地球早期生命的形態和特征。地球上最早的生命形式非常簡單。細胞是壹個個體。它沒有細胞核。我們稱之為原核生物。它是通過直接從細胞表面的周圍環境中吸收營養來生存的。這種生活方式被稱為異養。當時他們的生活環境缺氧，也就是所謂的無氧。所以最早的原核生物是異養厭氧的。它的形狀起初是球形，後來變成橢圓形、弧形、糯米條，再後來變成螺旋形、細長絲狀，等等。從形態變化的發展方向看，是增加身體與外界接觸的表面積，增加自身體積。現在生活在地球上的細菌和藍藻都屬於原核生物。藍藻的發生和發展，加速了地球上氧氣含量的增加。自20多億年前以來，不僅在水中，而且在大氣中也有大量的氧含量。細胞核的出現是生物進化中的壹個重要事件。原核生物已經進化了15億年。原來均勻分散在它們細胞內的核物質相對集中後，覆蓋著壹層膜，稱為核膜。細胞的核膜將膜內的核物質與膜外的細胞質分開。細胞中的細胞核就是這樣形成的。有細胞核的生物稱為真核生物。從此，細胞在繁殖分裂時不再簡單地分成兩個細胞質，裏面的細胞核也是壹分為二。真核生物(那時候還沒有動物，可以說其實只是真核植物)出現在大約20億年前。性別的出現是生物學進化過程中的又壹個重要事件，因為性別促進了生物學的優生學，加速了生物學向更復雜的方向發展。所以真核單細胞植物出現後，幾億年後才出現真核多細胞植物。真核多細胞植物出現後沒多久，植物的分工就出現了。植物中的壹組細胞主要起到固定植物的作用，成為固定器官，這就是現代藻類植物固定器的起源。從此開始出現器官分化，不同功能部位的內部細胞形態也開始分化。可見，細胞核和性的出現，大大加速了生物體本身形態和功能的發展。
生命的起源
長期以來，關於生命的起源有各種各樣的解釋。近幾十年來，根據現代自然科學的新成果，人們對生命起源進行了全面的研究，並取得了很大的進展。
根據科學計算，地球從誕生到現在大約有46億年的歷史。早期的地球很熱，地球上所有的元素都處於氣態。那時候，絕對不會有生命。最初的生命是在地球氣溫下降後極其漫長的時間裏，由非生命物質經過極其復雜的化學過程壹步步進化而來的。目前，這種認為生命起源是通過化學進化過程的說法已經得到了大多數學者的認可，並認為這種化學進化過程可以分為以下四個階段。
據推測，生命起源的化學進化是在原始地球的條件下開始的。當時地球表面溫度已經下降，但內部溫度仍然很高，火山活動異常頻繁。火山內部噴出的氣體形成了原始大氣(下圖)。壹般認為，原始大氣的主要成分是甲烷(CH4)和氨，這是原始地球的假想圖。
(左)原始大氣(右)有機物形成
(NH3)、水蒸氣(H2O)、氫氣(H2)，此外還有硫化氫(H2S)和氰化氫(HCN)。在宇宙射線、紫外線和閃電的作用下，這些氣體可能會自然合成氨基酸、核苷酸、單糖等壹系列相對簡單的有機小分子。後來地球溫度進壹步降低，這些有機小分子隨雨水流過湖泊河流，最終聚集在原始海洋中。
這方面的推測已經被科學實驗所證實。1935年，美國學者米勒等人設計了壹套密閉裝置(下圖)。他們將裝置中的空氣抽出，然後模擬原始地球上的大氣成分，將甲烷、氨氣、氫氣和水引入米勒實驗裝置。
蒸汽等氣體，並模擬了原始地球條件下的閃電，連續火花放電。最後，在U形管中檢測氨基酸。氨基酸是蛋白質的基本單位，因此探索地球上氨基酸的產生具有重要意義。
此外，也有學者模擬原始地球的大氣成分，在實驗室中制造出其他有機物，如嘌呤、嘧啶、核糖、脫氧核糖、脂肪酸等。這些研究表明，在《生命起源》中，無機物合成有機物的化學過程是完全可能的。
由有機小分子形成的蛋白質、核酸等有機聚合物是如何在原始地球條件下形成的？有學者認為，在原始海洋中，氨基酸、核苷酸等有機小分子，經過長期積累和相互作用，在適當的條件下(如吸附在粘土上)，通過縮合或聚合，形成了原始的蛋白質分子和核酸分子。
現在，有人模擬原始地球的條件，制造出類似蛋白質和核酸的物質。雖然這些物質和蛋白質、核酸有壹些區別，不能確定原始地球上蛋白質、核酸的形成過程是否如此，但已經為人們研究生命起源提供了壹些線索；在原始地球的條件下，有可能產生這些有機聚合物。
根據有機聚合物組成的多分子體系推測，蛋白質、核酸等有機聚合物在海洋中積累越來越多，濃度保持增加。由於各種原因(比如水的蒸發和粘土的吸附)，這些有機聚合物被濃縮分離，它們相互作用，凝結成液滴。這些液滴漂浮在原始海洋中，外層面包有最原始的邊界膜，與周圍原始海洋環境隔離開來，從而形成壹個獨立的系統，即多分子系統。這種多分子系統已經能夠與外界環境進行原始的物質交換活動。
從多分子系統到原始生命，從多分子系統到原始生命的演化，是生命起源過程中最復雜、最具決定性的階段，直接涉及原始生命的發生。目前，人們無法在實驗室中驗證這壹過程。但我們可以推測，壹些多分子系統經過長時間的不斷進化，特別是蛋白質和核酸的相互作用，最終形成了具有原始代謝和繁殖的原始生命。後來從生命起源的化學進化階段到生命出現後的生物進化階段。
雖然對生命起源的化學演化過程進行了大量的模擬實驗，但大部分只集中在第壹階段，有些階段還只局限於假說和推測。因此，我們必須繼續研究和討論生命的起源。
蛋白質和核酸是生物體中最重要的物質。沒有蛋白質和核酸，就沒有生命。1965年，中國科學家合成了結晶牛胰島素(壹種含有51個氨基酸的蛋白質)。1981年，中國科學家用人工方法合成了酵母丙氨酸轉運核糖核酸(核糖核酸的壹種)。這些作品反映了中國在探索生命起源方面的巨大成就。
生物學是研究各級生物的種類、結構、發育、起源和進化以及生物與周圍環境關系的學科。人是壹種生物，是生物研究的對象。
生物學是自然科學的壹個分支。研究生物的結構、功能、發生和發展。按研究對象分為動物學、植物學、微生物學等。按研究內容分為分類學、解剖學、生理學、遺傳學、生態學等。它是研究各級生物的種類、結構、功能、行為、發育、起源和進化以及生物與周圍環境關系的科學。在自然科學發展之前的古代，人們對五光十色、五彩繽紛的生物感到迷惑。他們往往把生命和無生命物體視為兩個完全不同、互不相關的領域，認為生命不受無生命物體運動規律的支配。很多人還把各種生命現象歸結為壹種非物質的力量，即“生命力”的作用。這些毫無根據的推測已經隨著生物學的發展逐漸被拋棄，在現代生物學中沒有立足之地。
20世紀以來，特別是20世紀40年代以來，生物學吸收了數學、物理和化學的成果，逐漸發展成為壹門精確、定量和分子科學。人們已經認識到生命是物質的運動形式。生命的基本單位是細胞，細胞是由蛋白質、核酸、脂質等生物大分子組成的物質系統。生命現象是這個復雜系統中物質、能量和信息綜合運動和傳遞的表現。生命具有許多無生命物質所沒有的特征。比如，生命可以在常溫常壓下合成多種有機化合物，包括復雜的生物大分子；它可以利用環境中的物質，使體內的各種物質遠遠超出機器的生產效率，而不排放汙染環境的有害物質；能夠高效地存儲和傳輸信息；它具有自我調節功能和自我復制能力；個體發展和物種進化是以不可逆的方式進行的。揭示生命過程中的機制具有重要的理論和現實意義。
現代生物學是壹個龐大的知識體系，有許多分支。本文著重論述生物學研究的對象、分支、方法和意義。生命的本質和生物發展的歷史將分別在“生命”和“生物史”中闡述。
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|評論
程健|第六層
豌豆遺傳定律
孟德爾選擇豌豆進行遺傳實驗，具體原因:孟德爾發現豌豆是閉花授粉植物，由於長期閉花授粉，豌豆的純度有保證，也就是說壹個開紅花的豌豆品種也會開紅花，高莖豌豆的後代絕不會出現矮莖；在豌豆裏，紅花白花，莖高莖短，粒粒圓，粒粒皺，是那麽的分明。這些不同的豌豆顏色和顆粒形狀被稱為相對性狀。正是因為豌豆的遺傳相對性狀是鮮明的，封閉授粉的特性使其遺傳相對性狀非常穩定。當研究具有這種特性的植物時，很容易觀察到異質花粉的影響。豌豆雖然是閉花植物，但是花形比較大。通過人工手段很容易去除豌豆花中的雄蕊，把花粉送到雌花上。
孟德爾自信地開始了壹項從未進行過的基因實驗。他小心翼翼地摘下紅豌豆的雄花，送去白豌豆的花粉，得到雜交壹代(F)。第壹代種子長成的豌豆是紅色的花，第二代種子是閉花授粉得到的。當第二代種子長成的植株開花時，除了3/4植株是紅花外，還有65，438+0/4植株是白花。他把出現在第壹代的親本性狀稱為顯性性狀，沒有出現的親本性狀稱為隱性性狀。兩個親本的性狀在第二代同時出現的現象稱為“分離現象”孟德爾在用豌豆做雜交實驗時，仔細觀察了以下7對截然不同的性狀:
花的顏色:紅色和白色；
種子的形狀:圓形，有皺紋；
葉子的顏色:黃色和綠色；
開花位置:腋生(即分枝)頂生；
成熟豆莢的形狀:飽滿，萎縮；
植物的高度:高度和高度。
初始試驗是將上述單性狀差異明顯的兩個豌豆(親本)雜交，上述7組相關性狀分別雜交7次。7次雜交的結果驚人地壹致。即雜交壹代只有壹個親本性狀。例如，當壹株開紅花的植物與壹株開白花的植物雜交時，雜交後代總是開同樣的紅花。黃色子葉的豌豆與綠色子葉的豌豆雜交，第壹代(F)總是具有黃色子葉等特征。這種雜交親本只有壹個親本出現在第壹代的現象，在孟德爾觀察到的7對相對性狀的雜交中無壹例外。此外，當第壹雜種自花授粉時，獲得第二雜種種子。在七個雜交的第二代，出現了兩個雜交親本的性狀，即兩者都發生了分離。更有意思的是，在雜種第二代，親本在第壹代出現的性狀(即顯性性狀)和親本在第壹代沒有出現的性狀(即隱性性狀)都是3: 1。
可見生物的遺傳性狀是受父母影響的，但不會被完全“復制”，所以生物基因的遺傳是通過壹代又壹代的生命來延續，從而保存完整的基因庫！
豌豆遺傳定律
孟德爾選擇豌豆進行遺傳實驗，具體原因:孟德爾發現豌豆是閉花授粉植物，由於長期閉花授粉，豌豆的純度有保證，也就是說壹個開紅花的豌豆品種也會開紅花，高莖豌豆的後代絕不會出現矮莖；在豌豆裏，紅花白花，莖高莖短，粒粒圓，粒粒皺，是那麽的分明。這些不同的豌豆顏色和顆粒形狀被稱為相對性狀。正是因為豌豆的遺傳相對性狀是鮮明的，封閉授粉的特性使其遺傳相對性狀非常穩定。當研究具有這種特性的植物時，很容易觀察到異質花粉的影響。豌豆雖然是閉花植物，但是花形比較大。通過人工手段很容易去除豌豆花中的雄蕊，把花粉送到雌花上。
妳弟弟比2更笨。
參考資料:
sda2sd