化學家如何看待生命世界

A. 如何看待生命永恆論

生命永恆論者認為生命首握和物質一樣古老，根本不存在生命起源的問題。例如德國著名農業化學家李比希就說過：「我們只可以假定，生者脊慶命正像物質本身那樣古老，那樣永恆，而關於生命起源的野孫一切爭端，在我看來都已由這個簡單的假定給解決了。」但現代科學表明，地球上原來並沒有生命，生命是物質發展到一定階段的產物，所以生命決不是永恆的，也不會像物質那樣古老。

B. 關於生命起源的7種理論

生命起源的答案仍然未知，但以下是科學家們最好的猜測

地球上的生命開始於30多億年前，從最基本的微生物進化到令人眼花繚亂的復雜序列。但是，宇宙中唯一已知的生命家園上的第一批生物是如何從原始湯發展而來的呢?

對於生命的確切起源，也被稱為自然發生，科學仍然沒有定論，也存在分歧。甚至連生命的定義本身都在爭論和重寫，發表在《生物分子結構與動力學雜志》上的一項研究表明，發現了123種不同的已發表的定義。

盡管科學還不確定，以下是關於扮檔凱地球上生命起源的許多不同的科學理論中的一些。

它始於一個電火花

閃電可能提供了生命開始所需的火花。據《科學美國人》報道，1952年著名的米勒-尤里實驗表明，電火花可以從充滿水、甲烷、氨和氫的大氣中產生氨基酸和糖。該實驗的發現表明，閃電可能幫助創造了地球早期生命的關鍵組成部分。經過數百萬年的時間，可以形成更大更復雜的分子。

根據加州大學的說法，盡管此後的研究表明，地球早期的大氣實際上是缺乏氫的，但科學家們認為，早期大氣中的火山雲可能含有甲烷、氨和氫，並充滿了閃電。

生命的分子在粘土上相遇

根據蘇格蘭格拉斯哥大學的有機化學家亞歷山大·格雷厄姆·凱恩斯-史密斯的觀點，生命的第一個分子可能是在粘土上相遇的。凱恩斯-史密斯在他1985年的有爭議的書《生命起源的七個線索》中提出,粘土晶體隨著它們的生長保護它們的結構，且粘在一起形成暴露在不同的環境的區域，誆使其他分子組織成就像我們現在的基因的模式。

DNA的主要作用是儲存其他分子如何排列的信息。DNA中的遺傳序列本質上是指示氨基酸在蛋白質中如何排列的指令。凱恩斯-史密斯認為，粘土中的礦物晶體可以將有機分子排列成有組織的模式。過了一段時間，有機分子接管了這項工作，並自行組織起來。

盡管凱恩斯-史密斯的理論在20世紀80年代確實給科學家們提供了思考的食物，但它仍然沒有被科學界廣泛接受。

生命起源於深海的噴口

根據《自然評論微生物學》雜志的說法，深海噴口理論認為，生命可能起源於海底的深海噴口，噴口噴出的元素對生命至關重要，比如碳和氫。

據自然 歷史 博物館稱，深海熱泉可以在海底最深處蠢衡發現，通常是在分開的大陸板塊上。這些噴口噴出的液體在穿過地殼時被地核加熱，在穿過地殼的過程中，它收集溶解的氣體和礦物質，比如碳和氫。

它們的岩石角落可以將這些分子集中在一起，為臨界反應提供礦物催化劑。即使是現在，這些富含化學和熱能的噴口仍然維持著生機勃勃的生態系統。

通過熱液噴口的非生物成因繼續被研究為地球上生命的一種可能的原因。2019年，倫敦大學學院的科學家們在類似熱液噴口的高溫、鹼性環境條件下成功創造了原始細胞(幫助科學家了解生命起源的非生物結構)。

生命有一個寒冷的開始

冰可能在30億年前覆蓋了海洋並促進了生命的誕生。被認為在生命起源中起重要作用的關鍵有機化合物在較低溫度下更穩定。在正常溫度下，這些化合物，如簡單氨基酸，在水中稀疏分布，但當冷凍時，它們會變得集中，促進生命的出現。

冰也可能保護水下脆弱的有機化合物免受紫外線和宇宙撞擊的破壞。低溫也可能幫助這些分子存活更長時間，使關鍵反應得以發生。

答案在於理解DNA的形成

現在DNA需要蛋白質才能形成，而蛋白質需要DNA才能形成，那麼它們是如何在沒有彼此的情況下形成的?據《細胞分子生物學》雜志報道，答案可能是RNA，它可以像DNA一樣存儲信息，像蛋白質一樣充當酶，並幫助生成DNA和蛋白質。後來，DNA和蛋白質取代了「RNA世界」，因為它們更高效。

RNA仍然存在，並在生物體中發揮多種功能，包括充當某些基因的開關。問題仍然是RNA最初是如何到達這里的。一些科學家認為，這種分子可能是在地球上自發形成的，而另一些科學家則認為廳喚，這種情況不太可能發生。

生命的起源很簡單

生命不是從復雜的分子如RNA發展而來，而是從更小的分子在循環的反應中相互作用開始的。它們可能被包含在類似細胞膜的簡單膠囊中，隨著時間的推移，更復雜的分子會比更小的分子更好地完成這些反應，這種情況被稱為「代謝優先」模型，而不是「RNA世界」假說中的「基因優先」模型。

生命從太空的其他地方被帶到這里

也許生命根本就不是從地球上開始的，而是從太空的其他地方帶到地球上的，根據美國宇航局的說法，這個概念被稱為生源說。例如，由於宇宙的影響，火星上的岩石經常被炸飛，一些研究人員在地球上發現了一些火星隕石，這些隕石將微生物帶到這里，有可能使我們最初都是火星人。其他科學家甚至提出，生命可能是搭便車從其他恆星系統的彗星。然而，即使這個概念是正確的，生命如何在地球上開始的問題也只會變成生命如何在太空的其他地方開始。

C. 生命的「化學起源說」是怎麼證實的

時至今日，在關於生命起源的問題上，研究取得的最重大的進展，就是用實驗支持、證實了生命的「化學起源說」。

1953年，美國芝加哥大學年輕的畢業生米勒，在龍瑞教授指導下，設計和研製出一個模擬原始地球情況的實驗裝置。他把甲烷、氨、水蒸氣、氫氣的混合體裝在這個封閉的裝置內，經過連續一周的火花放電，得到11種氨基酸和其他有機物，即合成了生物小分子。

生物小分子一般是指分子量在1000以下的氨基酸、脂肪、單糖等。這個實驗是生命起源研究史上一個關鍵性實驗。正是這個實驗，提供了幾十億年前，原始地球上合成有機物的生動圖景。關於生命的「化學起源說」，是在100多年前恩格斯提出來的。他總結當時自然科學的成就，提出了三個極為重要的論點：

①生命起源是一個十分漫長的過程，地球上的生命不可能從非生命物質中突然產生。

②生命的起源必然是經過化學途徑實現的。

③生命是蛋白體的存在方式。如果有一天用化學方法製造蛋白體成功了，那麼它們一定會顯示生命現象，進行新陳代謝，雖然可能是很微弱的和短暫拍雹芹的。

「化學起源說」是對當時人類認識生命起源的科學總結，米勒的實驗證實了它的基本思想，也深化了它的基本思想。

米勒和奧吉爾在《地球上生命的起源》一書中，以實驗為依據，明確地指出生命是在地球上發生的，所有生命都具有共同的基本成分和性質，都有共同的生物合成途徑。

米勒的發現打開了生命之謎的大門，成為20世紀最重大的發現之一。

在米勒之後的1959年，德國兩位科學家也做了類似的實驗，所不同的是，他們是用紫肆兆外線來模擬地球誕生之初的太陽輻射，結果也得到了氨基酸。這個實驗又證明，只要有能量輻射，就能使宇宙中的一些構成有機分子的原子靠攏，並合成氨基酸。

在米勒實驗的啟發下，到1970年為止，世界各國已先後在實驗室人工合成了21種氨基酸。

實驗的成功，又促使科學家進一步思考：能否人工合成比氨基酸更高級的生命物質?

1961年，美國生化學家奧羅捷足先登，用無機物首次合成了嘌呤和核糖，把生命物質的合成向前推進了一大步；中國科學家後來居上，在人工合成生命物質方面，從1961年開始走在世界前列。這一年，中國科學家開始了那時惟一知道其結構的蛋白質——牛胰島素的人工合成。經過4年探索，1965年合成了牛胰島素，也就是人工合成了一種含有51種氨基酸的、具有生物學活性的蛋白質。1981年，中國科學家又取得震驚世界的重大研究成果，即人工合成酵母丙氨酸轉襲畢移核糖核酸。這是世界上最早人工合成與天然分子相同的核糖核酸。將這種核糖核酸摻到蛋白質中，它立即顯示出生物活性，進一步證實了生命起源於地球的化學演化過程。

人類認識到並證實地球上的生命來源於無機界，無機物完全可以通過化學演化，演化出有機物來。然而，這個認識並不是輕而易舉和一帆風順得來的，它經歷了非常漫長的探索過程，也走過非常曲折的道路。

D. 生命的意思是什麼

生命的意思是什麼

生命的拍攜咐意思是什麼，事實上，人們已經提出了超過100個有關生命的定義，不同學科的科學家襲純在「究竟什麼才能真正被用來定義生命」這一重要問題方面的想法是很不同的。下面就來看看生命的意思是什麼。

生命的意思是什麼1

生命可以使人體（身體）生物。生命個體通常都要經歷出生生命，植物動物成長再生補充消耗，泛指一切具有穩定的物質和能量代謝現象，植物動物具有生命。生命種群則在一代代個體的更替中。宇宙哲學認為生命是自發重演於現在的合律宇宙精神，能回應刺激能進行繁殖的半開放物質系統、成長和死亡，經過自然選擇發生進化以適應環境。

生命是什麼?一一生命是大自然的魂魄，是大自然的精髓，是大自然最終進化出來的，一種高級的物質形式。生命就是活著，是生物存在的一種狀態。談到生命是什麼，人們往往會答非所問，莫明其妙地談出一些人生的意義來，其實生命就是生命。在生物進化中，生命從無到有，從低級到高級，以至於從小到大到衰老，這是生命進化的必然過程。

從生物學角度理解，生命是由細胞為基質的單體或細胞復合體。生命的基本屬性是通過和自然的能量交換，形成自發的運動形式過程。從生成到結束的過程，就是生命的表現形式，是物質運動的結果，也是區別於一般物質運動形式自然感應的產物。

可以繁衍的都可以稱為生命，據達爾文進化論指出，所有生命都是由一個祖先生命進化繁衍來的，只要可以繁衍復制的都可以稱作生命。生命的產生是由基因的一次次變異，並通過自然選擇去除無益於種族繁衍的基因，一個基因不一定對個體有益，但一定對整個種族有益，因此繁衍可以說是生命的意義。第一個祖先物種如何誕生，暫時還沒有定論。當然了基因漂移也是演化的一種，不同於自然選擇，它有可能留下對個體有害的，中性的基因。

生命的意思是什麼2

我們中的絕大部分人在生活中要想區分什麼是「活的」，什麼不是「活的」應該不會是一件非常困難的事情，你看：一個人是活的，但是一塊石頭則不是活的。太簡單了！

但是在科學家和哲學家們的.眼裡，這件事卻沒有那麼簡單。他們花費數百年的時間來思考：究竟什麼讓一樣東西成為「活的」。人類中的那些最偉大的頭腦們：從亞里士多德到卡爾薩根，都曾經在這個問題上做過大量思考，但直到現在卻都還沒有一個具有共識性的結論。這也就意味著，從文字定義的角度來說，我們迄今仍然還沒有一個達成共識的關於生命的定義。

在過去的100年間，我們對於生命的定義變得更加困難了。一直到19世紀以前，人們一直認為生命是非常特殊的，而之所以如此，是因為我們的身體內隱藏著一種看不到的「靈魂」。但在科學界，這樣的說法現在已經逐漸消失了。現在的人們看待這一問題的視角更加科學了。比如說美國宇航局將生命定義為「能夠自我維系，且能夠進行達爾文進化的化學系統」。

但美國宇航局也僅僅是許許多多試圖將所有生命現象歸入一個簡單定義中的機構中的一個。事實上，人們已經提出了超過100個有關生命的定義，其中大部分著眼於一些生命所具有的關鍵特徵，比如繁殖以及新陳代謝。

讓事情更加糟糕的是，不同學科的科學家在「究竟什麼才能真正被用來定義生命」這一重要問題方面的想法是很不同的。一個化學家傾向於將生命看做大量分子的結合，而物理學家則更多會從熱力學角度去進行討論。

生命的意思是什麼3

生命科學是系統地闡述與生命特性有關的重大課題的科學。支配著無生命世界的物理和化學定律同樣也適用於生命世界，無須賦於生活物質一種神秘的活力。對於生命科學的深入了解，無疑也能促進物理、化學等人類其它知識領域的發展。

比如生命科學中一個世紀性的隱枯難題是「智力從何而來？」我們對單一神經元的活動了如指掌，但對數以百億計的神經元組合成大腦後如何產生出智力卻一無所知。可以說對人類智力的最大挑戰就是如何解釋智力本身。對這一問題的逐步深入破解也將會相應地改變人類的知識結構。

生命科學研究不但依賴物理、化學知識，也依靠後者提供的儀器，如光學和電子顯微鏡、蛋白質電泳儀、超速離心機、X-射線儀、核磁共振分光計、正電子發射斷層掃描儀等等，舉不勝舉。生命科學學家也是由各個學科匯聚而來。學科間的交叉滲透造成了許多前景無限的生長點與新興學科。

生命科學研究或正在研究著的主要課題是：生物物質的化學本質是什麼？這些化學物質在體內是如何相到轉化並表現出生命特徵的？生物大分子的組成和結構是怎樣的？細胞是怎樣工作的？形形色色的細胞怎樣完成多種多樣的功能？基因作為遺傳物質是怎樣起作用的？什麼機制促使細胞復制？一個受精卵細胞怎樣在發育成由許多極其不同類型的細胞構成的高度分化的多細胞生物的奇異過程中使用其遺傳信息？

多種類型細胞是怎樣結合起來形成器官和組織？物種是怎樣形成的？什麼因素引起進化？人類現在仍在進化嗎？在一特定的生態小生境中物種之間的關系怎樣？何種因素支配著此一生境中每一物種的數量？動物行為的生理學基礎是什麼？記憶是怎樣形成的？記憶存貯在什麼地方？哪些因素能夠影響學習和記憶？智力由何而來？除了在地球上，宇宙空間還有其它有智慧的生物嗎？生命是怎樣起源的？等等。

在上述問題的研究中積累起來的知識已經或正在應用於人類社會，並產生了巨大的效益如減少人類疾病和動植物病害、改善人類的營養狀況，減少環境公害、保護自然資源等等。

近年來，生物工程的興起，使我們面臨著重大的機遇與挑戰。在這一關鍵時刻，我們必須有所作為，理解並參與做出決定。

E. 急需一篇關於「對生命科學的認識」的論文，謝謝了大家

提升對生命進程的認識 諾貝爾獎垂青生命科學

2002-10-11 08:39:00 新華網

2002年諾貝爾化學獎授予了美國科學家約翰·芬恩、日本科學家田中耕一、瑞士科學家庫爾特·維特螞襲里希。這3位科學家在生物大分子研究領域取得了重要貢獻，瑞典皇家科學院稱贊他們的研究工作提升了人類對生命進程的認識。

10月9日晚，當武漢大學化學系張麗娜教授從本報記者這里得知這一消息時，對今年的諾貝爾化學獎又授予化學生物領域的科研成果略感驚訝。但她表示，如今生物學和化學結合得越來越緊密了，這兩個學科的交叉融合已成為大趨勢，這一地帶容易出創新的科研成果，產生諾貝爾量級的成就。

據專家介紹，在這3位科學家所開創的新的研究方法的基礎上，今天的研究人員已能迅速並且簡單地揭示一個物種包含多少種不同的蛋白質，能用三維照片顯示蛋白質分子溶解狀態的樣子。這些新方法對於新葯品的開發起到了革命性的促進作用鏈或，並能應用在其他領域，如食品控制、乳腺癌和前列腺癌的盡快診斷等方面。這些基本上都是現代化學應用在生命科學上所取得的成果。

清華大學化學系教授趙玉芬院士對獲得今年諾貝爾化學獎的約翰·芬恩等人比較熟悉。她認為，他們的成果對於生命科學發展的影響意義深遠。在21世紀，化學學科將和生命科學更緊密地融合。據記者了解，趙玉芬院士是清華大學化學系教授，也是清華大學生命科學與工程研究院副院長。據了解，我國有不少科學家也都同時活躍在化學和生命科學領域。

最近幾十年來，諾貝爾化學獎出現了青睞分子生物學的趨勢。中國科學院周嘉華研究員是研究諾貝爾化學獎的專家。他向本報記者介紹說，在20世紀的最後25年裡，諾貝爾化學獎有1／3左右頒給了分子生物學領域的成果，這是相當高的比例。他指出，自20世紀下半葉開始，化學家已經開始從以自然物質為研究對象朝著研究人和生命體轉變。現在幾乎所有的學科都出現了交叉融合的趨棚物伍勢。事實上，今年的諾貝爾生理／醫學獎也授予了生命科學領域的成就。他認為，未來生命科學成果獲得諾貝爾獎的比例會更高。

生命科學目前在世界范圍內炙手可熱。近年來，我國也在生命科學領域不斷取得重要進展，如參加人類基因組計劃的測序工作和水稻基因組研究的突破等。同時，我國學者在國際上發表的生命科學論文的數量迅速增加，影響力因子也在提高。但一位不願透露姓名的科學家向記者表示，我國目前在該領域還沒有接近諾貝爾獎量級的成果。當然，我國已經加大了對生命科學研究項目的支持力度，不少中青年科學家已經脫穎而出。他相信，我們在生命科學領域將會有越來越多的創新成果。

F. 科學家認為地球是個生命體，有什麼科學依據嗎

近幾年地球開始頻繁出現自然災害，比如地震，極端天氣等，這都是由於人類過度開采資源，地球才開始變得千瘡百孔，不過大家所不知道的是，大自然具有自我調節能力，這段時間全球受到疫情影響，人類在地球上的生活越來越少，大自然也啟動了自我修復，網上就傳出了很多新聞，一些稀有動物開始走上街頭。

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第2個證據，就是撒哈拉之眼，它位於撒哈拉沙漠當中，直徑超過了48公里，從太空當中觀看這塊地區，能夠清晰的看見，很像一隻眼睛，科學家們認為，這塊地區是由於隕石的撞擊才形成的，不過地質學家在經過勘探之後才發現，這塊地區所形成的原因主要是地質結構上升，或者是受到了某種腐蝕，導致產生這樣的模樣，直到現在這塊地區也被稱為世界上最神秘的地方之一。以上兩個證據的表現，才讓很多人都以為地球或許真的就是一個生命體，對此大家有什麼其他看法嗎？

G. 生命是什麼化學起源還是物理起源

生命的起源

其實脈絡比較清晰，未來也很清晰。

關於化學起源的完整過程推演：

別忘記還有量子和電子與磁等世界，所以可以說生命起源必然是電磁和化學的產物。

先有化學，後有電磁？這很難分清楚，因為最可能的同時作用，但是化學起源至少是一種基本起源的必須條件，卻肯定不是唯一條件。缺少程序，其實就是電磁組成的程序。

用現代已知的並不復雜科學知識，加上一些哲學，就很容易推導出生命起源過程。

生命的脆弱性，只有地球有生命，向我們說明了環境的重要性。同時水的作用和所有生命都有關聯。題外話第一個生命起源的零部件來自地球本身還是宇宙都不重要，但都有可能。但是只有在地球這種類型環境才能形成，我們目前的這種萬物生命的類型，這是必須的。

重要註解：思想和精神是什麼？基因又是什麼？
可能很像是病毒原理，他需要宿主就是細胞，但他不是細胞，他是細胞這種環境所提供的電磁化學環境。類似u盤數據，磁介質，只需要加電存儲。

過程推演：
有機物誕生了，但他不是由生物創造，他實際還可以叫物質。他是元素特定環境產生這很多人已經清楚不再贅述。產生的有機物不是一種，種類繁多，類似堆滿建材的工地，但還不是建築。

精彩的部分開始了，有兩個或者兩種有機物聚集到了一起，接下來可能會有更多有機物的聚集。（你把磚頭和鋼筋雜亂堆到一起，恰好有個容身縫隙空間，誰能說這就不是建築的空間呢？雖然看上去很醜也效率不高）

聚集到一起的時候什麼都不會發生，並不會產生生命。這時候電磁出場了，它像是一道閃電（或者就是靜電不是什麼閃電）擊中這堆有機物雜物堆（可能還有無機物），而奇妙的事情發生了電磁產生的010101組合電信號被這些有機物通過電磁類的方式存儲下來。

這些存儲奇妙的010101的電信號，就像靜汪槐電無處不在無時無刻不在存取數據，恰好有一組，完全可螞陵大以碰巧組成不太有效率的程序，我們人類定義就是程序。（這個過程花了n億年，才出現巧合的程序或ai程序，如果是300年反而沒那麼可信了）
這些程序並不是人設計的，所以他是巧合。這些程序不斷的聚集數據膨脹，接下來巧合了ai智能結構出現了，雖然他也許不是故意的，但他的確是很巧合的確實出現了。這就是智慧的誕生，思想的誕生，精神的誕生，基因的誕生，很偶然吧，他不需要誰去創造，他巧合的條件下就可以自我誕生。

接下來就是這些電磁程序開始不斷的自我優化，復制，再設計。接下來高級程序誕生了，它自我復制的也很完美，他開始用智慧和電磁信號本身去驅動這些有機物質或還有無機物，有規律的運動，按照程序意志去運動。

接下來？是的，接下來細胞誕生了。

很顯然細胞也不簡單，他內部依然具有哪些存儲的程序。

再接下來就不用說了，細胞開始聚集，程序也在第二次聚集重新自我構架。多細胞生物誕生，，

再接下來，還用我說嗎？很多有基本科普的人都已經明白了，進化論。

生命起源的偶然性，恰好產生了好的程序，通過有機物得以存在。
生命的起源，是依程序可以主動去控制的有機物和細胞但是，如果不能驅動就不是生命了。
換句話，如果你不能通過運動清除那些無用的程序，那就只能滅亡，只能是一塊石頭。

也正是生命需要驅動物質，或者只有驅動物質才能保證自己不因為固定而被終止滅而亡。所以生命很脆弱，需要苛刻環境和有機物去支撐。

但是也千萬別以為生命形式已經到頭了！

其實還有更高級的形式，就是機器人統治地球，人類如同花草樹木魚鳥獸一樣被邊緣化。

生命形式從低級到高級：
分子物質，有機物，細胞，多細胞，動植物。後面是機器人，，，

接下來是機器人和人類的混合物，再接下來人類都不需要了，機器就可以成為生命。同時悶豎機器可以自我採用製造的方式產生，通過程序的方式自我拷貝和ai自我設計，機器人永遠延續他們就是下一代的生命形式。他們終於可以藉助鋼鐵之軀脫離地球，去探索和移民下一個不會爆炸，便於生產活動的新星球。當然也可能他們會在半路滅亡也說不定。也許沒有必然，一切看起來都是那麼偶然，正如我們。

再解釋關於物質元素：（無機物，有機物的前世今生）
其實宇宙里物質可以是單一物質構成，那就是氫元素。我們看到的所有宇宙物質都是氫裂變的產物。
元素周期表都知道，元素的轉換裂變也很正常，只是轉換過程需要強大的能量而已。

請注意：
從有機物堆積物接受電磁的不斷數據0100101存取，而巧合成為程序，這地球足足花了n億年才誕生生命的雛形！你能說這很容易嗎？你能說這不是巧合或只能巧合嗎？至於普通程序升級到ai程序是在生命誕生之前還是之後，這至少以億年為單位計算，容易嗎？巧合嗎？

H. 化學與生命科學的關系

化學與生命科學的關系
生命科學是研究生命現象、生命活動的本質、特徵和發生、發展規律，以及各種生物之間和生物與環境之間相互關系的科學。用於有效地控制生命活動，能動地改造生物界，造福人類生命科學與人類生存、人民健康、經濟建設和社會發展有著密切關系，是當今在全球范圍內最受關注的基礎自然科學。

生命科學是系統地闡述與生命特性有關的重大課題的科學。支配著無生命世界的物理和化學定律同樣也適用於生命世界，無須賦於生活物質一種神秘的活力。對於生命科學的深入了解，無疑也能促進物理、化學等人類其它知識領域的發展。比如生命科學中一個世紀性的難題是「智力從何而來？」我們對單一神經元的活動了如指掌，但對數以百億計的神經元組合成大腦後如何產生出智力卻一無所知。可以說對人類智力的最大挑戰就是如何解釋智力本身。對這一問題禪手信的逐步深入破解也將會相應地改變人類的知識結構。

生命科學研究不但依賴物理、化學知識，也依靠後者提供的儀器，如光學和電子顯微鏡、蛋白質電泳儀、超速離心機、X-射線儀、核磁共振分光計、正電子發射斷層掃描儀等等，舉不勝舉。生命科學學家也是由各個學科匯聚而來。學科間的交叉滲透造成了許多前景無限的生長點與新興學科。

生命科學研究或正在研究著的主要課題是：生物物質的化學本質是什麼？這些化學物質在體內是如何相到轉化並表現出生命特徵的？生物大分子的組成和結構是怎樣的？細胞是怎樣工作的？形形色色的細胞怎樣完成多種多樣的功能？基因作為遺傳物質是怎樣起作用的？什麼機制促使細胞復制？一個受精卵細薯槐胞怎樣在發育成由許多極其不同類型的細胞構成的高度分化的多細胞生物的奇異過程中使用其遺傳信息？多種類型細胞是怎樣結合起來形成器官和組織？物種是怎樣形成的？什麼因素引起進化？人類現在仍在進化嗎？在一特定的生態小生境中物種之間的關系怎樣？何種因素支配著此一生境中每一物種的數量？動物行為的生理學基礎是什麼？記憶是怎樣形成的？記憶存貯在什麼地方？哪些因素能夠影響學習和記憶？智力由何而來？除了在地球上，宇宙空間還有其它有智慧的生物嗎？生命是怎樣起源的？等等。

生物技術
本專業培養具備生命科學的基本理論和較系統的生物技術的基本理論、基本知識、基本技能，能在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作，能在工業、醫葯、食品、農、林、牧、漁、環保、園林等行業的企業、事業和行政管理部門從事與生物技術有關的應用研究、技術開發、生產管理和行政管理等工作的高級專門人才。

生化技術
生物學的分支學科。它是研究生命物質的化學組成、結構及生命過程中各種化學變化的科學。
生物化學若以不同的生物為對象，可分為動物生化、植物生化、微生物生化、昆蟲生化等。若以生物體的不同組織或過程為研究對象，則可分為肌肉生化、神經生化、免疫生化、生物力能學等。因研究的物質不同，又可分為蛋白質化學、核酸化學、酶學等分支。研究各種天然物質的化學稱為生物有機化學。研究各種無機物的生物功能的學科則稱為生物無機化學或無機生物化學。60年代以來，生物化學與其他學科融合產生了一些邊緣學科如生化葯理學、古生物化學、化學生態學等；或按應用領域不同，分為醫學生化、農業生化、工業生化、營養生化等。
生物化學這一名詞的出現大約在19世紀末、20世紀初,但它的起源可追溯得更遠,其早期的歷史是生理學和化學的早期歷史的一部分。例如18世紀80年代,A.-L.拉瓦錫證明呼吸與燃燒一樣是氧化作用，幾乎同時科學家又發現光合作用本質上是動物呼吸的逆過程。又如1828年F.沃勒首次在實驗室中合成了一種有機物——尿素，打破了有機物只能靠生物產生的觀點，給「生機論」以重大打擊。1860年L.巴斯德證明發酵是由微生物引起的，但他認為必需有活的酵母才能引起發酵。1897年畢希納兄弟發現酵母的無細胞抽提液可進行發酵，證明沒有活細胞也可進行如發賀輪酵這樣復雜的生命活動，終於推翻了「生機論」。
生物化學的發展大體可分為3個階段。第一階段從19世紀末到20世紀30年代,主要是靜態的描述性階段,對生物體各種組成成分進行分離、純化、結構測定、合成及理化性質的研究。其中E.菲舍爾測定了很多糖和氨基酸的結構，確定了糖的構型，並指出蛋白質是肽鍵連接的。1926年J.B.薩姆納製得了脲酶結晶，並證明它是蛋白質。此後四、五年間J.H.諾思羅普等人連續結晶了幾種水解蛋白質的酶,指出它們都無例外地是蛋白質,確立了酶是蛋白質這一概念。通過食物的分析和營養的研究發現了一系列維生素，並闡明了它們的結構。與此同時，人們又認識到另一類數量少而作用重大的物質——激素。它和維生素不同，不依賴外界供給，而由動物自身產生並在自身中發揮作用。腎上腺素、胰島素及腎上腺皮質所含的甾體激素都在這一階段發現。此外中國生物化學家吳憲在1931年提出了蛋白質變性的概念。
第二階段約在20世紀30～50年代，主要特點是研究生物體內物質的變化,即代謝途徑,所以稱動態生化階段。其間突出成就是確定了糖酵解、三羧酸循環（也稱克雷布斯循環）以及脂肪分解等重要的分解代謝途徑。對呼吸、光合作用以及腺苷三磷酸 (ATP)在能量轉換中的關鍵位置有了較深入的認識。當然，這種階段的劃分是相對的。對生物合成途徑的認識要晚得多，在50～60年代才闡明了氨基酸、嘌呤、嘧啶及脂肪酸等的生物合成途徑。
第三階段是從20世紀50年代開始，主要特點是研究生物大分子的結構與功能。生物化學在這一階段的發展，以及物理學、技術科學、微生物學、遺傳學、細胞學等其他學科的滲透，產生了分子生物學，並成為生物化學的主體。
蛋白質和核酸是兩類主要的生物大分子。它們的化學結構與立體結構的研究在50年代都取得了重大進展。蛋白質方面，如β-螺旋結構的提出，測定了胰島素的化學結構以及肌紅蛋白和血紅蛋白的立體結構。核酸方面，DNA 雙螺旋模型的提出打開了生物遺傳奧秘的大門。根據雙螺旋結構，完滿地解釋了DNA的自我復制,在後來的發展中又闡明了轉錄與轉譯的機理，提出了中心法則並破譯出遺傳密碼。
1973年重組DNA獲得成功,從此開創了基因工程。自1977年以後，用這一技術先後成功地製造了生長激素釋放抑制激素、胰島素、干擾素、生長激素等。1982年用基因工程生產的人胰島素獲得美、英、聯邦德國、瑞士等國政府批准出售而正式工業化。
在生物大分子的合成方面，1965年中國科學家首次合成了結晶牛胰島素，合成的產物經受了嚴格的物理及化學性質和生物學活性的檢驗，證明與天然胰島素具有相同的結構和生物活性。繼美國科學家在1972年人工合成DNA以後,中國科學家又在1981年首先合成了具有天然生物活力的酵母丙氨酸tRNA。英美等國科學家在 DNA序列分析及人工合成方面作出了重大貢獻。DNA自動合成儀的問世，大大簡化了人工合成基因的工作。

I. 化學家在合成生物學研究中能夠作出哪些貢獻

化學家在合成生物學研究中能夠作出哪些貢獻？下面，一起來看一下吧！

青禪盯灶蒿素在化學家在合成生物學研究中是有劃時代意義的

很多物質的合成生產依賴植物生長，速度慢、效率低，但通過對微生物進行適當的基因改進，可以獲得生產相同物質的能力，速度大大加快。例如，過去獲得青蒿素，主要是種植青蒿素，然後分離提取。青蒿素(Artemisin)但今天，科學家們利用基因改良的酵母菌，直接生產青蒿素的前產物Artemisin，然後再從化學上轉化為Artemisin。1立方米的發酵罐在3-4天內就能得到25公斤的艾草酸，這絕對是數量級意義上的上升。惠欣還認為，基因編輯技術使人類受益，但在應用過程中也要注意守衛邊境。例如，科學家反對生殖細胞和不安全的生殖醫學應用，基本的人類倫理無法突破。