病毒的"自我修养"

<正>病毒虽然可恶,不过站在它的角度来看,其生存环境也非常凶险,稍不留神,很容易被宿主免疫系统攻击,甚至被"团灭"。因此,它们的主要生存之道就是变异,善变也是病毒最难对付的地方。病毒变异主要有两种方式:一种是遗传重组,即不同病毒发生"联姻"形成新病毒;另一种是基因突变,实现自我升级。这两种变异的目的都是为了不断完善自我,以求得病毒家族的"延续"。     

病毒性疾病

自从地球上有了生命,病毒就一直困扰着生物体。它们四处飘浮,随时伺机感染宿主细胞并在其中进行自我复制。不同的病毒会导致不同的疾病。一些病毒的攻击对象是有限的,有些病毒只能侵害一种生物,而另一些能袭击多种生物。病毒从不关心它们的拜访是否受到欢迎,一旦它们进入了,多数时候都会因为待得太久而不受欢迎。显然,成为一个病毒的仁慈宿主是非常痛苦的事情。     

"外星生物"——星鼻鼹

在北美洲东部,居住着一种十分奇特的小动物.从外表看,它们就像在地球上定居的"外星生物",其最大特点是鼻子长在头部,在鼻子周围还环绕着11对粉红色的肉质"触手",就像一朵盛开的花.这种动物在探路行进时,会让人觉得它们的头部就是由这奇特的鼻子构成的.难怪人们会把它们和"外星生物"联系在一起,还有人觉得这种动物的鼻子更像一颗星星,因此又形象地称它们为星鼻鼹.那么,星鼻鼹究竟是如何靠鼻子探路、谋生的呢?科学研究人员揭示了其中的秘密.     

“外星生物”——星鼻鼹

在北美洲东部，居住着一种十分奇特的小动物。从外表看，它们就像在地球上定居的“外星生物”，其最大特点是鼻子长在头部，在鼻子周围还环绕着11对粉红色的肉质“触手”，就像一朵盛开的花。这种动物在探路行进时，会让人觉得它们的头部就是由这奇特的鼻子构成的。难怪人们会把它们和“外星生物”联系在一起，还有人觉得这种动物的鼻子更像一颗星星，因此又形象地称它们为星鼻鼹。那么，星鼻鼹究竟是如何靠鼻子探路、谋生的呢？科学研究人员揭示了其中的秘密。     

小妖精鲨鱼

正这种怪异的生物你绝对没看到过,该物种的数量稀少,因此极其罕见。它们是保留了远古鲨鱼血统的最后一种生物,具有一些原始特征,因此被科学家称为远古鲨鱼的"活化石"。它们是已经存活了1.25亿年的尖吻鲛科的唯一物种。这种怪异的鲨鱼生活在深海,行踪十分神秘,外形也十分丑陋。其最显著的特征是长而扁平的鼻子,突出的像钉子般的牙齿,以及粉红色的皮肤。     

奇异的生命体——巨型病毒

<正>巨型病毒生命体型巨大,无处不在,听起来很可怕。但我们也不必因此对它们心生恐惧。这些病毒中的"巨人"似乎性情温和,甚至是地球生命演化中极其重要的一环。巨型病毒发现始末1992年,研究人员在英格兰北部城市布拉德福德的水塔中发现了一种前所未见的神秘微生物,在显微镜下它们的样子十分怪异。多毛的、拥有20个侧面多面体的奇特形状,这些特征都表明它是一种病毒。但作为病毒来说,它的体型似乎确实太大了。研究人员对它进行仔细研究后发现,这种复杂的微     

显微镜下的世界

这非常像一艘太空飞船,实际上它只是在显微镜下看到的一种小小的水藻——硅藻,图片中的影像是其实际大小的4000倍。人类一直都没有停止过对深邃的外太空的不断探索,人们希望了解外星生命的形式。然而,你可曾想过在我们身边就有许多“外星人”——奇异的微生物。这些“外星人”通常被称为“原生生物”或“单细胞生物”。它们能够蛰伏在包囊里,用脚来进食,用眼点来看,甚至还能在沸水里生存。它们通常以细菌为食,没有神经系统,但同样可以有感觉。它们以自体分裂的方式来繁殖,在任何时候都可能死去,但决不会衰老。虽然它们没有我们所知的思维,但…     

禽流感会成为另一场SARS吗

H7N9禽流感的爆发,引发了人们对"大瘟疫"的恐慌。只是目前尚无证据证明H7N9能人际传播,所以大家无需担心。但无论何时,注意卫生、避免接触可疑动物、出现健康问题及时就医,都是值得提倡的。禽流感,也许会传人一些人类甲型流感病毒最初也是起源于禽流感病毒,当它们获得人际传播能力后,就成为一种新的流感病毒,而人类对此种新病毒普遍没有免疫力,因此就会造成大规模流行。     

毒物的害和益

对于有毒物质,人们似有成见,以为毒物都是有害无益的。其实,毒物既有害处也有益处。在一定条件下,其害与益可以相互转化,变害为益。本文着重谈些毒物的益处。 毒物与生物 世间万物都是对立的统一体。毒物与生物既是冤家,也是伙伴。说它们是冤家,是因为毒物能与生物机体产生化学或物理变化,破坏机体组织和生理功能,引发疾病或造     

反向转录的发现——分子生物学的一个重要成就

现代生物学的主要目标之一是研究生物体内信息是如何隐藏在分子结构之中,而这种信息又是如何从一个分子向另一个分子转移的。许多生命的重要现象,如胚胎细胞的分化,正常细胞转变成肿瘤细胞等重大课题,只有在弄清上述问题后,才有可能得到根本解决。五十年代以来,人们已经搞清楚了,细胞的遗传信息是藏在一种叫做脱氧核糖核酸的生物高分子中。脱氧核糖核酸简称为DNA。DNA由两条长链分子组成。它们相互绕在一起构成了一种所谓双螺旋的结构。DNA虽然是一个极大的分子,但它主要由四种不同的碱基组成。四种碱基以各种不同的次序排列,就构成了不同的DNA分子。生物体内的“信息”就是通过这种方式,“写在”DNA分子上。在正常细胞里,     

病毒的世界

正睁开双眼去看这个不可思议的病毒世界,可以帮助我们预防疾病,了解生命的起源,甚至可以让我们洞察、预见未来自然世界可能发生的变化。想象某个漂浮在太空中的外星生物体,它不能凭自己的力量生长,除非感染宿主,它漂泊不定,没有活力。我们对它知之甚少,只知道当它进入一个适合它的星球的大气层时就开始繁殖。那么,它是活的吗?它很危险吗?这听起来像是一个不可能的存在,但它几乎就是对病毒的描绘,病毒只不过是一些基因物质,它们只有在宿主体内才能复制。病毒看似不像是地球生物,但它们却是地球上最丰富、最重要的有机体。它们几乎无处不在,从海洋到森林,到你周围的人群,都是病毒的栖息处。当然,病毒也存在于你的身体表面,潜藏在你的身体里。这个由奇怪的准生物(quasi-living)组成的世界被称为病毒圈。这是一个神秘的世界,因为我们对病毒的了解比任何其他生命形式都要少,但这种情况正在发生改变。     

蝶翅色彩缤纷的奥秘

美丽的大自然用缤纷的色彩描绘了一个迷人的世界,人类也用色彩不断地美化自己的生活.服装服饰、食品饮料、装潢、园林、广告、商标……人类生活的众多领域里都有色彩在大显身手.而蝴蝶是自然界中最能展示缤纷色彩的动物.它们是大自然的骄子,是美的化身.彩蝶在百花丛中翩翩起舞的身姿尤为引人人胜,总会唤起人们无穷无尽的联想,古往今来,多少文人墨客为之痴狂.从生物学的角度来看,蝴蝶的色彩又常与其生活环境的色彩紧密相连,因而通常能起到保护自身的作用.因此,深入研究蝴蝶的色彩,进而开发这些色彩资源并应用于色彩设计,对我们提高美术设计水平具有十分重要的意义.     

科学的极限

最小的生物 人们了解的可以独立生存的最小的生物是支原体——一种没有细胞壁的细菌.一些支原体对人体是有害的.人们认为,支原体是在减少基因组的基础上,从其他细菌进化而来的.最小的支原体的基因组仅仅是病毒的2倍.病毒更小,但只有寄生在其他生物上才能生存.支原体的长度为0.1～0.3μm.那么现在的问题是,比支原体更小,基因也更少的生物能够独立生存吗？生物学家是很愿意回答这个问题的：这不仅是出于好奇心,而且还因为答案有助于人们了解哪些是对生命至关重要的基因.     

量子生物力学

量子生物力学是生物力学的一个新的分支.它利用研究微观结构状态下机械运动的量子力学基本原理、密切联系其他量子科学和量子统计力学,试图解释生物系统的微观现象,并预测其宏观性质. 对生物现象及其过程性质的每项深入的基础研究,都要达到微观水平.生物系统的所有结构材料,都起源于由于化学键而使原子相互结合,形成生物分子.在现代实验手段的基础上,证实了有机分子的化学与物理性质不仅决定于它们的初始结构,还决定于它们的立体化学构象及其变化.这种构象决定于分子的分散段绕键的旋转和键角的变形.对构象变化的研究、对各段运动的研究、以及对克服旋转中势阻的研究,都是十分重要的问题.     

我们都不算完全的人类

<正>看到这个标题的朋友千万不要吃惊,至少从人体细胞中所包含的遗传物质上来看,的确如此:我们体内存在着145个"外来基因",它们来自于细菌、病毒和其他微生物。来自英国剑桥大学的研究人员指出:"生命之树的划分并不严格,它更像是错综复杂的亚马孙丛林——各个枝丫交织重叠在一起。"其实,在细菌等简单真核细胞中,基因水平转移是十分常见的,这能让生物个体之间快速共享基因,从而对抗菌素产生抵抗反应。而这项研究,则为其他     

十大因素影响人类健康

疾病控制的因素人类整个进化发展的历史实际上就是一个与疾病战斗的历史。长期以来,人们一直以为病治愈了就好,其实,很多病毒会对人体产生伤害。由于目前世界上还没有能彻底消灭它们的灵药,因此病毒已成为吞噬人体健康的头号杀手。一个人每患一次病毒性疾病,就可能在体内埋下一     

猫头鹰的视觉

人们一定曾经注意到许多动物的行为,会随着自然界昼夜节律的交替而改变.例如,当夜幕降临时,一些夜行性昆虫和蝙蝠等,就开始在天空中翩翩起舞;而不少家禽和鸟类则纷纷归巢.从整个动物界来看,根据它们昼夜活动的习性不同,可以分成为昼行性动物和夜行性动物两大类.例如许多昆虫由于它们的复眼能检测紫外光,而且又有灵敏的嗅觉等,因而具有夜间活动的木领、啮齿类动物由于其嗅觉系统特别发达,蝙蝠则由于有回声定位系统,因而也都具有夜行的习性.绝大多数鸟类(包括鸡、鸽等),由于在它们眼睛的视网膜上对弱光起反     

生物第四界──真菌

真菌是人类了解甚少的一大类自然生物。它们既是自然界有机体的创造者，生态环境的营养者．也是顽强不屈的生物降解者，同时还是生物有机体无情的扼杀者、致病者。真菌无处不在，高空、深海、裸地、土壤、森林、赤道热带直到极地都可以发现真菌活动的踪迹。真菌以其独特的方式发射其孢子繁殖体繁育后代，并以这种繁殖传播方式巧妙地使自己逐渐潜入、分布到生物圈的每个角落。因此它们是生物类群中分布最广的类群之一。只是由于绝大多数真菌肉眼不可见；而常被人们所忽视。实际上有意无意中，人和真菌早已成为从摇篮到坟墓的终生伴侣，以至尸…     

研究细胞意在何为

<正>1665年,英国科学家罗伯特·胡克通过自制的光学显微镜观察软木塞的薄切片后发现了一格一格的小空间。那是人类第一次发现细胞。从那以后,人们开始了研究细胞、了解细胞,并向细胞学习的历程。细胞是生物界中不可或缺的一部分。除病毒外的所有生物都是由细胞构成的。自然界中既有单细胞生物,也有多细胞生物。细胞是生物体基本的结构和功能单位。细胞的体形大多十分微小,小到我们肉     

单层组织培养法的改进

组织培养是将组成生物体的细胞从生物体内取出,在一定的人工条件下培养的方法,并且把它们作为有生命和有功能的个体来研究。这样,我们可以进一步地了解它们如何在生物体内相互作用,而能使生物生长及产生健康或疾病的状态。因此,组织培养现在已成为研究生物学上一些基本问题的重要技术。近年来,组织培养已广泛地被应用到病毒的研究上,特别显著的是Dulbecco的所谓单层组织培养法。关