生命
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[拼音]：shengming [外文]：life 自然界物质运动的一种高级形式，化学进化达到一定阶段出现的系统。这种系统是能不断自我更新的、主要由核酸与蛋白质组成的多分子系统，它具有自我调节、自我复制和对体内外环境作选择性反应的功能。 现代生物学表明，地球上的生命，从简单的细菌到复杂的人类，它们的基本代谢途径相同，遗传密码一致，遗传信息的传递方式近似。其中起主要作用的是两类大分子:一类是核酸，另一类是蛋白质(包括各种酶)。连目前已知的最简单的生命也都是由这两类分子组成的多分子系统。但这样的多分子系统只是生命的必要条件，而不是充分条件。例如，“团聚体”与“微球体”就是人工建立的多分子系统，但它们还不是生命。只有生命系统中的核酸与蛋白质处于特定的相互作用条件下，形成编码与催化的关系，即脱氧核糖核酸(DNA)借助于系统自身的蛋白质（酶）的作用，进行自我复制;同时蛋白质为核酸信息所编码，才呈现出生命的最基本的功能。生命系统在物质与能量交换过程中也只有借助这些基本功能，才能保持自身的稳定，延续自己的种族。 生命的基本功能生命的基本功能是： （1）自我调节。它是生命的一个本质属性。任何生命在其存在的每一瞬间，都在不断地调节自己内部的各种机能的状况，调整自身与外界环境的关系。高等生物的自我调节是多层次的，其中包括分子的、细胞的、整体的调节。即使是原核生物也有自我调节，而且它也是通过多种途径实现的。例如，细菌有能力合成许多自身所需要的分子，可是某一分子是否合成，合成的速度如何，则随自身内部状态与环境的不同而不同。细菌内部所需要的分子，既不过多地产生，也不感到缺乏，而是靠自身的调节机制完成的。某一分子合成途径中的第一个酶的结构基因兼有调节的功能，即第一个酶既有酶的功能，又起着阻遏蛋白的作用。在遗传学和生物化学中，这种功能被称为自我调节系统。这种调节系统最初是在沙门氏杆菌组氨酸生物合成中发现的，随后在噬菌体、霉菌、哺乳动物中也同样发现其存在。实际上，反馈抑制和诱导系统与阻遏系统的调节也可视为生物自我调节的方式。因为在反馈抑制中，生物合成途径中的第一个酶通过与代谢的终产物相结合而发生可逆性失活，使许多化合物的合成速率得到调节。在诱导系统和阻遏系统中，甚至酶本身的产生都受到调节。其间的差别在于：在诱导系统中，只有当底物存在时，才产生出为该底物所需要的酶，其方式是底物与阻遏物相结合并使阻遏物失活，从而打开结构基因，以诱导基因活性；在阻遏系统中，终产物抑制着酶的产生，其方式则是阻遏物与终产物相结合而被活化，然后与操纵基因相结合，从而关闭结构基因，以阻遏酶的产生。生物的许多调节系统都比较复杂，它们往往同时具有正向与反向的调节作用。机体的调节机制是自我完成的过程，而调节程序或指令是遗传下来的、本身固有的，因而这类自我调节系统为生命所独有。 （2）自我复制。它是生命系统不同于化学系统的特征。狭义地说，自我复制是指DNA分子的解旋、两链分开，各自合成互补链，从而形成两个新的然而又相同的分子。广义地说，包括细胞分裂、繁殖在内。就根据而言，分裂、繁殖也是在分子复制基础上进行的;就结果来说，所形成的是两个相同的个体。由于生物繁殖有周期性，同时也由于疾病、杂交等原因会造成某些生物失去繁殖力，所以繁殖难以作为生命的基本属性。但自我复制则不同，只要不是处于解体状态下的生命，总存在自我复制。因此，它是贯串生命过程始终的属性。在离体实验中，细胞的裂解产物在一定条件下仍然维持 DNA的合成，某些单链 DNA在人为的条件下也可以转变为双链形式。然而，非生命系统自身却不能实现 DNA复制，尽管在人工条件下给予各种必要的核苷酸和解旋酶、聚合酶、连接酶等，DNA也能复制，但其造成的过程是短暂的。自我复制这种功能是生命系统固有的特点。 （3）选择性反应。对体内外环境的选择性反应是生命系统的又一重要特征。反应是非生命物质与生命物质都具有的属性。不同的是，发生于非生命物质中的物理的、化学的反应，都不是自我完成的过程。只有生物有机体才独立地发生反应，而且这种独立的反应是有选择性的，它受着有机体自身的控制，并随体内外环境条件的不同而不同。细胞与外界进行物质交换，固然也存在扩散与渗透作用，但是细胞膜吸收什么，排除什么，却有高度的选择性。一个明显的实例是，在细胞膜的主动运输中，物质逆浓度梯度而运转。又如，大肠杆菌既可利用葡萄糖，也可利用乳糖作为碳源。当环境中既有葡萄糖又有乳糖时，大肠杆菌的代谢反应首先利用的是葡萄糖而不是乳糖，这时只有组成酶系在起作用，而诱导酶系则是无关的。生物的选择性反应也是几个系统协调活动的结果。简单原核生物的反应是如此，高等生物的选择性反应更是如此。因为，高等生物体内存在各种不同的酶系，这些酶不仅以其高效率的催化为无机催化剂所不可比拟，而且具有严格的选择性。同时，生物体内酶的活性受到多方面因素的调节和控制，酶与酶之间、酶和别的蛋白质之间存在的相互作用，都会影响酶的活性，而且一个酶的产物对另一个酶的活性也有正的或负的影响。在外部行为上，生物的选择性反应表现得更为明显。例如，饱食状态下的动物对食物不发生反应；新奇的动因最初能引起动物的注意，但久而久之，其反应就变得很弱，等等。事实上任何生物对环境的反应都是有所反应，有所不反应，或者同一动因有时以这种反应形式，有时又以另一反应形式出现。 自我调节、自我复制和独立的选择性反应是生命区别于非生命的特征。生命系统的这些特征，就其基础而言，无疑是物理化学过程，服从物理化学规律。可是，这些物理化学变化的结果，却转化为生命的东西，成为生命所特有的属性。虽然这三个基本属性的某一个，或某个属性的某些侧面，在无机界也可能存在，但只有在生命中这三个属性才有可能联系并相互结合在一个系统中。 生命的本质对于生命的本质问题，几千年来哲学家、科学家们进行了长期的探索，但直到今天它仍然是一个争论的问题，人们对它并没有得到统一的认识。19世纪70年代，恩格斯曾经依据当时自然科学取得的成果，给生命下过一个经典的定义。 他说:“生命是蛋白体的存在方式，这种存在方式本质上就在于这些蛋白体的化学组成部分的不断的自我更新”（《马克思恩格斯全集》第20卷，第88页）。20世纪40年代以来，许多自然科学家力图依据现代自然科学提供的新材料，探讨生命的本质，并提出了各种各样的生命定义，诸如“生命是分子结构”，“生命是动力学上稳定的实体”，“生命是开放的阶序系统”，“生命是能自我复制、突变与进化的系统”，等等。这些看法有的仅限于对现象的描述，没有把握问题的实质；有的只涉及生命的某一功能或属性，而未注意到生命系统的实体（结构）方面。给生命下定义是一个困难的任务，甚至有人认为生命是无法定义的。关于生命的本质，人类还在继续认识和研究中。
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