Ⅰ 地球上第一个单细胞生物是怎么产生的
地球诞生在距今四十六亿年以前.一开始,地球表面处于熔融状态,火山活动特别强烈,逐渐释放出大量的气体,主要是水蒸气、氢气、一氧化碳、氨气、甲烷、硫化氢等有机物质,这种状况一直持续了很长时间,所以地球的早期发展阶段一直是缺氧的。
大量的这样的有机质汇集在原始的海洋里,而火山、闪电和太阳紫外线能释放出大量的能量,上述各种物质在这些能量的作用下,逐渐形成了乙醇、脂肪、碳氢化合物、氨基酸和类似蛋白质的物质,这些物质混在一起,科学家叫做“有机汤”。
在某次聚合中,“有机汤”中形成了一个核酸大分子.这个核酸分子能够自我复制.复制以后的核酸仍然携带着母体核酸的结构密码。这个密码可以将许多氨基酸分子聚合成蛋白质大分子,蛋白质在核酸外面形成了保护膜和附属结构。这就是最初的细胞和最早的生命。
古菌释放出了游荡的“气泡”,这些气泡是由它自己的细胞壁建造而成,它附着在并整合了有用的单细胞有机体,其功能类似于现代的细胞器,或者是细胞内执行特殊功能的类似器官结构。围绕这一重大进化事件的细节仍然模糊不清。
部分原因是科学家们几乎没有发现单细胞和复杂细胞之间过渡期的证据。但现在,研究人员已经确定了原核生物和真核生物之间的潜在桥梁:它们蛋白质编码具有惊人的相似性。在真核生物中,某些蛋白质携带短序列,称为核定位信号或NLSS,以便进入细胞核。
Ⅱ 世界上的第一个单细胞生物是怎样行成的
地球上最原始的生物实际上就是RNA,这比任何原核细胞拉,真核细胞拉都要早, 总而言之来之于地球当时环境中的化学反应.
地球生命的形成
在40亿年前的地球水环境中,原子组合成分子,形成新的四力平衡体,而且地球在形成过程中,已聚合了极多的星际有机分子,这些分子组合成大分子,利用彼此的引力场和反引力场来寻找合适的组合对象.大分子、分子、原子三间也是依靠彼此形成的力场来寻找合适的组合对象,形成新的复杂四力平衡体,其中引力场起到远距吸引作用(5-20个原子直径),这也就限制了大分子在大范围获得所需的组合对象,因此大分子彼此组合成一种能移动的组织形式,即最原始的海洋微生物.能移动的大分子团主要采用定向释放电磁力的方法,逐渐发展成能在水中游动的原始组织,因此它们能获得大量所需的食物(四力平衡体),并在体内积存了一些分子,这些分子在原始微生物母体力场导引下,组合成与母体相似的新微生物,这些原始微生物实质上就是一些复杂大分子团形成的四力平衡体,这也是生物基因复制的雏形.
这些大分子团还不是现代意义上的蛋白质与核酸的聚合体,只是多种氨基酸、核苷、磷酸、碳水化合物及其它一些有机小分子的无序聚合体,当核苷和磷酸组成成核苷酸,并逐渐形成核苷酸链,这些核苷酸链形成的力场就对周边的氨基酸形成力场束缚作用,进而组装出肽链.或者先由多种氨基酸组合成肽链所形成的力场对周边的核苷酸形成力场束缚作用,进而组装出核苷酸链,随着形成的肽链和核苷酸链越来越长,分子量越来越大,最终形成核酸和蛋白,核酸与蛋白的形成是彼此相互作用的产物,是同时产生的.
笔者认为,如果融合奥巴林的团聚体理论、福克斯的类蛋白微球理论和赵玉芬的“核酸与蛋白共同起源”理论,就能较清楚解释地球有机生命的起源.
上述“大分子团”就相当于团聚体或类蛋白微球,只不过其中有机物成分更复杂一些,除了多种氨基酸外,还有构成核苷酸链的组件(核苷、磷酸)及一些如碳水化合物之类的有机分子.
有机生命的产生过程大致分为三步:先是原始地球简单的无机化合物形成原始的有机物质(碳氢化合物及其最简单的衍生物),二是在第一步基础上,逐渐发展为复杂的有机化合物(糖、核苷酸、氨基酸)和它们的聚合物多糖、核酸和蛋白质,以及其它有机物质,三是随着地球上自然条件的演变,上述物质进行复杂的相互作用,最后产生具有新陈代谢特征、能生长、繁殖、遗传、变异的原始的有机生物.
在各种“类太阳系”的类地行星上,其拥有的碳、氢、氧、氮、硫、磷等有机生物演化必需的化学元素都是相同的,地球有机生物的演化模式在其它类地行星上也适用,那些外星有机生物必然经历从RNA到DNA,从单细胞到多细胞的演化过程.因为在36—40亿年前的地球上,各种有机生物进化繁演模式之间进行着激烈地竞争,最终是最具适应力的RNA繁演模式胜出,这种模式从单一的源扩展到全球,其它有机生物繁演模式被淘汰.也就是说,地球上最初的有机生物繁演模式是最佳的,这种模式可以推广到宇宙中其它类地行星上;当然,核苷酸和氨基酸的种类可能有所不同,而且由于类地行星环境各有不同,有机生物此后的演化之路是大相径庭的,特别是在DNA的基因编码与蛋白质种类上是丰富多彩、千奇百怪的.
各种生物DNA中都有很多不表达的、似乎无用的基因,但生物的进化是非常注意节约的,在生物体最重要的部位(DNA)却有如此多的无用之物,这是不合常理的.笔者认为,这些“无用基因”实际上是“备用基因”-+,这些都是生物经过35亿年进化的结晶,它伴随着生物经历了无数风雨(如生存环境、食物来源的变化),这是生物的最大财富,正是这些“备用基因”使生物具有极强的适应力,保留这些旧的基因编码比重新建立要快速得多,使生物具有更强的适应力,也许当地球某些区域极度干旱时,某些哺乳动物会重新演化出爬行动物的抗旱鳞片,也许在未来的水世界中,某些陆地动物会重新演化出鳃.在人类新生儿中,会出现一些反祖现象,如多毛、长尾巴,这是因为在胚胎的基因复制过程中出错,将某段“备用基因”表达出来.
生物进化的原动力就是为了维持自身的复杂四力平衡,不断地从外界获取所需的四力平衡体(能量、营养).在竞争中,大分子团比小分子团有竞争力,因为前者的力场强,单细胞生物又比大分子团有竞争力,多细胞生物比单细胞生物有竞争力;能先敌发现的生物更有竞争力,因此进化出眼睛,有锋利牙齿或爪子的生物更有竞争力,体积大的生物更有竞争力,因为他们在搏斗中产生的电磁力大.随体积增大,它们发展出一种通讯机制,使体内的大小分子团能充分协同,因此进化出神经系统和原始的脑;能学会捕食技巧的生物更有竞争力,因此进化出更大容量的脑.复杂的竞争环境促成生物进化.
地球生物圈就是几百亿种四力平衡体互相竞争、互相协同的统一体.地球微生物之所以进化出植物和动物两大类不同的四力平衡体,是因植物和动物夺取的是不同类型的小四力平衡体,两者是互补的,即食草动物夺取的是植物的四力平衡体,食肉动物夺取的是食草动物的四力平衡体,而微生物夺取的是植物、动物的四力平衡体,植物则吸收经微生物分解后的四力平衡体,这就构成一种循环,三者都有生存的空间.动物、植物、微生物实质上就是一种聚合了几万――几亿亿个大分子团的“集成四力平衡体”,这种联合的目的就是为了更好地夺取外界的四力平衡体,这是生物进化的原动力.生物体就象一种联合作战的分子集团军,各种分子各司其职,部分分子聚合成接收可见光的眼睛,用于寻找有用的四力平衡体(食物),部分分子聚合成能定向释放电磁力的肌肉,用于捕获食物,部分分子聚合成神经细胞,用于联络机体内各种协同作战的分子兵团(组织、器官),部分分子聚合成消化系统,将捕获的各种“集成四力平衡体”(动物、植物),分解成可供体内分子使用的小分子(氨基酸、糖等).生物体获得的各种四力平衡体也由各种分子合理分配.
在行星上只要有液态水存在,加上碳、氮、磷等元素,就能形成有机分子,并进一步聚合成最原始的生物,而宇宙大部分恒星的最终产物正是上述化学元素,星际中飞舞着极多的生命种子—“有机分子”,另外一小部分大质量恒星最终产生的是金属类重元素,也是生物进化所必需,宇宙及生命的演化是经过设计的,这就是宇宙程序.
宇宙就是一种超级的信息处理交换系统,在运行奇子级、引力子级、粒子级、原子级、分子级、生物级程序的过程中,各种信息编码(引力子、反引力子、粒子、原子、分子)进行着非常频繁的交换和处理,在协同和自组织中演化出纷纭复杂的宇宙万物,生物体可说是这种信息处理交换系统的一种小集成,它们频繁地输入宇宙中的各种粒子、原子、分子、引力子、反引力子,经复杂处理后,转换成对自身有用的信息编码(如各种生化反应),获得有用能量,维持生物级程序的运行,并将无用的编码通过各种渠道排泄出来(肺、皮肤、排泄口).生物进化是生物基因程序通过与外界的粒子级、原子级、分子级、引力子级程序的信息交换来实现的,当自然环境发生变化,即上述宇宙程序的协同运行环境发生变化,生物基因程序通过接收上述程序的信息编码(粒子、原子、分子、引力子、反引力子),使部分生物基因发生变异,修改生物基因程序,以适应新的自然环境,即新的宇宙程序协同运行环境,形成生物的进化.
自然界中的自组织、协同现象,本质上就是众多四力平衡体从竞争(混沌)中逐渐建立秩序的过程.
自然界的有些混沌现象是因地球引力场使地球自转,而使地球上的流体(如水、空气)呈现螺旋形运动.分子、原子、粒子世界出现的混沌现象是因微观物质中的各种引力场和反引力场的相互干扰造成的.
经济学、社会学领域的混沌现象,是因地球上的每一种物质如动物(人)、植物、微生物、矿物、水、空气都是四力平衡体,这种混沌现象与生物体内的混沌现象是类同的,将人比作生物体内的每种分子,将城镇比作细胞、器官、组织,将道路比如血管,将政府比作中枢神经系统,将地球的自然资源比作生物体所需的能量和营养,差别在于每个人都拥有独立思考的大脑,而生物体内的分子却没有,所以社会的运行不及生物体有序.
Ⅲ 地球一开始的单细胞生物是怎么来的
地球诞生在距今四十六亿年以前。一开始,地球表面处于熔融状态,火山活动特别强烈,逐渐释放出大量的气体,主要是水蒸气、氢气、一氧化碳、氨气、甲烷、硫化氢等有机物质,这种状况一直持续了很长时间,所以地球的早期发展阶段一直是缺氧的。大量的这样的有机质汇集在原始的海洋里,而火山、闪电和太阳紫外线能释放出大量的能量,上述各种物质在这些能量的作用下,逐渐形成了乙醇、脂肪、碳氢化合物、氨基酸和类似蛋白质的物质,这些物质混在一起,科学家叫做“有机汤”。在某次聚合中,“有机汤”中形成了一个核酸大分子。这个核酸分子能够自我复制。复制以后的核酸仍然携带着母体核酸的结构密码。这个密码可以将许多氨基酸分子聚合成蛋白质大分子,蛋白质在核酸外面形成了保护膜和附属结构。这就是最初的细胞和最早的生命。
Ⅳ 单细胞是怎么形成的呢.地球上第一个单
原始大气中的物质在高温、雷电、紫外线等极端条件下合成简单的小分子物质,如氨基酸,这些物质经过雨水汇入原始海洋中,经过高温等条件聚合形成相对复杂的有机物,如多肽,这些多肽又经过漫长的时间聚合,想成蛋白质,蛋白质在特定的环境条件下聚集形成原始的细胞,逐渐形成原始生命~
蓝藻
蓝藻在地球上大约出现在距今35~33亿年前,已知蓝藻约2000种,中国已有记录的约900种。
蓝藻是单细胞生物,没有细胞核,但细胞中央含有核物质,通常呈颗粒状或网状,染色体和色素均匀的分布在细胞质中。该核物质没有核膜和核仁,但具有核的功能,故称其为原核。和细菌一样,蓝藻属于“原核生物”。它和具原核的细菌等一起,单立为原核生物界。
Ⅳ 世界上最原始是单细胞生物,那单细胞生物是哪里来的
是由大海里的各种无机元素在一定环境下,如特定光照和特定时期等,各种元素形成了一个自我新陈代谢的集合体,就形成了单细胞生物。
Ⅵ 单细胞是怎样形成的
有一种观点:
病毒是地球上最原始的生命物质,病毒是大分子生物。它是无机自然界到生命出现这一进化过程的关键环节。地球上最早的生命形态是RNA病毒,后来演变为DNA病毒,随着DNA病毒遗传物质的改变而导致DNA病毒结构的变异,DNA病毒的外面包上一层有物质交换功能的可流动的多分子外膜,随着DNA病毒的继续变异,DNA病毒的多分子外膜演变成了可流动的、有物质交换功能的、可通过生长而扩大表面积、通过分裂而增殖的细胞膜,最终演变成了有原始新陈代谢和分裂繁殖能力的原始单细胞生命,于是地球上最早有细胞结构的单细胞生命就诞生了,这一演变过程的实质是病毒遗传物质的改变及环境对病毒遗传变异的自然选择,本人把这种通过DNA病毒遗传物质变异而产生有细胞膜的单细胞生命的过程叫做王为民变异(又叫王为民单细胞生命的起源)。 有了细胞结构以后,DNA病毒继续进行遗传物质DNA分子的变异,DNA分子既可复制繁殖后代,又可以通过DNA的转录导致信使RNA和核糖体RNA及转运RNA的产生,并通过信使RNA和核糖体RNA及转运RNA控制蛋白质的合成,并通过蛋白质形成相应细胞结构和各种酶,有序催化化学反应的进行,从而形成有序化学变化,进行原始的新陈代谢,并通过DNA的复制和分离进行细胞分裂,繁殖后代。即: RNA病毒→DNA病毒→有多分子外膜的DNA病毒→有细胞膜的DNA病毒→单细胞→原核细胞→真核细胞→多细胞生物 这就是说,地球上原始单细胞生命的起源是通过王为民变异产生的。 本人认为,本人的这个学说连通了生命从病毒到细胞这一演化过程的关键环节,打破了地球生命起源的传统学说,说清楚了单细胞生命起源过程中“原始界膜”的形成途径,符合达尔文自然选择学说和现代生物进化理论。为实验模拟生命起源过程找到了新途径。 传统观点认为,生命起源过程经历了从无机小分子到有机小分子,从有机小分子到有机高分子,从有机高分子到多分子体系,因为偶然原因,多分子体系外面包上了一层外来的原始界膜,于是,从多分子体系再演化为有原始新陈代谢和原始繁殖能力的单细胞生命,这是一个化学进化过程,也就是所谓的生命的起源。当地球上原始单细胞生命起源以后,又经历了生物进化阶段,从单细胞向多细胞,从简单到复杂,从低级到高级,从水生到陆生的演化历程,最后演变成地球上的各种生命。 但是,传统理论不能合理说明原始单细胞生物的原始界膜(相当于细胞膜)的来源,所以,它一直成为探索生命起源问题上的难题。本人的“单细胞生命起源的病毒变异论”能够合理地、自然地说明原始单细胞生物细胞膜的起源,这对探索生命的起源问题具有十分重要的意义。
Ⅶ 地球上的单细胞怎么来的啊
又称“自生论”或“无生源论”,认为生物可以随时由非生物产生,或者由另一些截然不同的物体产生。如中国古代所谓“肉腐出虫,鱼枯生蠹”、亚里士多德说的“……有些鱼由淤泥及砂砾发育而成”。中世纪有人认为树叶落入水中变成鱼,落在地上则变成鸟等。
自然发生说是19世纪前广泛流行的理论,这种学说认为,生命是从无生命物质自然发生的。如,我国古代认为的“腐草化为萤”(即萤火虫是从腐草堆中产生的),腐肉生蛆等。在西方,亚里士多德(公元前384~公元前322年)就是一个自然发生论者。有的人还通过“实验”证明,将谷粒、破旧衬衫塞入瓶中,静置于暗处,21天后就会产生老鼠,并且让他惊讶的是,这种“自然”发生的老鼠竟和常见的老鼠完全相同。
18世纪时,意大利生物学家斯巴兰让尼(1729~1799年)发现,将肉汤置于烧瓶中加热,沸腾后让其冷却,如果将烧瓶开口放置,肉汤中很快就繁殖生长出许多微生物;但如果在瓶口加上一个棉塞,再进行同样的实验,肉汤中就没有微生物繁殖。斯巴兰让尼认为,肉汤中的小生物来自空气,而不是自然发生的。斯巴兰让尼的实验为科学家进一步否定“自然发生论”奠定了坚实的基础。
1860年,法国微生物学家巴斯德设计了一个简单但令人信服的实验,彻底否定了自然发生说。
化学起源说
化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的。
化学起源说将生命的起源分为四个阶段(米勒实验)。
第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段,即生命起源的化学进化过程是在原始的地球条件下进行的,这一过程教材中已有叙述,这里不再重复。需要着重指出的是米勒的模拟实验。在这个实验中,一个盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋,其上部球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等“还原性大气”。米勒先给烧瓶加热,使水蒸汽在管中循环,接着他通过两个电极放电产生电火花,模拟原始天空的闪电,以激发密封装置中的不同气体发生化学反应,而球型空间下部连通的冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体,又流回底部的烧瓶,即模拟降雨的过程。经过一周持续不断的实验和循环之后。米勒分析其化学成分时发现,其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物,同时还形成了氰氢酸,而氰氢酸可以合成腺嘌呤,腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位。米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质。这一过程是在原始海洋中发生的,即氨基酸、核苷酸等有机小分子物质,经过长期积累,相互作用,在适当条件下(如黏土的吸附作用),通过缩合作用或聚合作用形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。
第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系。这一过程是怎样形成的呢?前苏联学者奥巴林提出了团聚体假说,他通过实验表明,将蛋白质、多肽、核酸和多糖等放在合适的溶液中,它们能自动地浓缩聚集为分散的球状小滴,这些小滴就是团聚体。奥巴林等人认为,团聚体可以表现出合成、分解、生长、生殖等生命现象。例如,团聚体具有类似于膜那样的边界,其内部的化学特征显着地区别于外部的溶液环境。团聚体能从外部溶液中吸入某些分子作为反应物,还能在酶的催化作用下发生特定的生化反应,反应的产物也能从团聚体中释放出去。另外,有的学者还提出了微球体和脂球体等其他的一些假说,以解释有机高分子物质形成多分子体系的过程。图7团聚体简单代谢示意图第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命。这一阶段是在原始的海洋中形成的,是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段。目前,人们还不能在实验室里验证这一过程。
Ⅷ 地球上的单细胞生物是怎么来的
在原始地球时火山,闪电产生了很多有机物质,在高温高压下有机物又聚合,反应产生了更大的有机分子比如氨基酸、简单的多肽、核酸物质、脂类等、由于当时地球表面水很少,所以凡是有水的放有机物都大量富集,后来一个物体具体什么不知道,落入了一个水坑,在水坑里溅起的水花里形成了一个有脂类包裹的原生质团小球,更奇特的这个小球有具有和外界交换物质的能力并在其内部就可完成有机物的合成分解的反映,于是一个类细胞原形就产生了,由于这个小球不断吸收外界物质在体积到达一定大小由于碰撞发生了分裂,于是这种小球逐渐增多。并且经过漫长时间后,这种小球以具备一定的内部结构,于是一个细胞就产生了,生命从依次偶然中诞生
Ⅸ 单细胞生物从哪来
太深奥了!生命的起源啊!
Ⅹ 一个单细胞的生物,它是怎么形成的
单细胞生物,通过二分裂一分为二就形成了新的生物如大肠杆菌,有的通过出芽生殖如酵母菌利用脱落的芽体,形成新个体
希望采纳