生物体定义

生物体是具有有组织的身体结构的生物，这些结构通常可以刺激、繁殖、生长、携带并维持稳态。我们可以说，生物体可以是地球上存在的任何东西，如动物、植物、真菌、细菌，甚至是古菌。 这些生物体可以有不同的划分方式。其中一种方式取决于构成它的细胞数量。在这方面有两种主要的分类：单细胞生物，只有一个细胞（例如细菌等）；第二种是多细胞生物，有多个细胞（例如动物、人类和植物）。

但这并不是划分生物体的唯一方式，还可以根据其亚细胞结构进行划分。其中一些拥有明确的细胞核，称为真核生物；而另一些则没有明确的细胞核，称为原核生物。

两者最常见的共同点是它们都拥有相同的遗传物质，但位置可能完全不同。在所有真核生物中，遗传物质存在于细胞核内，但在原核生物中，存在一个被称为核区（nucleoid）的特定区域，其中包含遗传物质。

没有明确的规则规定单细胞生物可以是任何原核生物甚至真核生物。大多数原核生物分为两个不同的域——细菌和古菌。在真核生物细胞中，细胞核或额外的膜被称为细胞器。这就是为什么许多生物体，如真菌、动物和植物，都是真核生物的几个例子。

在现代系统中，这些生物的分类分为三个不同的域：

1. 古菌（archaebacteria）
2. 细菌（eubacteria）
3. 真核生物（eukaryotes）

如前所述，细菌和古菌是原核生物的例子，而真核生物（顾名思义）包含许多真核生物。对所有生物进行简要研究的科学分支被称为生物学。在这个生物学领域，我们了解所有生物体的结构、运作方式、分布和进化。

根据记录和所有研究表明，地球上存在着大量不同的物种，数量可能在 200 万到近 1 万亿之间，据估计，到目前为止，仅定义和发现的物种有 170 万个。

这些物种中，超过 99% 的物种，近 50 亿个曾存在过的物种，大部分已经灭绝。

根据报告，已识别出最后一个普遍共同祖先（LUCA）的 355 个基因。

生物体定义

对生物体最准确的定义是：一个展现生命的重要实体。 存在的一切，无论是有生命的还是无生命的，都由分子组成。尽管结构和特征彼此完全不同，可以区分开来。例如，任何生物体都可以由一个或多个细胞组成。

因此，所有生物体都可以被认为是借助分子构建而成的结构，并且能够创造其他生物。 它们也是通过自然界中的分子而产生的。这些分子被称为生物分子，例如蛋白质、核酸、钙等。这些生物分子非常重要，在维持所有主要的复杂分子方面起着重要作用，从而能够创造亚细胞结构。这些结构都包含在细胞中。因此，细胞是任何生命体最基本和最重要的生物实体，任何生物都离不开至少一个细胞。

此外，细胞中还有一个非常重要的元素，称为染色体。染色体负责遗传物质，并在所有生物体中发挥不同作用，例如在细菌和古菌中，染色体是重要的环状DNA链。但在人类和较大的生物体中，DNA 是完全不同的线性链。

DNA 中有一个特定部分，在生物体的所有物理特征和遗传特征方面起着重要作用，称为基因。基因通过氨基酸、蛋白质和 RNA 分子协同工作。蛋白质是所有生物分子中非常重要且普遍存在的单位。各种酶对于不同的生物过程和维持生物体正确的工作流程非常重要。

基因可能会发生变化，这些变化也可能导致其他突变。这些突变有时会产生新的特征。另一方面，有时突变也可能是致命的，并产生有害的变化，但已观察到突变有时会带来非常积极和有益的变化，带来有利的结果。

在某些生物体中，突变可能是进化和自然选择的原因。但最终，所有这些突变都是生存的一部分，对所有生物体都是必要的。例如，以细菌为例，其中菌株最初被设计成转化抗生素并作为对其他抗生素的抵抗力，同时发展新的基因。因此，我们可以得出结论，任何生物体都可以轻松适应新变化，并在任何时候改变，而不会对生命产生太大影响。

除了这些酶，还有其他生物过程需要能量。其中一个过程的最佳例子是 ATP，在各种生物体中，ATP 可能被用作所有生物变化的最重要部分。

在每种植物或其他具有光合作用能力的生物体中，光能对于通过光合作用将化学能转化至关重要。另一种非常流行的能量生产方法是细胞呼吸。 细胞呼吸是一种非常重要的细胞过程，其中碳水化合物用于产生新的化学能。

大分子

生物体由一些化合物组成，这些化合物又分为较小的分子、大分子以及更小的分子。大分子分为四类：核酸、蛋白质、碳水化合物和脂质。核酸（如 DNA）以核苷酸链的形式保存遗传数据。四种不同核苷酸（如腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶）的最流行序列可以描述创造生物体的各种特征。这些序列线也可以分为密码子，序列中每三个核苷酸的部分对应一个特定的氨基酸。因此，DNA 序列会编码特定的蛋白质，这是因为其氨基酸的化学性质，它会以特定的方式折叠并执行特定的功能。这些蛋白质的功能可能包括：

1. 酶，催化代谢反应
2. 微管蛋白或胶原蛋白是一些结构蛋白的例子
3. 一些调控蛋白，如转录因子或细胞周期蛋白，有助于调控细胞周期。
4. 信号分子或它们的受体，如一些激素及其受体
5. 一些蛋白质是防御性蛋白质，可能包括免疫系统中的抗体到毒素，例如蛇的树毒素，以及可能含有非典型氨基酸（如刀豆氨酸）的蛋白质。

多种磷脂的双层也构成细胞膜，细胞膜是一个屏障，将细胞内的所有东西包裹起来，阻止化合物自由进出细胞。由于膜的选择性渗透性，一些特定的化合物实际上可以通过它。

病毒

病毒通常不被归类为生物体，因为它们不具备自我繁殖的能力，无法自行生长，也没有新陈代谢。尽管如此，有些生物体也无法独立生存，因此需要作为专性细胞内寄生虫生存，它们也能够进行独立的代谢和繁殖。但尽管一些病毒拥有少量酶和分子，具有生物的特征，但由于它们没有独立的代谢，也无法合成或创造对其起源至关重要的有机化合物。根据《自然》杂志的说法，生物体并不是这样繁殖的，因此它们的生存完全依赖于宿主细胞的工作流程，这使得它们像任何其他非生命体一样普遍。这个理论不成立的唯一原因是，由于病毒拥有自己的基因，并且可以轻松进化，它们就具备生存能力，应该被视为活的生物体。这个问题已经讨论了很多年，因为许多科学家一直认为，由于缺乏自我繁殖能力，病毒无法进化，因此它们需要与宿主细胞共同进化，并且无法独立完成任何事情。如果没有宿主细胞，就没有病毒。然而，细胞的情况并非如此，即使没有病毒，从另一个角度来看，细胞仍然能够进化，并且不依赖任何病毒。此外，病毒需要宿主才能复制以进行繁殖的事实，使得它们完全依赖于细胞。最早发现拥有基因的病毒是通过对能量代谢和蛋白质合成的基因编码实现的，这引发了它们是否是活体生物体或生物体的争论。人们一直认为，由于它们含有基因，这些病毒曾经也能够代谢，但后来失去了这种能力。无论如何，过了一段时间，通过编码能量和蛋白质代谢的基因，很明显它们具有细胞起源，并且这些基因是通过水平基因转移从病毒宿主那里获得的。

代谢

所有生物体都可以进行代谢。因此，可以通过维持其生命的过程来理解。代谢过程还包括生长、繁殖、对刺激的反应、废物清除和生物合成。代谢有两种类型：合成代谢和分解代谢。合成代谢是一种需要能量的反应，也可以建立生物分子。另一方面，分解代谢包括将粒子分解成更简单分子的过程。生物体可以通过有序、系统的方法进行这些代谢过程。它们还具有各种调节机制，以确保稳态条件是可靠的并且可以维持。

生物体还能够发现并对刺激做出反应。它们可以发现环境中的变化。较大的动物和人类拥有通过五种主要感官来探测这些刺激的能力，即视觉、嗅觉、触觉、味觉以及听觉。这些感官在生存中起着非常重要的作用。例如，人类使用眼睛在黑暗中看路并生存。

繁殖

生物体还具有生育能力。它们还可以抚养这些幼小的生物，直到它们能够独立生存。繁殖可以有两种方式：有性生殖（涉及配子）和无性生殖（不涉及配子）。

大多数真核生物通过有性生殖进行繁殖，并且很可能在世代之间传递。根据报告，有性生殖基因的核心集在后代中主要从真核进化树中分化出来。专家认为，真核生物一开始也没有进行有性生殖。但当时像变形虫这样的少数真核生物仍然在进行有性生殖。

原核生物的情况完全不同，其中 NBT（自然细菌转化）涉及 DNA 从一个细菌转移到另一个细菌，通过重组过程将供体 DNA 整合到受体染色体中。NBT 也被认为是早期有性过程，可能存在于细菌和古菌中，后者也被归类在细菌类别下。这种改变也是细菌适应的一部分，而不是任何意外的发生，因为它完全基于某些基因的相互作用，以开始一种新的自然转化能力来执行这种复杂的过程。因此，这种转化是原核生物中最常见的 DNA 转移方式。

克隆和合成生物体

随着世界不断变化，现代生物技术也在不断更新和发展。它们现在希望挑战传统方法对生物体和所有生命物种的看法。因此，它们不断尝试克隆，这是一种开发新的多细胞生物的现代方法。这些新的生物体可能看起来像其他生物，但具有其自身的潜力、特征，或者有时是其他生物的特征，这使得它们成为全新的生物物种。因此，我们也可以说克隆是一个伦理辩论的话题，因为许多人支持，但大多数人反对。

这个过程始于 2008 年，J. Craig Venter 研究所的一个科学家团队成功地收集了一个合成细菌基因组，称为支原体（Mycoplasma genitalium），在 25 个不同的重叠 DNA 片段中，借助酵母完成。利用这种酵母重组，它非常有效地简化了从合成和天然片段组装 DNA 的复杂过程。还有像 Synthetic Genomics 这样的公司，它们利用了定制设计的基因组的进一步商业化应用，并创造了其他生物体。

生物体与化学

生物体通过非常复杂的化学系统运作，这一点是主要的事实，这些系统以支持繁殖、生存和可靠性的各种措施的方式进行。相同的规则也适用于无生命化学，它们拥有生命的化学过程。这主要是整体生物体的现象，决定了它们对环境的适应性，并导致其 DNA 基因的生存。

它们非常清楚地拥有自己的起源、代谢以及对所有化学现象（主要是大自然分子的化学）的其他内部特征。生物体是化学化合物的非常复杂的系统，通过相互作用和大气，在生存中发挥着重要作用。

生物体大多是半封闭的化学系统。即使它们是按照定义要求的生命体单一单位，它们也不是与周围的人封闭的。为了继续运作，它们需要不断地获取和释放能量。自养生物通过阳光或其它无机化合物以天然化合物的形式产生可用能量，而异养生物则从大气中获取有机化合物。这些化合物的基本化学元素是碳。这些元素拥有化学性质，能够与其它小原子和化学原子形成连接键，并且尺寸非常小，能够形成不同的多重键，这使得它们成为健康生命的基础实体。它还能够形成三个小原子，如 CO2，也可以形成由数千个原子组成的大链，这些链可以保存数据，如核酸，并将细胞聚集在一起并像蛋白质一样传递信息。