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7.細胞從哪裏來，細胞分裂和細胞重建
如果你第一次聽到，我們的生命是從一個細胞開始的，你可能會感到迷惑不解：這一個細胞怎麽會變成許多細胞呢？我們從一個細胞來，這是無庸置疑的，因而問題便變成：一個細胞是如何變成許多細胞的？按照我們對身邊動物生殖的觀察，母親生出嬰兒，母牛生出牛犢，母雞生蛋、蛋孵小雞。……我們可能自然而然地想到：一個母細胞生出幾個小細胞來。
讓我們想象一下，當今一位著名的遺傳學家和胚胎學家摩爾根在文藝複興時期作一次生命發生的演說。他試圖告訴那個時代的人們：我們是從一個細胞來的，一個細胞分裂為兩個，兩個分裂為四個，四個分裂為八個……同樣，我們可以想象得到，在某個角落裏會突然站出一個老太婆來，她說：“簡直是廢話。在我們母親的卵子或父親的精子裏早就有一個小人了，我們就是由這個小人慢慢長大的。”“可是”，摩爾根反問道，“我們的後代又是從哪裏來的呢？”“年輕人，你很聰明，”老太婆說，“要知道，這個小人裏麵還有許多更小的人，像中國盒一樣是一個套著一個的呀。”
聽了老太婆的話，我們今天會為之噴飯，可是，在那個時代流行著這樣的預成論觀點。
關於細胞如何增殖，即便是施萊登和施旺也回答錯了。他們認為首先是核仁生成“細胞形成核”，它的表麵出現膜，物質向膜內滲透，細胞增大便形成新的細胞。這一點類似於我們中國人的生命自然發生說：“腐草生蛆”。
7.1細胞的分裂1841年，一個叫雷馬克的胚胎學家在研究雞胚血細胞發生時，發現細胞數在一定時候加倍。從這個事實能得出什麽結論呢？現在讓我把問題放到課堂上來討論。
老師：如果一個細胞能生出許多個小細胞，那麽細胞的數目就不隻是增加一倍，而是好幾倍。細胞數目每次隻增加一倍，說明一個細胞變成了兩個細胞。
學生：仍然可以認為是一個大細胞生出了一個小細胞。
老師：可是顯微觀察表明，細胞數目加倍時，所有細胞都差不多大小。
學生：還可以假定一個大細胞生了兩個小細胞之後立即死亡，即1+2-1=2.
老師：可是，我們沒有找到很小的細胞，分裂的細胞一生的體積變化並不大；我們見到一個母親能生出跟自己差不多大小的孩子嗎？而且每次都是雙胞胎(同學哄堂大笑)。
學生：這麽說，是一個細胞從中間分裂變為兩個細胞――這太不可思議了，我們看到一個人分裂成兩個人嗎？(同學又是大笑)
老師：正是這樣。細胞不是人；而且采取特殊的試劑固定，我們能看到一分為二的細胞。“一切細胞來自細胞，”1855年，微耳和在一篇名為《細胞病理學》的論文中得出了這樣一個著名的論斷。今天，這已經是常識了。
細胞分裂，現在已經研究得比較清楚了，高中生物學教材裏有詳細的介紹。有絲分裂和減數分裂是兩種常見的分裂方式，前者存在於體細胞中，後者存在於生殖細胞中。兩者的差異是，有絲分裂結果是兩份遺傳物質(一份來自父方，
一份來自母方)沒有變化，因為分裂各複製了一次；減數分裂雖然也複製了一次，因為它連續分裂了兩次(得四個細胞)，所以最後每個細胞中隻有一份遺傳物質了。分裂的一個重要特征是細胞骨架的積極參與。
分裂，在我們人類看來是一個痛苦的過程，但細胞隻有分裂才能永葆生命活力，當它停止分裂時，它活不了多長時間。這正是蓄含在生命中的最深刻的哲理。
7.2細胞重建“細胞來自細胞”已廣為科學家信奉，但總是有人會追問：地球上第一個細胞是如何來的呢？它肯定是通過無機物→有機物→細胞器→細胞這樣一個過程進化而來的。那麽，能否在生物中仍然找到這種進化痕跡，或者是否可以用人工的方法把細胞器組織為細胞呢？細胞由細胞器直接組裝起來的這個過程被稱為細胞重建。
首先提出細胞重建學說的是我國著名生物學家貝時璋先生。
1932年春，浙江大學生物係主任貝時璋先生在杭州黃龍洞附近采集到一種美麗的甲殼動物，人們稱之為豐年蟲，它的出現可以預示稻穀豐產。貝時璋發現的是南京豐年蟲，它具有“中間性”，有些雄性個體頭部像雌性，有些雌性個體頭部像雄性；中間性有的偏雌，有的偏雄，它們可以互相轉變。
為了解釋這一現象，貝時璋對卵母細胞進行了觀察，結果發現新形成的細胞不是分裂得來，而是以卵黃粒這種細胞器為基礎，逐漸組裝起來的，先形成細胞核，再逐漸形成細胞質，細胞膜；一個母細胞可以形成許多個子細胞。
這顯然是對微耳和論斷的反叛。由於當時戰亂，文章直到十年後(1942年)才發表在《科學》上，題為《卵黃粒與細胞之重建》。
70-80年代，國外科學家掀起了人工細胞重建的熱潮。簡單的做法是，先將細胞核和細胞質分離，再把一個細胞的核與另一個細胞的細胞質組合。這種實驗極為成功。
目前，研究得最為熱鬧的是細胞核的重建。1981年，有人從一種蛙的卵細胞中提取細胞質物質，然把蛙精子的生物膜除去，獲得精子的遺傳的質染色質；將染色質與細胞質的質混合溫育。令人驚訝的現象發生了，精子染色質周圍逐漸生成了核被膜。
也就在1981年，有人將一種噬菌體的DNA注入到爪蟾(一種蟾蜍)的卵細胞中，結果圍繞噬菌體DNA形成了細胞核。一個物種的遺傳物質居然可以在另外一個物種的細胞質中形成核！
不但可以進行細胞核重建，還可以進行染色質重建，這些工作早在1977年就有人做過了。
細胞重建給人隱約而激動人心的信息，生命的進化是否是以這種方式進行的呢？既然可以隨意構建細胞，那麽我們是否可以隨意設計生命呢？這對我們的生命觀念會產生多大的衝擊波呢？
§§第四章 天使，掀開你的蓋頭來
我信仰斯賓諾莎的那個存在事物的有秩序的和諧中顯示出來的上帝，而不信仰那個同人類命運有牽累的上帝。――愛因斯坦
讓我們想象一下，當今一位著名的遺傳學家和胚胎學家摩爾根在文藝複興時期作一次生命發生的演說。他試圖告訴那個時代的人們：我們是從一個細胞來的，一個細胞分裂為兩個，兩個分裂為四個，四個分裂為八個……同樣，我們可以想象得到，在某個角落裏會突然站出一個老太婆來，她說：“簡直是廢話。在我們母親的卵子或父親的精子裏早就有一個小人了，我們就是由這個小人慢慢長大的。”“可是”，摩爾根反問道，“我們的後代又是從哪裏來的呢？”“年輕人，你很聰明，”老太婆說，“要知道，這個小人裏麵還有許多更小的人，像中國盒一樣是一個套著一個的呀。”
聽了老太婆的話，我們今天會為之噴飯，可是，在那個時代流行著這樣的預成論觀點。
關於細胞如何增殖，即便是施萊登和施旺也回答錯了。他們認為首先是核仁生成“細胞形成核”，它的表麵出現膜，物質向膜內滲透，細胞增大便形成新的細胞。這一點類似於我們中國人的生命自然發生說：“腐草生蛆”。
7.1細胞的分裂1841年，一個叫雷馬克的胚胎學家在研究雞胚血細胞發生時，發現細胞數在一定時候加倍。從這個事實能得出什麽結論呢？現在讓我把問題放到課堂上來討論。
老師：如果一個細胞能生出許多個小細胞，那麽細胞的數目就不隻是增加一倍，而是好幾倍。細胞數目每次隻增加一倍，說明一個細胞變成了兩個細胞。
學生：仍然可以認為是一個大細胞生出了一個小細胞。
老師：可是顯微觀察表明，細胞數目加倍時，所有細胞都差不多大小。
學生：還可以假定一個大細胞生了兩個小細胞之後立即死亡，即1+2-1=2.
老師：可是，我們沒有找到很小的細胞，分裂的細胞一生的體積變化並不大；我們見到一個母親能生出跟自己差不多大小的孩子嗎？而且每次都是雙胞胎(同學哄堂大笑)。
學生：這麽說，是一個細胞從中間分裂變為兩個細胞――這太不可思議了，我們看到一個人分裂成兩個人嗎？(同學又是大笑)
老師：正是這樣。細胞不是人；而且采取特殊的試劑固定，我們能看到一分為二的細胞。“一切細胞來自細胞，”1855年，微耳和在一篇名為《細胞病理學》的論文中得出了這樣一個著名的論斷。今天，這已經是常識了。
細胞分裂，現在已經研究得比較清楚了，高中生物學教材裏有詳細的介紹。有絲分裂和減數分裂是兩種常見的分裂方式，前者存在於體細胞中，後者存在於生殖細胞中。兩者的差異是，有絲分裂結果是兩份遺傳物質(一份來自父方，
一份來自母方)沒有變化，因為分裂各複製了一次；減數分裂雖然也複製了一次，因為它連續分裂了兩次(得四個細胞)，所以最後每個細胞中隻有一份遺傳物質了。分裂的一個重要特征是細胞骨架的積極參與。
分裂，在我們人類看來是一個痛苦的過程，但細胞隻有分裂才能永葆生命活力，當它停止分裂時，它活不了多長時間。這正是蓄含在生命中的最深刻的哲理。
7.2細胞重建“細胞來自細胞”已廣為科學家信奉，但總是有人會追問：地球上第一個細胞是如何來的呢？它肯定是通過無機物→有機物→細胞器→細胞這樣一個過程進化而來的。那麽，能否在生物中仍然找到這種進化痕跡，或者是否可以用人工的方法把細胞器組織為細胞呢？細胞由細胞器直接組裝起來的這個過程被稱為細胞重建。
首先提出細胞重建學說的是我國著名生物學家貝時璋先生。
1932年春，浙江大學生物係主任貝時璋先生在杭州黃龍洞附近采集到一種美麗的甲殼動物，人們稱之為豐年蟲，它的出現可以預示稻穀豐產。貝時璋發現的是南京豐年蟲，它具有“中間性”，有些雄性個體頭部像雌性，有些雌性個體頭部像雄性；中間性有的偏雌，有的偏雄，它們可以互相轉變。
為了解釋這一現象，貝時璋對卵母細胞進行了觀察，結果發現新形成的細胞不是分裂得來，而是以卵黃粒這種細胞器為基礎，逐漸組裝起來的，先形成細胞核，再逐漸形成細胞質，細胞膜；一個母細胞可以形成許多個子細胞。
這顯然是對微耳和論斷的反叛。由於當時戰亂，文章直到十年後(1942年)才發表在《科學》上，題為《卵黃粒與細胞之重建》。
70-80年代，國外科學家掀起了人工細胞重建的熱潮。簡單的做法是，先將細胞核和細胞質分離，再把一個細胞的核與另一個細胞的細胞質組合。這種實驗極為成功。
目前，研究得最為熱鬧的是細胞核的重建。1981年，有人從一種蛙的卵細胞中提取細胞質物質，然把蛙精子的生物膜除去，獲得精子的遺傳的質染色質；將染色質與細胞質的質混合溫育。令人驚訝的現象發生了，精子染色質周圍逐漸生成了核被膜。
也就在1981年，有人將一種噬菌體的DNA注入到爪蟾(一種蟾蜍)的卵細胞中，結果圍繞噬菌體DNA形成了細胞核。一個物種的遺傳物質居然可以在另外一個物種的細胞質中形成核！
不但可以進行細胞核重建，還可以進行染色質重建，這些工作早在1977年就有人做過了。
細胞重建給人隱約而激動人心的信息，生命的進化是否是以這種方式進行的呢？既然可以隨意構建細胞，那麽我們是否可以隨意設計生命呢？這對我們的生命觀念會產生多大的衝擊波呢？
§§第四章 天使，掀開你的蓋頭來
我信仰斯賓諾莎的那個存在事物的有秩序的和諧中顯示出來的上帝，而不信仰那個同人類命運有牽累的上帝。――愛因斯坦
