生命科学与生活

生命科学与生活

仰观宇宙之大，俯察品类之盛，在广袤的自然界中，处处都有生命的踪迹。参天蔽日的大树、匍匐丛

生的小草、飞禽走兽、游鱼爬虫、体积以吨计的鲸鱼、肉眼看不见的细菌和病毒，各种生命个体无不在一

定的时空中呈现出盎然生机。

生命世界中，数以百万计的不同物种虽然在形态结构和行为活动上表现得千差万别，但生物世界中最

本质的东西却是高度一致的。构成生命的化学元素和生命大分子在化学组成上却表现出了高度的相似性，

都是由C、H、O、N、P、S等化学元素和4种核苷酸、20种氨基酸、糖类、脂肪等基础生物大分子组成，这些成分是生命构建和一切生命活动得以进行的基础；所有生物体都能够进行新陈代谢，并在新陈代

谢过程中不断的生长；所有生物体都能够进行繁殖产生后代，由于受基因控制和基因改变的影响，生命的

繁殖表现出高度的遗传和变异特性。

细胞是生命存在的最基本形式，是一切生命活动的基础，被称为生命的基本结构单位和功能单位。一

切生物都离不开细胞这一生命的基本形态结构，它们或者本身就是一个细胞（单细胞生物），或者由众多

细胞组建而成（多细胞生物），离开了细胞也就没有了生命。多细胞生物是由不同类型细胞组织在一起的，从而在个体水平上表现出了生物的多样性（已有记载的物种约200万种，有动物、植物、微生物等）。

从宏观角度看，地球上的生物构成了一个复杂的生态系统，在这个系统中，生物之间相互依赖、相互

制约。生态系统与它存在的环境之间相互作用，形成了一个生命赖以生存的，包括地球大气低层空间、陆

地表面、岩石圈以及广阔水体的生物圈。

人类对生命科学的研究始于二、三千年前，并在20世纪得到了飞速的发展，可以说是硕果累累。自

从Watson与Crick揭示了DNA分子的双螺旋结构，建立了分子生物学以来，生物学的进展更是令人耳

目一新。

作为21世纪的高新科技与支柱产业，生物技术对社会经济和发展的各个方面都带来巨大的冲击和影响。生物技术研究成果在医学方面的发展应用最为实在，生物技术改变了疫苗的生产状况，一批蛋白质、

肽类药物预计可以对许多疾病有良好药效，到1997年7月为止，美国FDA已批准了39种基因工程药物、疫苗和注射用单克隆抗体。基因工程被广泛应用于农业，到1998年4月为止，世界各国批准的以

抗虫、抗除草剂为主的转基因植物在大田已有4387项，转基因农作物还被广泛应用于增强作物抗逆性、改善作物生长和产品性能等方面。生物芯片在DNA测序、基因诊断及基因表达研究等方面被广泛应用，

一个人到底得了什么病，用生物芯片诊断一下，在几分钟之内就会出结果。生物技术在基因克隆、胚胎移植、转基因动物、人类基因组计划等方面也对人类的产生了深远的影响。因此，有科学家指出，21世纪

是生命科学的世纪。

生命是我们所知的最为复杂的现象。认识生命、认识自我是最有意义的，也是最有挑战性的事情。正如爱因斯坦所说“我们只求满足于生命永恒的奥秘，满足于观察现存世界的神奇结构，窥见它的一鳞半爪，并且以诚挚的努力去领悟在自然界中显示出来的那个理性的部分，即使只是其中的一小部分，我也就心满意足了”。

生物学的魅力在于你永远不知道下一个发现究竟意味着什么，会给人们的生活来带来什么样的冲击和影响。

一，食

炸油条时，向面团里加入纯碱和明矾，这是为什么呢？其实发明油条的人可能

并不懂得化学，但是他不自觉的利用了三个化学反应原理，才得到受人喜爱的

油条。纯碱(Na2CO3）与面团里的水发生反应，生成碳酸氢钠和氢氧化钠，这就是做油条的第一个反应：

Na2CO3+H2O=NaHCO3+NaOH

第二个反应是生成的碳酸氢钠受热分解成碳酸钠，水和二氧化碳气体。

2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2

两个反应结果使面团里形成了许多充满二氧化碳气体的微小气室，气体受热会

发生膨胀，所以在炸油条时，油条会迅速膨胀起来。但上面两个反应结果还产

生很多的氢氧化钠，因氢氧化钠是强碱，那是不能吃的，巧在发明油条的人知

道用明矾(Al2(SO4)3K2SO4.24H2O)来中和氢氧化钠的碱性：

Al2(SO4)3K2SO4.24H2O+6NaOH=2Al(OH)3+3Na2SO4+K2SO4+24H2O

反应生成的氢氧化铝呈胶体形式存在，有利于包裹二氧化碳气体和使面团具有

较大限度的膨胀性。氢氧化铝是胃舒平的主要成分，它能中和胃中产生过多的

胃酸（盐酸），保护胃壁黏膜，因此患有胃病的人，常吃油条有好处。

二.衣

随着生活水平的提高，人们喜欢穿羊毛衫和羊毛外套。俗话说“羊毛出在羊身上”，但也有不出在羊身上的“羊毛”。这就是在百货商店大量充满毛线柜台

色彩特别耀眼的腈纶毛线，腈纶有“合成羊毛”之称，它的学名叫聚丙烯腈，

它具有羊毛的特色，并且有优于羊毛之处。腈纶是怎样合成的呢？制取腈纶的

原料是丙烯腈（CH2=CHCN），丙烯腈可以由电石制造，也可以用石油裂解和炼

油废气中的丙烯来制造，丙烯经过氨氧化后，就成了丙烯腈。

三.住

住室中广泛应用的墙壁装饰材料是墙纸，它是将配置好的化学原料聚氯乙烯（PVC）增塑糊用刮刀均匀的涂覆在底纸上，进行一定工序后，再进行印刷和沟底轧花而制成。

四，用

我们经常用的雨衣，床单，台布，拖鞋，凉鞋，皂盒，梳子，玩具，水桶等等

都是由聚氯乙烯塑料制成的产品，有的坚硬于木材，有的柔软赛过绸缎，这在

制作时掺入不同质和量的添加剂，使塑料制品达到人们预期要求。这里用的聚

氯乙烯是由氯乙烯（CH2=CHCl)单体聚合而成的。

【摘要】：生命科学发展至今，人类攻克了无数难题。二十世纪八十年代兴起的新型生物

学技术，再一次将人类对生命科学的研究推向高峰。可是这一次遇到的挑战，似乎要比任

何一次都猛烈和异常，我们拿捏不定科学发展是否一定要以违反伦理为代价：比如“人类基因组”的创立，比如克隆技术的精确发展…… 冲撞不可避免，想出好方法去规范引导才算

行之有效。

【前言】：每一次人类的进步，必将以科技的进步为前提。历史上的三次工业革命，将人

类的命运奇迹般地改写。蒸汽机的到来使人力真正得到解放，资本主义大规模的机器生产

极大地提高了生产力；新生产工具的创制，新交通工具的出现，让人类真正感受到电气时

代的到来，科学与生产完美的结合，交通运输的新纪元从此拉开帷幕；电子科学理论的层

层突破，网络技术的出现和急速更新，人类又一次触摸到了科技的神秘，科学进步的力量

不仅在改变着整个世界的经济，政治和文化，也在潜移默化地改变者人类思考问题的方式。那么。第四次工业革命会是什么？它将给人类带来的又是怎样的突破？依据目前人类发展

的基本状况，有人猜会是人工智能，更多的声音却在呼唤生物技术的突破与医学的完美结合，说不定，它将在另一层面上极大地造福人类。