界吸收二氧化碳和水，并把它们转化成所需的营养物质，最后释放出氧气，这个过程就叫做光合作用。

植物为什么能够进行光合作用？

植物体内含有一种叫做叶绿体的物质，它可以利用光能把吸收到的物质转化成营养，再把过程中产生的氧气排放出去，是植物的“能量中转站”，也是植物进行光合作用必不可少的器官。

你听过植物学家林奈吗？

林奈是瑞典的植物学家，也是现代生物学分类命名的奠基人。他在《自然系统》一书中，第一次提出将植物按纲、目、属、种的概念来分类，把之前混乱的植物分类方法调整得井然有序。

法布尔是锥？

法布尔是法国著名的昆虫学家，被世人称为“昆虫界的荷马”。他晚年的著作《昆虫记》揭开了昆虫生活中的许多秘密，不仅展现了他科学方面的才能，还极富文学色彩，向读者传达了他对生命的无比热爱。

青霉素是如何被发现的？

抗生素是一种能杀灭细菌和致病微生物的物质，青霉素就是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。它的发现者是英国细菌学家弗莱明。1928年的一天，弗莱明在实验时偶然发现青霉菌可以杀死葡萄球菌，据此发现了青霉素。

谁发明了链霉素？

授赛尔曼瓦克斯曼宣布他的实验室发现了第二种用于临床的抗生素——链霉素，对抗结核杆菌有特效。链霉素的发现开启了人类战胜结核病的新纪元。

谁制服了小儿麻痹症？

小儿麻痹症是一种在儿童间流传的急性传染病，常常使患病的幼儿肢体干枯，甚至死亡。人们一直没有什么办法来制服这种疾病，直到1955年，美国医生索尔克制造出了一种疫苗，才制服了小儿麻痹症。