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生命的本质究竟是什么科学家毫无疑问是化学 [复制链接]

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导读:生命的本质究竟是什么?这不仅仅是一个哲学问题,也是一个科学问题。以目前人类的科技,已经能够深入到原子领域去探索生命的奥秘,所以在科学层面上,科学家已经能够为生命的本质给出一个答案,那就是化学!

在过去很长一段时间内,人们认为生命神秘的,是不可亵渎的上帝领域!然而随着科学的不断发展,尤其是近代科学的突飞猛进,人们对生命有了更进一步了解,发现生命完全属于科学范畴。

生命诞生于化学

生命究竟是如何诞生的?这个问题其实并没有定论!

一些人认为生命起源于外太空,还有一些人认为生命是其它高级文明投放在地球上的!然而这些推测都太过偏激,有太多不合理的地方。科学家们经过多年的研究发现,地球生命有很大概率起源于地球,而且是因为化学。

我们知道,地球形成的时间大约是46亿年前,最开始的时候,地球上并不存在生命,整个地球开始了最初的化学演化!

早期地球

经过了一段漫长的化学演化,地球环境在逐步发生改变。此时大气中的氢、碳、氮、氧、硫、磷等有机元素在闪电、紫外线等等自然力量的作用下,合成有机分子(甲烷、水、硫化氢、氨、磷酸等等)。这便是生命演化的第一阶段。

然后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变成生物聚合物。如蛋白质、多糖、核酸等,这就是生命演化的第二阶段!现代科学研究表明,生命演化的前两个阶段在原始海洋的环境中是可以实现的。

蛋白质

然而这两个阶段不足以形成生命,只能形成聚合物,距离生命还有天壤之别!然后一个偶然的事件发生了,在大约35亿年前,蛋白质、多糖、核酸等大分子有机物经过复杂的演变,无意间出现了奇迹一般的结合方式,于是生命便诞生了!

所以说,生命是在化学演变中诞生的,如果没有化学反应,地球上便不会出现生命。

生命依托于新陈代谢,新陈代谢的本质是化学

新陈代谢是指生物体内不断地与外界进行物质和能量的交换,同时生物体内也不断地进行物质和能量转化的过程。简单地说,生物活着就要进行新陈代谢,如果一个生物新陈代谢停止,那就意味着这个生物的死亡!

微观层面的新陈代谢

那么,既然生命依托于新陈代谢,那新陈代谢究竟是什么呢?答案就是化学。从另一个角度来讲,新陈代谢其实就是一系列的化学反应。

虽然食物中的碳水化合物、蛋白质、脂质和酒精都含有丰富的能量,但这些能量必须转变为ATP的形式,才能够被人体利用。而ATP转换的过程,需要经一系列的化学反应才能实现。

线粒体可以将能量转换为ATP

不仅如此,食物本身就是光合作用形成的,而光合作用就是化学反应。

所以说,无论是生命产生碳水化合物、蛋白质等有机物的过程,还是分解这些有机物的过程,都是化学反应!从这个意义上来讲,生命的本质就是化学!

光合作用

生物的记忆也离不开化学反应

包含人的思维在内,生物的记忆等大脑活动,是通过人体的生物化学反应进行的!

以人类为例,我们的视觉、味觉、听觉等感觉器官在接受到外界带来的刺激之后,这些信息会通过大脑具现出相应的体验,而这个过程包含了物理和化学的很多变化。

大脑神经元

不仅如此,大脑在储存信息的时候,也需要通过一系列的生物反应,改变大脑皮层中沟壑的结构,这样才能形成记忆!而这个过程同样包含了化学以及物理特点!

也就是说,生物的记忆过程存在大量化学反应,如果没有化学反应,所有生物将不会有记忆和思索的能力。

而且,为了维持生物的所有生命特征,生命本身需要时时刻刻进行大量的化学反应!所以说,生命是一个化学反应的大集合,生命的本质就是化学!

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