新浪博客
2.4
（陕西）张福生
生命现象是最富有魅力的自然现象。生命到底是什么？人类对这个问题的认识，经历了由整体到部分、由宏观到微观、由现象到本质的逐渐深化的过程，至今尚未找到最终的答案。
万物出于原子。世界上已发现的原子（元素）有120种（据W理论）。原子由电子、核子（质子和中子）组成。人类对“物”的认识已深入到构成质子、中子的基本单元——夸克。自从20世纪90年代发现宇宙“暗物质”之后，让“物”的超微观世界的谜团谜上加谜。
人们已经知道组成生命原生质的化学元素主要是碳、氢、氧、氮四种元素，其次为硫、磷、氯、钾、钠、钙、镁、铁等元素，这12种元素约占细胞总量的99.9%以上（前4种约占90%）。此外，在细胞中还含有数量极小的微量元素，如铜、锌、钼、钡等微量元素。当然，还有许多元素也存在人体内，不过其含量微乎其微。
自古到今，人类对生命现象的研究从来就没有停止过。东西方对生命的研究已涉及到了“个体——系统——器官——组织——细胞”五个层次，深入到分子、原子乃至电子这样的微观世界之中。（病毒没有细胞形态，无完整的细胞器和酶系统，它不能单独存在和复制，它的生存是超寄生的生活，在一定的条件下，它入侵宿主细胞，它也是一种生命。）
地球上生命形式丰富多彩，形态各异，但所有生物，不论是动物、植物、细菌，它们都是由同样的分子构成，都使用着同一个“生命密码”。
人体的各项生命活动都有它的物质基础，人类遗传也是这样。根据现代细胞学和遗传学研究得知，控制人类性状遗传的主要物质是脱氧核糖核酸，即DNA分子，它存在于所有生物体的细胞中，是染色体的主要组成部分。DNA是一种大分子化合物，组成它的基本单位是脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸是一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基组成一个三联体密码（或称密码子），决定着被合成的蛋白质分子中一个氨基酸的位置；在蛋白质合成过程中，核酸分子决定着蛋白质分子（称为中心法则）。硷基有四种，它们是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。科学家利用X射线衍生结构分析技术，确立了DNA双螺旋结构模型图。双螺旋结构像一座旋转的扶梯，交替排列的磷酸和脱氧核糖构成两边的“扶手”。4种碱基则通过配对组成一格一格的阶梯。遗传信息的传递是依靠DNA复制过程而进行的，它是以亲代DNA为模板，通过复制合成出结构相同的DNA分子。基因不应被视为一块僵硬的遗传模板，而是一个流动的动态结构，DNA恒久地处在重排、插入和缺失的变动之中。其实DNA是一个遗传数据库，基因则是定做蛋白质的一个指令组，生命像是一台超级电脑，是信息处理系统，它代表着一种特殊的复杂性。活细胞的信息内容（即其软件）才是生命的真正核心。
人类探索生命最值得夸耀的是搞清楚了人类基因。1990年10月，世界顶级科学家在美国启动了人类基因组序列计划（此计划与曼哈顿原子弹计划与阿波罗登月计划为20世纪三大科学计划），历时13年，耗资30亿美金，2002年12月12日终于完成了人类基因组序列计划。已完成的基因序列图谱覆盖人类基因组所有基因区域的99%，人类的基因数并不是原先估计的10万个基因，完成后降为3万个左右，剔除一些“伪基因”，更多的人倾向人类有2万多个基因，具有多种功能，包含了人体的所有遗传信息。科学家把组成人类基因组30亿个碱基对应在DNA的排序一一测定出来，绘成一个庞大的图谱，这就是“人类基因组图谱”，这也被称为“人体第2张解剖图”。也有人比喻为一部用ATGC四种字母书写的“生命之书”。这是一部含有30亿个字母的巨著。还有人把它比作“人体地图”，我们可以沿着一个个路标，即我们所说的“遗传标记”、“物理标记”，一步步通过染色体找到每一对基因，然后搞清楚每一个核苷酸。这样，人类对自身的认识和保护就主动多了。
现代基因生物学认为：人的寿命、体质、疾病易感倾向、疾病表现、药物在人体代谢速度等都具有先天倾向基础。每个基因组序列都不尽相同（同卵双生子除外），它决定、影响我们的长相、生理机能、健康状态等。
不能说，现在人类“生命之书”因“人类基因组”计划的完成而获得破解，其实不然。基因的碱基序列只代表了某种信息，无法代表整个生命个体。正如某学者指出：“一个基因，一段DNA，不能产生行为情感，甚至是一缕思想。它只产生蛋白质。”因为生命毕竟不同于核酸和蛋白质。生命分子毕竟还只是分子，它与生命表现之间仍存在着一条不可逾越的鸿沟。基因的化学本质是DNA，DNA并不是携带了主宰生命活动的全部信息，只是携带了合成蛋白质的遗传密码。所以说，测定基因组序列只是相当于把生命之书抄写下来，能否破解、读懂它，则是另一回事。
基因的“破解”，这只是分子生物学的研究初步成果。分子生物学只是用生物分子的构型及其变化、分子间的相互作用，去阐发遗传、变异、免疫、药理作用以及细胞功能等生命现象。然而，分子的构型及其变化、分子间的相互作用，首先是由分子中外层电子的活动所决定的。因此，随着分子生物学的深入发展，发生在分子、原子这样一些微观世界中与电子有关的过程的研究，就成了探索生命本质的必不可少的一环。这种与电子有关的过程，只有借助于“量子力学”才能予以精确描述。这样科学家又将研究视角转入研究生命本质的新兴学科——量子生物学。目前量子生物学主要是研究生物分子间的相互作用、分子的电子结构及其反应活性、分子的空间构型和生物分子的特异作用与识别机制。
生命是由活的生命物质构成的活的生命形态，具有丰富多彩的生命活动，如生长发育、遗传变异以及新陈代谢、肌肉收缩、神经传导、思维活动、呼吸、消化、感觉等等，乍一看，五花八门，而根据生物物理学的观点，这一切无非是自然界物质、能量和信息三个量综合运动的表现。生命系统的运转、生命活动的进行，都需要能量供应，也需要物质补充，两者是通过体内生物合成实现的。生命活动能够有秩序地进行（如体温的恒定、运动的协调等）是通过神经、体液（血液、淋巴液）的调节机能实现的，而实现离不开信息的接受、传递和利用。贯穿于整个生命过程中的物质、能量和信息三个量的变化、协调与统一，构成了生命体与无生命体的根本区别。人本身的生命是宇宙生命中的一员，是有别于其它生命体的生命。因为人的生命是躯体、精神与灵性的三种意义层次上的统一体，而不是三个序列。人是具有生物属性和社会属性的统一体。企图想用“基因”的“破解”来破解人的生命，那只能缘木求鱼。国际人类基因组计划主要负责人，美国基因研究所所长柯林斯曾说：“我们人类就好像是完全被DNA双螺旋控制的无助的牵线木偶。这和目前科学所告诉我们的东西相差太远了！不错，遗传的确对我们的疾病风险甚至某些行为和性格特征有一定影响。但是具有完全相同DNA的同卵双胎却往往有着不同的行为和思想。这就体现出学习和经历——以及自由意志的重要性了。”另一位基因学者温特也说：“人比所有的基因复杂得多，就像社会比每一个人要复杂得多。人的生理系统建立于基因与环境之间极为复杂而巨大的相互影响”，“那些想把社会决定建立在遗传简化论基础上的人最终会被科学击败。”
人体是一个大量的线性与非线性关系广泛混杂的巨系统整体，是具有自组织的、混沌的复杂事物，这种“复杂事物”的研究，“基因学说”、“量子生物学”就无能为力了。非线性问题是生命科学的一种神秘而神异的领域，它维系着生命的各种奥秘。因此人们又将研究生命的视角进一步转向混沌学。混沌学告诉我们，对于整体事物的研究，不可能有简化论的观点，即只从系统的组成零件夸克、染色体或神经细胞来分析的倾向，而努力寻找整体，寻找复杂事物的普遍行为。因此，生命科学也可能是混沌生命科学，因为混沌最丰富，最具复杂的底蕴，它隐藏着无数谜底，而谜中有谜，它诱导人们从一片混沌走向一片明晰，又从明晰走向混沌，走向朦胧之美。生命是一个不可分割的整体，无限分割的方法与整体论是相悖的，无限分割法是机械论的表现。我们可以试问，世界上有什么事情是完完全全百分之百的明晰清楚呢？所谓前述的生命之书，我们只能用混沌生命科学来解读，不要对生命的研究报有终极明晰的希望，要知道，当事物明晰到一览无余的时候，生活就会变得寡然无味了。
作者简介：
张福生，男，汉族，1943年2月生于陕西省三原县，祖籍山西省临猗县北辛乡张家坡。1969年毕业于西安交通大学医学院（原西安医学院）医疗系，分配到陕西省柞水县红岩寺地段医院从事医疗工作。1988年调回三原县医院，内科副主任医师职称，曾先后担任医务科科长、业务副院长职务，2003年退休。医学知识和技能全面，业余兴趣广泛，涉猎哲学、文化、宗教、心理学、生命科学等领域。2012年4月，张福生著书《人·漫话生命》，由中国文化出版社出版。