ucsd视觉艺术,ucsd视觉艺术专业

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于ucsd视觉艺术的问题,于是小编就整理了1个相关介绍ucsd视觉艺术的解答,让我们一起看看吧。

细胞究竟是怎么出现的?

首先先了解几个东西。

ucsd视觉艺术,ucsd视觉艺术专业

地球人操纵原子能力的最高水平产物之一:用单原子排成的“IBM”的logo,以及所用到的工具扫描隧道显微镜STM。

碱基的结构,图中每一个圆球都代表一个原子,你可以注意到,这个碱基“某种意义上”比上面的IBM logo更复杂,因为它需要用到不同类型的原子。

DNA,每一个圆球代表一个原子,其大小和形状不同表示不同的原子。请注意它有明显的空间立体结构。

这是染色质的不同结构层次,最左边表示DNA。你可以感受到DNA和蛋白质是怎样复杂的纠缠在一起从而形成一个染色体的。

染色质在细胞核中的位置:

细胞核在细胞中的位置:

普通的蛋白质己糖激酶的结构,请注意它是精确的长成这个样子的,任何一点结构上的偏差都会导致其失去功能。同样,每一个圆球代表一个原子。

你看到的每一个结构的复杂性都和细胞核差不多在同一个数量级上。它们中大部分虽然不含DNA,但是有千奇百怪的具备各种功能的蛋白质,而蛋白质的复杂度完全不逊于DNA。以目前人类的科技是无法实现创造一个细胞的。(注:信息来源于知乎@Chimera)

我们并不确定人类达到巅峰是否能制造出一个细胞,但起码以目前人类科技来看,我们肯定无法制造出一个细胞。但这并不能说明细胞或者生命就是神级文明创造的,两者没有任何直接关系。

更重要的是,神级文明到底是什么样的文明,这种文明一定存在吗?

从科学角度讲,大自然就是这样的“神级文明”,因为大自然创造了一切,不但创造出来细胞,更是创造出像人类这样复杂的高级智慧物种,这足以说明大自然的力量有多么强大!

同时,即使存在问题中所谓的“神级文明”,这种文明在大自然面前也是微不足道的,因为无论如何这种文明也必须是大自然创造的,不可能凭空出现!这再次说明大自然的力量!

但即使大自然力量如此强大,它也不能在任何星球上创造出生命来,需要太多近乎完美的因素综合在一起才能形成生命。而地球上之所以出现生命,恰恰是因为地球拥有完美的条件。有人经常会问:为何地球如此特殊?拥有如此完美的条件?

不是因为“地球特殊”,宇宙如此之大,从概率上讲,出现地球这样的星球的可能性并不小,只不过是我们的地球恰恰成为了这样的可能性而已。

纵使地球如此完美,大自然力量如此强大,生命的出现也经历了极其漫长的过程,地球诞生十亿年之后才出现了最原始的生命元素,而高等动物更是在30亿年之后才逐渐进化出来,人类的出现更是只有几百万年的时间!

所以,我们要对大自然有敬畏之心,挑战大自然更准确的意义在于挑战自我,并非一定要战胜大自然。

而所谓的“神级文明”更多的也只是我们的一厢情愿罢了,纯理论上分析确实存在这种可能,但这种可能在科学上是没有实际意义的。

就几年就有科学研究机构,成功的制造出了人工合成丝状支原体和人工合成大肠杆菌,也被外宣称是“人工生命”诞生了,那么,这是否意味着我们人类可以完完整整地制造出一个细胞了呢?

其实,无论是人工合成丝状支原体还是人工合成大肠杆菌,所利用的方法只是合成了基因组,就是利用现有的细菌,重新编码其DNA遗传密码子,然后植入另一个内部被掏空的细菌体内,通过分裂和增生,细菌内部的细胞逐渐为上述的这种人造基因所控制,从而实现看上去实现了人造生命的目的。但这种植入方式,与利用适当比例的脂类物质、蛋白质等物质,从头至尾完整地制造出细胞完全是两个概念。

细胞从表面上看结构比较简单,实际上非常复杂也非常精细。除病毒等少数生物外,绝大部分生物体都是由细胞构成的,其基本结构包括细胞壁(动物细胞没有)、细胞膜、细胞质和细胞核所组成。其中,细胞壁主要成分为纤维素和果胶;细胞膜主要由脂质(磷脂)分子、蛋白质分子和少量的糖类构成;细胞质主要由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶等组成;细胞器主要由腺粒体、中心体、核糖体、溶解酶、高尔基体等,植物细胞的细胞器中还含有叶绿体;细胞核中主要包括核膜、核仁、染色质等。看到这些细胞的组成头都大了,我们现在对于细胞中的细胞器和细胞核,如果从头开始合成的话,技术水平还远远未能达到,何况合成一个全新的细胞呢。

另外,真正意义上的细胞人工合成,并不是把所需的物质都凑齐了放在实验室环境中就可以实现的。一方面需要像组装汽车一样,需要建立在一个部位、一个零件基础之上,前提是要先合成细胞组成的每个基本单元。另一方面,我们还没有完全弄清各个零件之间的运行和配合机制,用专业的话说,就是根本不知道复制起始位点和启动子是什么、在什么地方,如何激活,这一点也是制约人工合成细胞最大的难点之一。

地球生命的诞生,得益于地球优异的先天条件,然后在上亿年的漫长进化过程中,逐渐才从最基础的生命物质演化形成具有生命形态的单细胞生物,说实话,这是宇宙给予地球的“特殊关照”,条件适合了,物质贮备有了,需要的只是时间。人类目前对生命形成的认知还远远不够,但“人造基因组”的出现,至少表明我们已经向“人工合成细胞”目标已经迈出了重要一步。

有人说就算人类达到巅峰,也无法造出一个细胞,它是神级文明创造的吗?

人类可以制造飞船登陆月球,也可以控制探测器飞向太阳系外,更可以制造200795 TFlop/s的超级计算机,但人类制造不出哪怕是最简单的生命,因为即使是常见的单细胞生命草履虫,那精巧的结构,复杂的生命过程,繁殖的方式,都是人类技术所望尘莫及的,相信未来可期的时间之内,人类依然对创造生命束手无策,那么问题来了,是谁创造了生命呢?

草履虫是一种单细胞原生动物,雌雄同体,一般最常见的是尾草履虫,体长约180-280微米,理论上肉眼可见,它的寿命极短,大概在一昼夜左右,大型草履虫则可达5昼夜左右,因为它就像一只倒放的鞋子,所以叫做草履虫。

草履虫结构

草履虫一般生活在淡水中,池塘与小河中都可以见到,在草履虫这个细胞中,总共包含了食物摄取、“消化系统”、氧气交换以及生殖遗传和运动系统,结构之精巧实在令人乍舌。

其实我们最感兴趣的不是那些“消化系系统”,也不是“呼吸系统”,更不是“运动系统”,而是含有遗传物质、在生殖过程中起到决定作用的小核,因为它完成了生命过程中最重要的功能,繁衍,生命从地球上诞生以来,最基本的诉求就是生存与繁衍,而繁衍在某一种意义上比生存更重要。

染色体存在与草履虫小核中,它是典型的二倍体核,染色体在小核有丝分裂和减数分裂时出现。不过草履虫的小核染色体在任何分裂时核膜都不破,因此计数不太准确,比如尾草履虫2n≈300,双小核草履虫则为2n≈160。草履虫小核无转录功能。

草履虫无性繁殖

到此,以上就是小编对于ucsd视觉艺术的问题就介绍到这了,希望介绍关于ucsd视觉艺术的1点解答对大家有用。