❶ 生命是怎么样的
地球在宇宙中形成以后,开始是没有生命的。经过了一段漫长的化学演化,就是说大气中的有机元素氢、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各种能源(如闪电、紫外线、宇宙线、火山喷发等等)的作用下,合成有机分子(如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氢、氨、磷酸等等)。这些有机分子进一步合成,变成生物单体(如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等)。这些生物单体进一步聚合作用变成生物聚合物。如蛋白质、多糖、核酸等。这一段过程叫做化学演化。蛋白质出现后,最简单的生命也随着诞生了。这是发生在距今大约36亿多年前的一件大事。从此,地球上就开始有生命了。生命与非生命物质的最基本区别是:它能从环境中吸收自己生活过程中所需要的物质,排放出自己生活过程中不需要的物质。这种过程叫做新陈代谢,这是第一个区别。...
❷ 生命科学和生命的化学期刊,哪一个相对较好一点审稿日期如何
生命科学的范畴更广些,生命化学更专业些。个人想法,仅供参考。
❸ 生命是怎么来的
地球在宇宙中形成以后,开始是没有生命的。经过了一段漫长的化学演化,就是说大气中的有机元素氢、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各种能源(如闪电、紫外线、宇宙线、火山喷发等等)的作用下,合成有机分子(如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氢、氨、磷酸等等)。这些有机分子进一步合成,变成生物单体(如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等)。
这些生物单体进一步聚合作用变成生物聚合物。如蛋白质、多糖、核酸等。这一段过程叫做化学演化。蛋白质出现后,最简单的生命也随着诞生了。这是发生在距今大约36亿多年前的一件大事。从此,地球上就开始有生命了。
生命与非生命物质的最基本区别是:
第一个它能从环境中吸收自己生活过程中所需要的物质,排放出自己生活过程中不需要的物质。
第二个区别是能繁殖后代。任何有生命的个体,不管他们的繁殖形式有如何的不同,他们都具有繁殖新个体的本领。
第三个区别是有遗传的能力。能把上一代生命个体的特性传递给下一代,使下一代的新个体能够与上一代个体具有相同或者大致相同的特性。
这个大致相同的现象最有意义,最值得我们注意。因为这说明它多少有一点与上一代不一样的特点,这种与上一代不一样的特点叫变异。
这种变异的特性如果能够适应环境而生存,它就会一代又一代地把这种变异的特性加强并成为新个体所固有的特征。生物体不断地变异,不断地遗传,年长月久,周而复始,具有新特征的新个体也就不断地出现,使生物体不断地由简单变复杂,构成了生物体的系统演化。
(3)生命的化学如何扩展阅读:
在宇宙发展变化过程中自然出现的存在一定的自我生长、繁衍、感觉、意识、意志、进化、互动等丰富可能的一类现象,其外也可以包括生化反应产生的能够自我复制的氨基酸结构,以及真菌、细菌、植物、动物(人类)。
就未来的发展可能而言,人工制造或者促成的机器复杂到一定程度,具备了某种符合生命内涵的基本属性的现象也将可能纳入生命的范畴,包括人机混合体,纯自由意志人工智能机器人等。
生命是以繁殖为目的,以自发熵变为具体方式的进化和适应过程。(生命体当然是要降低自身的熵值,但这不总是成功的:有时因为自身稳态被破坏,比如衰老;有时因为无法完全抵抗外界的高熵压力。熵变主要应该是面向代谢及调节代谢的过程:物质的,能量的,信息的)。
生物个体在一些关键期根本就不会体现生命现象,比如受精的鸡蛋,空气中的细菌、病毒,各种种子,甚至冬眠的蛇等等。它们没有新陈代谢,没有生长发育等生命特征。
但是,它们同样是生命的范畴,我们不可能叫它们为“非生命”,每种生命都有其生存的方式,它们是生命的一部分,没有它们,生命就会结束。比如进食,比如人类的交流,比如动物交媾之前的一些行为。
每一种生物都有自己特有的生活环境,特定的结构和功能总是适合于在这种环境条件下的生存和延续。例如,鱼腮的结构适合鱼在水中呼吸,陆地脊椎动物的肺结构则适应陆地呼吸作用。适应是生命特有的现象。
任何一种生物对所处环境的适应总是相对的。同种个体由于遗传和表型上的差异,对环境的适应也总是存在程度上的差别。只要存在这种差别,哪怕是很轻微的,自然选择就会发生作用,推动群体向更适应环境的方向进化。
❹ 生命的化学的介绍
《生命的化学》由中国科协主管,中国生物化学和分子生物学会主办,国内外公开发行的生物综合类学术期刊(双月刊)。
❺ 生命起源的化学过程
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。
❻ 如何理解生命的化学演化过程
生命的初期都是蛋白质,经过两性结合后的产物,生命的变化主要在于细胞的分化通过一定的诱导促使受精卵进行分化,组成生命体的各个组成部分,具体说化学的变化主要是在于细胞内部的变化
❼ 生命的“化学起源说”是怎么证实的
时至今日,在关于生命起源的问题上,研究取得的最重大的进展,就是用实验支持、证实了生命的“化学起源说”。
1953年,美国芝加哥大学年轻的毕业生米勒,在龙瑞教授指导下,设计和研制出一个模拟原始地球情况的实验装置。他把甲烷、氨、水蒸气、氢气的混合体装在这个封闭的装置内,经过连续一周的火花放电,得到11种氨基酸和其他有机物,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、单糖等。这个实验是生命起源研究史上一个关键性实验。正是这个实验,提供了几十亿年前,原始地球上合成有机物的生动图景。关于生命的“化学起源说”,是在100多年前恩格斯提出来的。他总结当时自然科学的成就,提出了三个极为重要的论点:
①生命起源是一个十分漫长的过程,地球上的生命不可能从非生命物质中突然产生。
②生命的起源必然是经过化学途径实现的。
③生命是蛋白体的存在方式。如果有一天用化学方法制造蛋白体成功了,那么它们一定会显示生命现象,进行新陈代谢,虽然可能是很微弱的和短暂的。
“化学起源说”是对当时人类认识生命起源的科学总结,米勒的实验证实了它的基本思想,也深化了它的基本思想。
米勒和奥吉尔在《地球上生命的起源》一书中,以实验为依据,明确地指出生命是在地球上发生的,所有生命都具有共同的基本成分和性质,都有共同的生物合成途径。
米勒的发现打开了生命之谜的大门,成为20世纪最重大的发现之一。
在米勒之后的1959年,德国两位科学家也做了类似的实验,所不同的是,他们是用紫外线来模拟地球诞生之初的太阳辐射,结果也得到了氨基酸。这个实验又证明,只要有能量辐射,就能使宇宙中的一些构成有机分子的原子靠拢,并合成氨基酸。
在米勒实验的启发下,到1970年为止,世界各国已先后在实验室人工合成了21种氨基酸。
实验的成功,又促使科学家进一步思考:能否人工合成比氨基酸更高级的生命物质?
1961年,美国生化学家奥罗捷足先登,用无机物首次合成了嘌呤和核糖,把生命物质的合成向前推进了一大步;中国科学家后来居上,在人工合成生命物质方面,从1961年开始走在世界前列。这一年,中国科学家开始了那时惟一知道其结构的蛋白质——牛胰岛素的人工合成。经过4年探索,1965年合成了牛胰岛素,也就是人工合成了一种含有51种氨基酸的、具有生物学活性的蛋白质。1981年,中国科学家又取得震惊世界的重大研究成果,即人工合成酵母丙氨酸转移核糖核酸。这是世界上最早人工合成与天然分子相同的核糖核酸。将这种核糖核酸掺到蛋白质中,它立即显示出生物活性,进一步证实了生命起源于地球的化学演化过程。
人类认识到并证实地球上的生命来源于无机界,无机物完全可以通过化学演化,演化出有机物来。然而,这个认识并不是轻而易举和一帆风顺得来的,它经历了非常漫长的探索过程,也走过非常曲折的道路。
❽ 生命是怎样诞生的
生命的起源和演化与宇宙的起源和演化密切相关。生命中的元素,如碳、氢、氧、氮、磷、硫,都是在宇宙大爆炸之后形成的。
数据表明,生命前阶段的化学演化并不局限于地球,而是化学演化产物广泛存在于宇宙空间中。在星际演化的过程中,一些生物单分子,如氨基酸、嘌呤和嘧啶,可能在星际尘埃或凝聚星云中形成,然后在行星表面的特定条件下产生多肽和多核苷酸等生物聚合物。
通过前生物进化的几种过渡形式,最终形成了地球上最原始的生物系统,即具有原始细胞结构的生命。到目前为止,生物学的进化开始了,直到今天,地球上有许多复杂的生命形式。
地球上的植物是由宇宙中漂浮的植物孢子、种子、根茎到地球上的生根发芽。
地球上的动物是由宇宙中漂浮的动物个体(如被冻死或休眠的个体)在地球上的复活。
(8)生命的化学如何扩展阅读:
生命的诞生“宇宙生命论”:
这个假设主张“一切生命来自宇宙”的观点,认为地球上的第一生命来自宇宙中的其他行星,即“地球上的生命,从天空中飞出”。这一假设认为,太空中的“生命胚胎”可以通过陨石或其他方式落到地球表面,这是生命的初始起点。
现代科学研究表明,在自然条件下,所发现的行星上没有保存生命的条件,因为没有氧气,温度接近绝对零度,行星上充满了强大的紫外线、X射线和宇宙射线,所以任何“生命胚胎”都不能保存。这个假设实际上把生命起源的问题推到了无限的宇宙中。
同时,对于宇宙中生命是如何起源的这个问题,这个假设仍然是无法解释的。
❾ 生命的化学起源假说的主要理论是什么
奥巴林-荷尔丹“原始汤”(primodial soup)生命起源假说:
地球早期有一个还原性的大气圈,地表布满了“温暖的小水池”,大气中是无机分子在小水池中合成简单的有机分子,小池中的水就变成了含有有机物的“原始汤”, 细胞生命就在这个“原始汤”中诞生了。由此1924年奥巴林年提出了最早的形态学定义,认为最原始的生命就是一个最简单、最原始的细胞,既原细胞(protocell)。
地外化学进化与“新泛种论” (neopanspermia)
在地球早期演化过程中,星际有机分子可能通过彗星尾部对地球的“轰击”而大量进入地球,成为前生命化学进化的基本原料。------“新泛种论”。现在有许多证据表明生命的化学进化过程不仅仅限于地球上,在地球形成之前就很可能已经在宇宙中发生了:科学研究表明地壳的形成于38忆年,最早的细胞生命出现于35忆年,时间间隔相对来说是很短;宇宙空间中的星际物质以及其它天体中含有大量的有机分子。有些陨石中含有大量的有机碳;宇宙尘埃中不但有象醇、醛、有机酸等简单的有机分子,也有象氨基酸、嘌呤、嘧啶等较为复杂的有机分子。宇宙中的有机分子可通过很多途径到达地球表面,象陨石和彗星的撞击。
现代的非生物有机合成与“新自生论”
今天的地球环境与早期的地球环境已大不一样,现在的地球表面已经不具备前生命进化所需的环境条件但是20世纪70年代末在太平洋中脊附近发现的水热喷口(hydrothermal vent)生态系统却是个例外。一些学者把大洋中的水热喷口环境看作是地球早期化学进化和生命起源的自然环境模型:地球上的生命就是在类似水热喷口的环境中通过非生物的有机合成在地球的早期形成的。。地质学证据表明类似水热喷口的环境条件在地球的早期历史中可能相当普遍: 在地质历史早期地壳相当不稳定,火山,地震活动强烈,紫外线强烈,整个地球就是个大火炉。
生命的化学进化到生物学进化
生命进化说认为细胞生命出现之前的进化是化学进化,生命出现之后的进化属于生物学进化。化学进化受化学规律支配,生物进化是受生物学规律支配。
生命的化学进化过程包括:
由无机分子形成生物小分子,生物小分子聚合为生物大分子,科学研究表明述化学进化过程在一定的条件下可能发生;
古老岩石及陨石和宇宙尘中存在有机碳化合物则表明化学进化在地球的早期和宇宙中曾经发生过。奥巴林等的团聚体理论提出了一个由大分子向形态结构过渡的可能途径;由蛋白质、核酸、脂类等生物大分子通过胶体化学过程实现“空间组织化”,形成所谓的“复合团聚体”,后者再通过所谓的“时间组织化”(进化)过程产生细胞。
生命究竟是如何起源的,仍旧是个未解的谜,仍需要科学的不断探索,不断的发现证据。