細胞生物學/緒論/什麼是生命
“什麼是生命?”這個問題一直是許多長期討論的主題,答案可能取決於你的初始定義。
生命就是細胞。細胞理論包含三個基本要點。
- 所有生物都是由細胞構成的。
- 細胞是能夠執行所有生命功能的最小生命單位。
- 所有細胞都必須來自已存在的細胞。
生命的一些定義是
- 區分有生命的、有功能的生物體和無生命的或死去的身體或純化學物質的特性。
- 一種物質複合體或個體,其特徵在於能夠執行某些功能活動,包括新陳代謝、生長和繁殖。
- 構成個體存在的物理和心理體驗的序列。

在生物學中,生命的判定基於以下七個標準:
- 它應該維持其內部結構中的一些平衡條件。這稱為**穩態**。
- 它的結構高度有序。
- 它應該能夠分解或合成營養物質,根據需要釋放或儲存能量。這稱為**新陳代謝**。
- 它應該**生長**,這意味著其結構隨著時間的推移以有利的方式發生變化。
- 它應該表現出對環境的適應性。
- 它應該能夠按需對環境刺激做出反應(與適應不同,適應是隨著時間推移發生的)。
- 它應該能夠自我繁殖。
另一種幫助兒童記憶七個生命過程的方法是:
Movement Respiration Sensitivity Growth Reproduction Excretion Nutrition
注意七個生命過程的首字母,它們拼寫出MRS GREN。

這種生命定義存在一些問題:例如,讓我們看看病毒。憑你的直覺,你會怎麼說:病毒是活的還是死的?大多數人的直覺答案是:病毒是活的。當我們遭受任何病毒感染時,我們會感到導致我們感染的病毒是活的。根據上面顯示的七項原則,病毒是死的,就像一塊塑膠一樣:它們不能自我繁殖。為了理解這一點,我們想快速瞭解病毒的複製機制:病毒在繁殖技術上非常奇怪。人類和其他動物透過性交繁殖,細菌進行一種稱為二元分裂的過程:它們分裂。一個細胞分裂成兩個,兩個子細胞再次分裂,等等。重點是細菌和動物或人類都積極地繁殖,不需要來自外部的任何幫助。記住這一點,我們繼續討論病毒。病毒需要其他細胞來繁殖。它們“鑽”進另一個稱為宿主細胞的細胞。在那裡,它們釋放它們攜帶的遺傳物質,並透過一個複雜的機制(在這一點上不應該進一步解釋),迫使宿主細胞產生病毒的精確副本。一段時間後,宿主細胞充滿了病毒並破裂,釋放新的病毒進入環境。因此,病毒需要幫助才能繁殖。沒有宿主細胞,它們根本無法繁殖,因此不符合“它應該能夠自我繁殖”的要求。看看定義的其他部分,我們發現病毒維持某種程度的穩態(1),能夠將它的蛋白質和核酸機器與外界隔開。病毒也表現出適應性(5),它們能夠發生突變以影響新的生物體。除了繁殖問題外,它們還無法滿足其他要求,沒有表現出細胞組織(2)(或者根本沒有細胞),新陳代謝(3)或生長(4)。
這個例子只是為了說明使用這種定義時出現的問題。生命不是像科學中的任何其他技術術語那樣可以定義的東西。生命大約在 40 億年前從無機物中產生。當生命能夠從無機物中產生時,這兩個之間不可能存在精確的界限。
細胞器是真核細胞(具有細胞核的細胞)的一部分。它們幫助細胞完成任務。但是,它們是活的嗎?它們是否滿足 7 個標準?
當一個細胞分裂成兩個時,細胞器也會“繁殖”。它們也會從幼年到老年然後死亡。其中一些負責獲取食物,將其轉化為營養物質和能量。它們還可以對刺激做出反應,當然它們也可以進化。當然,有人會爭辯說,所有這些都是由細胞核協調的。但似乎有一些生命的跡象。
是的,有一些!科學家已經證明,一些細菌在進化過程中在其他細胞中找到了一個家。它們在居住在那裡時感到舒適,逐漸成為該細胞的一部分。例如,葉綠體曾經是細菌。在它們進化史的某個階段,這些藍細菌與藻類的原生真核祖先形成了互惠共生關係。從那時起,葉綠體一直在幫助植物細胞進行光合作用。
另一個例子是線粒體,它們為真核生物產生能量的細胞器。線粒體的祖先很可能是一種寄生生物,最初寄生於較大的原生真核生物。目前尚不清楚線粒體祖先最初在其生命週期中是否具有代謝作用,或者是在被吞噬後是否適應了不斷變化的環境。