生物

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大腸桿菌細胞提供仔一個原核微生物个例子。
多孔菌科个蕈類与其宿主有一個寄生关系。
軟樹蕨

生物英语Organism,又称有機體)是指稱類生命個体。在生物学生态学裏向, 地球上约有870万個物种(±130万),其中650万种物种在陆地丄,220万种生活在水中[1]

生物最重要搭基本个特征垃拉生物进行新陈代谢遺傳兩點,前者說明所有生物一定会具备合成代谢以及分解代谢(箇是相反个两個生化過程),并且可以擔遺傳物質複製,透過自我分裂生殖或有性生殖,交由下一代繁殖下去以避免滅絕脫,箇是類生命现象个基础。

生命个起源搭生命各個分支之间个关系一徑存在争议,古早个生命分類已經過時,近代古典生物學个分類又受到分子生物學个挑戰。一般而言,我伲擔生物分为两大类:原核生物真核生物。原核生物分为两個域:细菌(Bacteria)搭古菌(Archaea),昰两個域相互之间个关系并弗比佢拉搭真核生物个关系更加接近。在演化史个研究丄,原核生物搭真核生物之间一徑缺乏联系。類似麻煩个還有病毒與內共生細菌等个分類,隨著現代生物化學个研究逐漸深入,出現了有像物理學中存在量子現象伊然,在特定微觀世界下出現交關傳統認知出現錯誤,導致以往常理畀顛覆脫个情況。

真核生物个特徵是有細胞核以及其他膜狀細胞器(譬如動物搭植物體內个线粒体,以及植物及藻類中个叶绿体),一種假說是叶绿体线粒体是由内共生细菌(endosymbiotic bacteria)演化而来[2]多细胞生物則指包含多於一個细胞个生物,在地質學丄直到五億年前纔出現大爆發。

共同特征[编辑]

代謝搭遺傳是最大兩點,但在複雜生命中需要更多屬性來定義,衹不過昰些属性并非普遍存在,详见下。譬如病毒就是相當特殊个生命表現形式。 生物个共有属性主要有四個,一般我伲會包含:

  1. 新陳代謝(化學物質个生成與分解)
  2. 生長發育(收集、儲存資源)
  3. 繁殖(遺傳物質个傳遞,但交關生物个個体无法进行繁殖——尽管佢拉所属个物种可以繁殖)
  4. 適應(外部物理环境变化弗至於影響體內个化學變化)

較弗明顯个有其他三個

  1. 应激性(但有排生物无法直接对刺激产生反应,像植物嘸沒神經)
  2. 運動(交關生物无法独立移动)
  3. 組織性(生物間像雌雄个互動、護幼、共生、社會組織咾啥)

化學[编辑]

生物體是複雜个化學系統,其作用在維持生物體个生存及發展,以及繁衍後代。生物化學主要研究生物體內个化學現象[3]。整個生物體个現象可以決定生物是否可以適合其環境,也決定了其中DNA內个基因是否可以繼續存續。

生物體个代謝及其他交關內部機能儕搭化學反應有關,特別一排有關大型有機分子个化學。生物體是化學物質形成个複雜系統,藉由搭仔環境个互動,有各式各樣个角色。

生物體是半封閉个化學系統,雖然生物體是生命个單位,但生物體搭環境弗是完全封閉。生物體會吸收及釋放能量,自养生物利用陽光或其他無機物質來產生可用个能量(一般會以有機物質个形式出現),異營生物咾是利用環境中个有機物質中个能量。

有機物質中主要个化學元素是,碳原子个特點是有交關強个親合力可以搭小原子鍵結,也可以搭其他个碳原子鍵結[4],而且因爲其體積小,可以同時搭多個原子鍵結,葛咾是有機生物體个基礎。碳可以形成三隻原子个簡單分子(二氧化碳),也可以形成有數千隻原子,可以儲存資料个長鏈(核酸)。

高分子[编辑]

組成生物个分子可以分爲高分子(也称为生物大分子)及其他較小个分子。昰些高分子包括核酸蛋白質脂質[5]。核酸(特別是去氧核糖核酸,DNA)用核苷酸个序列來儲存資訊。四種核苷酸(腺嘌呤鳥嘌呤胸腺嘧啶胞嘧啶組成个特殊序列決定了生物體个交關特徵。核苷酸个序列可以拆成交關由三個核苷酸組成个遗传密码,對應一種特殊个胺基酸。因此DNA个序列對應某一種特殊个蛋白質,而且由於其成份胺基酸个化學性質,蛋白質會依特殊个方式折叠,而且會執行一特定个機能。

以下是已知蛋白質个機能:

  1. 酵素,作爲代謝反應个催化劑。
  2. 結構蛋白質,像微管蛋白膠原蛋白
  3. 調節蛋白質,轉錄因子或是調節細胞週期个週期素
  4. 作爲信息分子或信息分子个受體,像某些激素及其受體。
  5. 防禦蛋白質,包括免疫系統中个抗体,或是毒素(譬如曼巴蛇素),或是包括像刀豆氨酸等特殊胺基酸个蛋白質。

雙層个磷脂組成了磷脂雙分子層,是細胞膜个主要結構,包覆在細胞个外頭,防止化學物質自由个進出細胞。由於磷脂雙分子層个選擇性滲透,衹有特定分子纔能通過細胞膜。在一些多細胞个生物中,昰個可以是儲存能量及在細胞間傳播資料个方法。相較於脂質及蛋白質,更容易分解,也更容易轉換爲能量,在所有生物體裏向,醣是最常使用个有機分子能量來源。

分类[编辑]

主条目:生物分類總表

所有个生物可依生物分類學,分類爲分類單元或是支序分類

分類單元是生物分類階層中个一個群體,從最廣泛个到最細个物种,其分類階層如下:

譬如Homo sapiens是現代人類(智人)个拉丁二名法學名,所有人屬个生物理論上可以繁殖產生後代,不過若然弗同物种个生物,所生下个生物嘸沒繁殖能力。人屬个生物現在衹剩下人類,其他像直立人尼安德特人等人屬个生物已經在上千年前就絕種脫哉。最後,會依生物个基因及結構特徵,放在三個域中適合个界中(以此例,爲動物界)。

所有科學上已知个生物儕可依此系統分類,因此同一科个生物在基因上會比同一綱个生物更加接近。

因爲病毒弗屬於生物,病毒个分類相當有挑戰性。最早病毒會依其宿主分類:動物病毒、植物病毒及噬菌體,後來會依產生个疾病分類,譬如呼吸道病毒。現在病毒是依其核酸、衣壳个对称性及是否有包膜來分類。

病毒[编辑]

主条目:病毒

病毒由於弗能独立进行繁殖新陈代谢而通常弗畀认为是生物。然而,依据美国法典(United States Code)个生物武器搭非法使用相关内容中病毒畀归为微生物范畴。由於交關寄生动物搭内共生体(endosymbionts)也缺乏独立生存能力,所以病毒是否算作生物仍然存在争议。尽管病毒有搭其他生物特有个分子,佢拉在寄主细胞外却无法生存,并且病毒新陈代谢个过程需要寄主遗传机制个参与。昰种寄生现象个起源还弗清爽,但有可能产生於寄主。

壽命[编辑]

寿命是生物个基本参数之一。有排生物衹能生存一天,有个生物譬如一些植物能生存几千年。燈塔水母是已知唯一一種目前嘸沒壽命限制个生物。

细胞衰老在决定生物体、细菌病毒甚至是朊毒体个寿命时交關重要。

目前,科学界普遍认为存垃拉细胞染色体末端个一段特殊个DNA序列——端粒与细胞个寿命有仔交關大个关系。通常情况下,细胞每分裂一趟,端粒就会变短一些。随著端粒逐渐缩短,最后造成功垃拉染色体DNA中间段个对细胞生命活动有意义个DNA序列个缺失。由於昰歇无法继续进行正常个生理活动,细胞便会进行一种由自身控制个程序性死亡——细胞凋亡

此外,肿瘤细胞中个端粒结构通常嘸沒缩短,昰個也是肿瘤细胞能够进行无限制分裂个原因之一。

演化[编辑]

在生物學丄,共同起源个理論提出地球丄所有个生物儕起源於一個共同个祖先或祖先个基因庫,可以在所有生物體之間共同个特徵找到共同个祖先个證據。在達爾文个時代,證據完全是基於共同个特性可見个形態相似,譬如所有个鳥有得翅膀。

別樣[编辑]

参考文献[编辑]

  1. "地球丄有幾許物种?870万种". eurekalert. 2011年8月24日. http://chinese.eurekalert.org/zh/pub_releases/2011-08/aaft-hms081811.php. Retrieved 2011-08-25. 
  2. T.Cavalier-Smith (1987) The origin of eukaryote and archaebacterial cells, Annals of the New York Academy of Sciences 503, 17–54
  3. 世界第一簡單生物化學 (zh). 博客來. 访问日脚2014-02-10.
  4. 碳原子个特性及有机化合物个特点 ★★ (zh). 访问日脚2014-02-10.
  5. 生物大分子簡介

外部連結[编辑]

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