探索細(xì)胞小世界的大奧秘

高福

2022年4月，中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）團(tuán)隊(duì)與其他國家的科研機(jī)構(gòu)合作，對一塊來自加拿大魁北克省的、拳頭大小的巖石進(jìn)行分析。研究人員發(fā)現(xiàn)了一個復(fù)雜的樹枝狀結(jié)構(gòu)，可能是由古老細(xì)菌形成的微生物群落，距今42.8億～37.5億年前。

細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，一切生物體（不包括病毒）都是由細(xì)胞構(gòu)成的。即便是沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒，離開了細(xì)胞也不能存活。

可以說，我們生活在細(xì)胞的世界里——人體有40萬億～60萬億個基本細(xì)胞單位，而生物體內(nèi)細(xì)胞數(shù)量的總和比地球上沙粒、天空中的星星還要多。一個細(xì)胞很小，但是相對于細(xì)胞中的各種細(xì)胞器卻很大。細(xì)胞器很小，但是相對于細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、核酸和其他代謝物卻很大……

細(xì)胞是什么？僅僅是對于這個問題的解答，就可大可小、內(nèi)涵無窮。生物體的出現(xiàn)是我們這個星球的神奇奧秘，研究細(xì)胞及生命的奧秘就是人類一直在探索的大命題。細(xì)胞是如何讓身體運(yùn)轉(zhuǎn)的？大腦冒出的奇思妙想背后，是哪些細(xì)胞的突觸在“碰來碰去”地傳遞信息？幾乎每個有關(guān)生命科學(xué)的問題的答案，最終都可以回歸于細(xì)胞。

繼續(xù)順著這個問題延伸，我們還可以發(fā)現(xiàn)更多：

現(xiàn)在人們經(jīng)常說一句話——“為愛發(fā)電”，而細(xì)胞其實(shí)就是生物體內(nèi)時時“為愛發(fā)電”的發(fā)電機(jī)。它發(fā)電的核心“裝置”是葉綠體或線粒體這種能量轉(zhuǎn)換器，有機(jī)物被運(yùn)送到“流水線”后，會被高效地轉(zhuǎn)化為生命活動所需的能量。

細(xì)胞中的脫氧核糖核酸就像一條螺旋狀的傳送帶，讓生物體的性狀信息代代相傳，生物體因此擁有了不同的外貌、行為甚至性格，世界因此變得繽紛多彩。

細(xì)胞不斷地分裂、遷移、分化、死亡，新生的細(xì)胞替換衰老的細(xì)胞，于微觀世界中推動著生命誕生和凋亡，轉(zhuǎn)動著時間的發(fā)條。

本期《知識就是力量》雜志，將帶你走進(jìn)細(xì)胞的浩瀚小世界，探索生命的幽微大奧秘！