原始核酸是生命的萌芽

28种分子构成生命最新的太阳系起源学说认为,原始地球产生时,接近地球表面的地幔是溶融着的,在地表上没有气体。从内部喷射出来的气体含有水蒸汽,地球变冷以后,这种水蒸汽就变成了海洋。气体的残余部分(如二氧化碳、一氧化碳和氮等)变成原始的大气,陆、海、空(大气)在地球史的最初期形成了。由实验可知,在这种大气中,一旦发生雷电及紫外光化学反应,就会形成氨基酸和核酸碱等生物化学物质。那么,所谓生命又是什么呢?生命的本质就是对自己执行自我复制,因此,对生命来说,最根本的物质就是执行遗传的核酸和决定代谢的蛋白质。这两     

扩展遗传密码

公认的遗传密码包括64种密码子,编码20种氨基酸和3种终止信号。它保存在生命的三界里。遗传密码的起源,究竟是一种:“确凿的意外事件”,还是编码较少种类氨基酸的原始密码的一种扩展,目前仍然是一个谜。尽管蛋白质完成了生命的复杂过程的大部分,另外的构建材料(building blocks)仍然是需要的:有些功能要靠转译后修饰或辅因子,还有许多     

火山可能是生命的催化剂

火山爆发可能对地球上早期生命的出现起到了关键作用。科学家最近发现,火山喷出的有毒气体有助于将氨基酸组合成缩氨酸短链,而缩氨酸短链是蛋白质的前身。在实验中,科学家将氨基酸溶液暴露在有毒的氧硫化碳(一种火山气体)里。结果发现,即使是在室温下,氧硫化碳也有助于将氨基酸分子三三两两地组     

基因信息的解读

生命物质的主要成分是可视作生物机构的蛋白质。它是由氨基酸连接构成的长链分子。蛋白质由20种具有诸如酸性、碱性、疏水性等各种化学特性的不同的氨基酸组成。这些氨基酸沿长链的排列顺序,决定了蛋白质的物理学与生物学特性,及调控生命物质过程的酶与激素的活性。     

前沿

正恒星耀斑有助发现生命美国西北大学的一项研究表明,尽管行星主星发出的恒星耀斑猛烈且不可预测,但并不一定会阻止生命的形成,而且可能有助于发现生命。通过将三维大气化学和气候模型与从遥远恒星观测到的耀斑数据相结合,研究团队发现,恒星耀斑可能在行星大气和可居住性的长期演化中扮演重要角色。恒星耀斑是由恒星发出的,是磁成像的突然闪光。在地球上,     

谁叩开了生命之门

2009年8月．科学家宣布说,他们在“星尘号”飞船带回的彗星尘埃样品中首次发现了一种简单的氨基酸——甘氨酸,这一发现支持了一些科学家对地球生命产生于彗星的假设,对揭示生命起源之谜意义重大。     

大气臭氧层纵横谈

大气臭氧层,是指在地球上空20～30千米处,臭氧密度较大,称之为臭氧层。由于它担负着吸收太阳紫外线、保护地球生命的"神圣职责",被人类喻为地球生命的"保护伞"。但是,由于人为因素的破坏,大气臭氧层日渐薄弱,个别地方还出现了"空洞",强烈的太阳紫外线透过薄薄的臭氧层,通过空洞,对地球生命构成严重的威胁。据国际有关部门报告,1995年7月,大气臭氧层浓     

生命的奥秘(上)

说来真让人奇怪,我们对远在100亿光年之外的地方,通过太空望远镜倒能看清楚,而对脚下10000公里处的地核,反而了解模糊。进一步缩小范围,对我们自身———生命的了解,更是疑难重重,困惑甚多。科学界对生命提出了十大疑题。一是生命如何开始?1953年,一系列著名的实验表明,生命的某些化学要素,诸如氨基酸等,可能在大气中自发形成,而且在原始的地球上盛行着这一过程。因此,人们认为早期的海洋也许是涌现生命的原始“浓汤”。可是50年来,对这个问题的探索仍然不能深入。例如,一种具有简单分子的原始“浓汤”,如何可能涌现出DNA和蛋白质系统。这…     

人工法生产酶

西里尔·波纳马用了30多年的时间,最近终于将甲烷、氮气、水、某些微量的无机物等混合成一种特殊的原始生物汤,从每次取样的检测中都表明,形成了一些生命化学的基本物质,即构成蛋白质的氨基酸。在探索地球上生命产生的过程中,他和其他研究者均证实了在这些原始生物汤中,几乎所有的20种     

太阳系的原始生命

除地球外,如果太阳系还有其他星球上有生命,那它们在哪里? 太阳系里有3类行星,分别是气体巨行星、矮行星和石质行星.气体巨行星由于没有固体表面,因此没有孕育生命的温床,即使有生命,也只能飞翔在大气中,然而迄今为止我们没有在那里发现飞翔的生命.     

关于火星上是否存在生命的辩论

欧洲航天局(ESA)一位科学家在2005年2月举行的“火星快车”研讨会上说，在火星大气中发现了一种气体，他相信只有存在生命才能解释得通。但是与会的部分研究人员认为这样结论言之过早。     

分子手型引出的话题

构筑生命的最重要分子材料──氨基酸和糖──都有左手型和右手型两种形式，就像一双手套，互为镜像。现存生物体只用左手型的氨基酸和右手型的糖。至于生命起源的某一时刻为何作出这种选择，现在出现了一种新理论。 法国格勒诺布尔ＣＮＲＳ高频磁场实验室的吉特·里肯（Ｇｅｅｒｔ Ｒｉｋｋｅｎ）和 Ｅ·劳帕奇（Ｅ．Ｒａｕｐａｃｈ）证实，磁场能与光互相影响而导致分子在手型上的不均衡，即在光促化学反应中产生了分子的“手性”。 分子手性是法国科学家路易·巴斯德（ＬｏｕｉｓＰａｓ－ｔｅｕｒ）在１９世纪发现的。他注意到酒石酸的晶…     

0—30公里大气气溶胶的垂直分布

气溶胶是重要的大气成分,它存在于整个大气层,Junge等发现了在20公里高度附近的平流层气溶胶层(又名Junge层)。近些年来我们对大气气溶胶的物理化学特性进行了观测研究,并利用大气物理研究所325米气象塔和飞机进行了300米和5公里以下的气溶胶浓度、尺度谱分布和化学成分的垂直观测研究,但从地面到平流层的大气气溶胶探测这是     

发现细菌家族的一环

美国国家科学基金会最近宣布,发现了一种特殊的细菌,可以作为天然肥料,而且它们可能正是细菌家族中“丢失环节”、即一种古老细菌的后裔.据研究推测,这种古老细菌是青蓝菌的直接前驱,而青蓝菌则是释放氧气从而形成地球支持生命的大气的细菌.新发现的细菌名为“原生趋日菌”(Heliobacillus mobilis),是印第安那大学一个研究小组在泰国脱粒后未碾过的稻谷中发现的.     

γ-辐照含水苯乙烯CN~-型阴离子交换树脂氰离子转化为生物有机分子的研究

氰化氢是由原始大气反应形成的一种产物,研究表明,氰化氢可能是原始地球上形成生命物质分子的一个重要中间产物。氰化物稀水溶液的辐射化学已研究较多,其辐解产物中有甘氨酸、丙氨酸和尿素等,但是在通常条件下,无论是形成产物的产额还是氨基酸的种类都比较少,因此必须进一步寻求原始地球上可能发生的古生物化学过程的最佳条件。设想在原始地球上可能存在一些天然的无机离子交换剂或吸附剂,正如现代化学所揭示的那样,它们一方     

揭示生命起源之谜的新发现

创造生物的氨基酸分子,除个别情况外,一般均由称之为L型的旋光异构体组成的。这一点历来是关于生命起源的一大谜。最近,日本爱媛大学工学部的户田富三夫等人发现了形成氨基酸的物质可自动向L型或D型分化的现象。利用这一分离现象、不但使抗菌素的大量生产成为可能,而且可能成为研究生命起源的重要线索。     

大气的"脸色"

包围地球的空气称为大气.像鱼类生活在水中一样,我们人类生活在地球大气的底部,并且一刻也离不开大气,大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供了理想的生存环境.     

实验室里的火山

地球上的生命是怎样形成的呢?理论颇多,且多少都有一定的说服力,但至今尚无定论.其中一个假想是把生命的形成同火山活动联系起来.科学家认为,在远古时候,地球上的火山比现在多些,并且活动也频繁些.电荷和紫外线透过原始时代的大气层(那时还无氧气,所以也没臭氧过滤器),能使有机化合物将火山灰的微粒作为固体催化剂用来进行合成.这些有机化合物里面不仅有普通的碳氢化合物,而且还有构成生命分子的氨基酸——蛋白质.对今天的活火山灰的研究证明,在活的有机体(自然产生的)之外,进行这种合成是可能的,因为在火山灰里发现了许多有机物质,其中有氨基酸和卟啉之类的重要物质.     

迁徙的昆虫

在北美大陆,农民们最早察觉到风与昆虫的关系,他们发现,某些昆虫大量出现的时候,也正是某种来自特定方向的风劲吹的季节,于是人们猜测,是风带来了那些昆虫.这个猜测到了20世纪二三十年代得到了证实的机会,当时科学家们已经可以用飞机在高空中采取大气样本了,人们在距地面1.5千米的高空大气中惊讶地发现了很多东西:各类昆虫、蜘蛛和微小的生物体.     

在宇宙中寻找"生命行星"

<正>发现"氢行星"假若你在太空使用望远镜观测地球,你就有可能找到地球表面存在生命的证据。你会从光谱中发现地球大气中存在丰富的氧和甲烷。氧具有高度的活性,能将甲烷氧化成水和二氧化碳,是绿色植物在光合作用中产生的副产品。甲烷则暗示着生命的存在,一小部分产生于地壳缓慢的地质学过程,大多数是各种古老微生物的排放物,还有一些来自于沼泽、农作物及动物的消化过程。