福州大学至诚学院生物工程系专业外语翻译

Lesson1 生命的起源

数十年来，宗教，神话还有哲学提出了各种各样关于生命起源的解释，一开始人们相信自然发生说，即生命来源于非生物的物质。这种学说不仅仅被公

众而且被科学家广泛地接受。1858年，德国物理学家Rudolf

Virchow提出生命不是由非生物的物质产生的而是由生命产生的，即生源说。18 62年，Louis

Pasteur做了一系列实验去证明Virchow的理论。Pasteur展示了敞口容器中因空

气传播而变质的酒或牛奶中的微生物——

它们没有在培养基中通过自然发生出现。但从科学的的观点来看，我们都知道生命可以由非生物物质的情况盛行于地球早期。所有的生命都由这个起点开始传承。为了了解这一点，我们必须先讨论更多关于太阳系形成的有关信息。

依据一个更令人信服的假说，我们说太阳系是由一大团宇宙尘埃和气体形成。这种物质浓缩成普通的致密团体，行星。太阳和地球都包括在内。

由于地球的浓缩，一些组分发生了层埋。较重的物质如铁和镍累积到中心形成核心，较低浓度的物质铁的硅酸盐和镁在核心周围形成部分炽热的表面覆盖物，轻的物质则留在表面附近。一等到地球表面冷却下来，表面物质就凝固形成外壳。这种在地球本源的强烈高温通过火山活动驱赶出各种各样的气体，这些气体形成早期地球的二级大气，这和今天的大气层有很大的不同。

等到地球外壳冷却下来，大气中的水蒸气将浓缩成雨且开始形成海洋，其中的气体来源于大气，矿物质来源于溶解的土地。这种原始的大气实际上并不含有氧气，因此也不存在臭氧层，宇宙射线比起今天来说在早期地球更加强烈，所以紫外线，射线，高温提供了这些从分解物质的组合中制造有机分子的反应能量。这种假说在1953年被Stanley

ler第一次推算出。Miller建立了一个在流通着从钨电极上释放出电流的水，氢，甲烷，氨气混合物环境中的密闭装置。

一周之后，他分析了装置的内容并且发现各种各样的有机化合物被合成。这个实验标示了生命怎样开始在科学前进道路上的问题的一个转折点。

然后，这些有机化合物就可以在海中缓慢积累超过百万年如果没有被氧化和腐化所破坏。一些人认为在超过几亿年的时间里这些集合有很充足的机会在他们之间发生联系。大量的大分子可以被合成简单的生命可能这样开始。最早的有机体是厌氧的，原核生物的，异养生物从早期海洋中的有效营养获得能量。

biogenesis生源说

macromolecule大分子

anaerobic厌氧的，厌气的

prokaryotic原核生物的

heterotroph异养生物

Lesson3 细胞：生命的基本单元

组成生命的分子，和他们经历的化学反应，不是随意在活着的生物体内分散的。正相反，他们被精密的组织和划分。组织最基本的单元是细胞。

所有活着的事物是由细胞组成的。不同动植物的细胞，或者单个动植物内不同器官的细胞都呈现出令人困惑的多种多样的尺寸，形状，颜色和结构，但是所有这些特点都是平常的。每个细胞都被质膜所围绕，并且拥有多种多样的亚细胞结构，以被浸入细胞质的细胞器而著称。

质膜是由脂质和蛋白质制成的且是存活着的，是细胞的基础部分，对调节它的内容额外重要。所有的食物进入细胞，所有的废物或分泌物离开细胞必须通过这层膜。几乎所有植物细胞在质膜外侧拥有一层由纤维素制成的致密的细胞壁。细胞壁是非生物体，作为活着的原生质的分泌物而产生。细胞壁在很多地方被小洞插入，通过这个细胞的原生质与邻近的细胞接合起来。通过这些穿孔材料能够把一个细胞转变成另一个。这些坚固的，稳固的细胞壁给予植物体支持。

这些细胞器就像工厂一样分门别类，每一个都有他们自己被特别指定的任务。大部分生物体细胞内最大，最显著的细胞器是细胞核。可是细菌细胞不但缺少定义明确的细胞核而且也缺少其他大部分细胞器。完整的细胞核被特别的双层核膜所环绕，它帮助维持细胞核内的化学环境不同于周围的细胞质。在膜内有两个独特的结构类型:长条，丝状体被称作染色体，通常椭圆体被称作核仁。它们都被嵌入大量被称作核质的无定形物质。因为染色体是由复杂的DNA和蛋白质构成，所以细胞核是控制细胞的重要中心，指导细胞体活动，含有遗传因素（基因），负责操控生物体特性。

研究细胞核所担当的角色可以通过移动它并观察结果。通过使用微型针头，单细胞动物变形虫的细胞核可以被移动。操作之后，细胞持续生存和活动，但它不能够生长并且在几天之后死去。一系列证明细胞核对于控制细胞生长重要性的实验被科学家所完成，结果显示细胞核对于生长和细胞生殖的代谢过程的必须性。

线粒体，真核细胞的主要动力室，负责及时为细胞其他部分提供能量。就像细胞核，每个线粒体被一个双层膜所包围：外膜是光滑的，然而内膜具有许多朝内的的定向褶皱被称作脊。

另一个在细胞内的重要装置是内质网（ER），虽然在不同的细胞内质网外表上并不一样，但内质网一直作为合成分子的基础就如蛋白质和脂质。大部分内质网膜的外表面被核糖体，源于细胞核的rRNA所构建的小蛋白合成器官所充满。这样的内质网被叫做粗面ER，没有核糖体内衬的被描述为光面ER。

高尔基体，另一种生命体包含的物质，除了成熟精子和红细胞外，在所有

细胞细胞质都有发现，有理由相信其对于储存，包裹，运输分泌产物。通过其可以用中性红着色而不是詹姆斯绿的事实将其与线粒体区别开来。研究者在高速离心机中离心细胞，表现出线粒体比剩余的原生质重，高尔基体则轻。

大部分细胞，动植物细胞，对于我们的裸眼视力都太过微小了。它们的直径范围从1微米到100微米，一撮直径100微米的事物是视力可见的极限更低。一些种类的变形虫直径有一、二毫米；一些单细胞植物如伞藻可能有1厘米或者更长。一些更大的单细胞是鱼和鸟的蛋细胞。大型鸟的蛋细胞可能有几厘米的直径。只有蛋的蛋黄才是真正的蛋细胞。蛋白是鸡的输卵管分泌的非细胞物质。

除了这些生命要素外，细胞质可能含有其他细胞器如液泡，质体，中心体等等。每一个在细胞中都有其独立功能。

一个细胞尺寸的极限是根据物理事实作为提高尺寸范围的依据。体积的增大仅仅因为立方体的半径。细胞体的新陈代谢要求的氧气和营养只能通过供给附着原生质代谢活动的表面区域来进入细胞。实际尺寸极限根据细胞的形状和代谢发生的频率来决定。极限到达时，细胞必须停止生长或者进行分裂。

plasma membrane质膜 subcellular亚细胞的

organelle细胞器 cytoplasm细胞质

secretion分泌，分泌物 cellulose纤维素

protoplasm原生质 nucleus细胞核

nuclear细胞核的 chromosome染色体

metabolic process代谢过程 nucleoplasm核质mitochondria线粒体 apparatus器官

endoplasmic reticulum内质网 ribosome核糖体centrifugalize离心 plastid质体

centrosome中心体