细胞是不是生命体,生命的定义是什么?

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  • 时间:2021-06-11 05:42:04
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谢谢悟空邀请。细胞是具有生命的生物体的一种基本结构与功能单位。生命,可以理解为一种现象,拥有生命的有各种动植物、微生物等。对生物而言,生命的现象可以是生长繁殖,可以是意识思想,可以是交流互动,也可以是生物进化。从定义的角度来说,生命是指生物体系统维持基本功能的自然属性的表达形式。当然,并不是所有具有生命的生物都有细胞,比如病毒就没有细胞结构。

细胞的分类:原核细胞、真核细胞细胞有原核细胞和真核细胞,即原核生物和真核生物的细胞,其结构存在差异。原核微生物如细菌、古细菌等单细胞生物的原核微生物的细胞里,没有细胞核,只有核区,核区里主要包括DNA。而真核生物如动植物、真菌和原生生物(草履虫、四膜虫、疟原虫等)的细胞,结构更为复杂,如DNA被核膜包裹形成细胞核,此外还有许多被膜包裹的细胞器如线粒体、叶绿体等,这些细胞器在原核细胞中并不存在。可以从下图来看两类细胞的异同点。

真核与原核细胞异同围绕真核生物生命起源的争论在生物进化研究中,主流有三域学说,即根据称为分子进化时钟功能的一些分子如核糖体RNA(rRNA,细菌通常是16S rRNA,真核生物通常是18S rRNA)等作为参考构建生物进化树,把生物的进化分为三个主要的域:细菌域、古菌域、真核生物域。它们三类都起源于同一个未知的祖先。

图片来自科学网争论在于,是否要把古菌和真核生物这两支分开。因为,研究发现有一类古菌——洛基古菌(Lokiarchaeota)可能是真核生物形成的前体。真核生物细胞里具有一些含膜的细胞器,研究推测,可能是某一类古菌与细菌共生的过程中,把细菌细胞吞噬掉,让其变成自己细胞内部的一个细胞器,因此,真核生物里才形成了具有独立DNA和膜结构的细胞器(线粒体、叶绿体等)。

这个争论是由于从格陵兰岛附近海底微生物里发现了洛基古菌(Lokiarchaeota)等相关的古细菌,对其DNA测序时发现古菌中有一部分与真核生物相似的序列。有科学家质疑是否是实验标本受到了污染,但是论文作者坚持认为这种质疑是不公正的。正是由于基因序列并不同于以往的古菌,所以才用北欧神话里的恶作剧之神洛基(Loki)来命名这类微生物,意思就是虽然是古菌,但其中却有真核的序列存在,这不正是一种恶作剧吗。

图片来自Nature不论争论的结果如何,生命的起源仍然需要众多科学家努力去探索和释疑。作为生命功能与结构的基本单位细胞,在人类探索生命本质的过程中将发挥其重要的作用。

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