生命现象的本质.doc

在现代科学技术的推动下，生物学的研究手段和仪器有了长足的进步。但是现代生物学的研究过分侧重于生物实体的分析还原和微观结构，动不动就量化各种生物的各种参数，还有数学模型被过度泛化地使用。虽然积累了大量的科学事实，但是抽象和概括这些科学事实的基本理论的发展却相对滞后。当然这有其时代背景的原因。基于上面的原因，孙长辉生命现象科学假说重新构建了生物学的基本理论框架，兼容了现有的生物学理论，并且适用于地球上所有已知的生物及其相关的生命现象。孙长辉生命现象科学假说第一章 生命现象的本质 本章要阐述到底什么现象是生命现象？生命现象的定义是什么？一个物体具有什么时，我们说它有生命？与其它现象相比生命现象有什么本质的不同？第一节 生命现象的定义 关于生命的定义，历来的生物学家对这个问题比较有争议。给出的定义大都模糊，不够明晰。大多局限在有机物体由哪些元素构成，怎样的组织结构，内部构成要素如何相互作用，与外部环境如何相互作用，要具有哪些性质时等等，才叫有生命。我认为：生命现象即是相对独立的物体依据自体，利用周围环境的物质和能量复制自体的现象。承载生命现象的物质叫做生命承载物，生命承载物为实现生命现象而产生的变化或活动称做生命功能。所以生命现象包括生命承载物和生命功能两个属性方面。上面给出的定义有些抽象，举例说明一下： 流感病毒侵入宿主呼吸道上皮细胞后，依据自体基因，利用宿主细胞内的物质和能量复制自体。复制出的流感病毒离开原宿主细胞，然后入侵其它健康细胞重复相同的活动。流感病毒符合生命现象的定义，它有生命。生命承载物即病毒体。病毒体侵入宿主细胞，利用宿主细胞的资源复制构成自体的生物大分子，并将生物大分子装配成新的病毒等一系列的行为即生命功能。病毒体由包膜和核心两部分构成，而包膜是由病毒基质蛋白（M1）、来自宿主的脂质双层膜、血凝素（HA）、神经氨酸酶（NA）等构成。构成包膜的这些生物大分子利用流感病毒的繁殖不断地在新的流感病毒里出现，所以这些生物大分子也符合生命现象的定义，即有生命。生命承载物即生物大分子自身，而它们的生命功能因不同的生物分子而不同。比如：血凝素（HA）可以吸附到易感细胞表面的糖蛋白末端神经氨酸上，帮助病毒体侵入细胞内。其实构成病毒体的所有物质都符合生命现象的定义，即有生命。 致病朊蛋白PrPsc侵入动物或人的中枢神经细胞后会促进神经细胞里的正常朊蛋白PrPc转化为致病朊蛋白PrPsc，制造出的致病朊蛋白PrPsc又可以感染其它神经细胞并重复相同的活动。致病朊蛋白符合生命现象的定义，它有生命。致病朊蛋白PrPsc即是生命承载物。而PrPsc对PrPc转化为PrPsc的催化促进作用即PrPsc的生命功能。（如果读者不了解朊蛋白，请查阅相关资料）第二节 生命现象的本质要想解释清楚生命现象的本质这个问题，就必然涉及到哲学、物理学和化学等相关学科。所以下面概述一下有关内容：哲学是研究世界的本质和一般性普遍性的规律的学科，是人对世界的根本的认识，是对具体学科知识的抽象和概括。世界的本质就是客观存在的物质。而不停地变化和运动是客观物质的根本属性和存在方式。研究客观物质的变化和运动的具体性学科有物理学和化学两个自然学科。物理学是具体地研究物体的结构、相互作用及其运动规律的学科。化学是具体地研究物体的结构变化及其规律的学科。它们都是哲学的下级学科。生命现象是客观世界的一部分，生命承载物是客观存在的物质，所以生命现象的产生与消失、存在、活动及发展变化等都是客观世界里的客观存在。物理规律和化学规律同样适用于生命承载物。上述内容有些抽象，下面举例说明一下：人的眼可以感觉外界的图像是因为人眼的成像结构能把光线按照一定规律折射到视网膜上，而视网膜可以把光子转化为神经信号并传递给视神经中枢。眼的成像结构之所以能把光线按照一定的规律折射到视网膜上是因为它符合凸透镜的成像原理。视网膜之所以能把光子转化为神经信号是因为光子触发了感光细胞的一系列的化学反应。比如视杆细胞里的视紫红质接受到光子后会裂解为视蛋白和视黄醛等等。人眼感觉外界图像的过程既有物理现象又有化学现象。其实人眼感觉外界图像的每一个环节都是由物理现象和化学现象构成。推而广之，即所有的生命活动的机制过程都是由物理运动和化学变化所构成。单纯的物体的结构及其运动属于物理学的研究范畴，单纯的物体的结构及其变化属于化学的研究范畴。但是物体的单纯的物理运动和化学变化没有生命，不是生命现象的本质。生命现象的本质是：物体的物理运动和化学变化引起了其它物体的同样的物理运动和化学变化的现象。只有当物体的单纯的物理运动和化学变化引起其它物体相同的物理运动和化学变化时，该物体才具有生命，即在该物体上发生了生命现象。从事生命科学研究的工作者不止研究生物体的结构及其物理运动和化学变化，更要研究物体如何具有生命的。下面举例，具体地阐述生命现象与物理化学现象的本质区别：铁暴露在空气中，会与空气中的氧发生化学反应生成锈即四氧化三铁。那么铁生锈的现象是生命现象吗?按照生命现象的定义和本质，如果铁生成锈是因为有其它锈的帮助、催化、激发、功能、控制、诱导或