问题

多细胞生物的一个细胞分离出来还能叫作生物吗?

回答
问出这个问题,其实是在触及生命最本质的定义,也是一个非常有趣且引人深思的议题。当一个多细胞生物的细胞被分离出来,它还能不能称之为“生物”,这要看我们从哪个角度去审视,以及对“生物”这个词的理解有多宽泛。

从严格的、整体的生物学意义上来说,一个孤立的多细胞生物细胞,在脱离了母体整体之后,通常不再被视为一个独立的“生物”。

为什么这么说呢?我们可以从几个关键维度来理解:

1. 独立生存与繁衍的能力: 这是定义生命体最核心的标准之一。一个分离出来的多细胞生物细胞,虽然本身拥有遗传物质(DNA),可以进行新陈代谢,甚至在特定的体外环境中(比如实验室培养皿)维持一段时间的生命活动,但它失去了作为整体生物所具备的独立生存、获取能量、应对复杂环境变化以及最关键的——自行繁衍后代的能力。
获取能量: 多细胞生物的能量供给是一个高度协同的系统。例如,消化系统负责摄取和处理食物,循环系统将营养物质输送到全身细胞,呼吸系统则提供氧气。一个分离出来的细胞失去了这些复杂的系统支持,它只能依靠储存的能量,或者在极特殊的体外条件下才能勉强维持。
应对环境: 多细胞生物拥有复杂的感官系统、运动系统和防御系统来感知外部世界并做出反应,以适应环境变化和规避危险。一个孤立的细胞,其感受和反应能力是极其有限的,无法独立完成这些生存任务。
繁衍后代: 这是生命延续的根本。多细胞生物的生殖通常涉及特殊的生殖细胞(如精子和卵子)或无性生殖的方式,这些过程都依赖于生物体作为一个整体的协调运作。一个普通的体细胞,即使在技术条件下能够分裂(比如通过体外受精或克隆技术),它也无法像一个完整的生物体那样,独立地完成从生长、成熟到产生可育后代的整个生命周期。

2. 功能与结构的整体性: 多细胞生物之所以是“多细胞”,是因为细胞之间分工合作,协同工作,形成了一个有序的、有功能的整体。每个细胞都有其特定的角色和功能,它们构成组织、器官,再组合成系统,最终成为一个有生命的个体。当一个细胞被分离出来,它就失去了这种在整体中的角色和与其他细胞的协同作用。
比如,一个肌肉细胞在身体里负责收缩,在心脏里就成为心肌细胞的一部分。如果把它单独取出来,它虽然还有收缩的潜能(在合适的条件下),但它不再是心脏跳动这个复杂生理过程的一部分,也不再能自主地参与到维持生命的功能网络中。
同样,一个神经细胞也需要与其他神经元形成复杂的网络才能传递信息。脱离了这个网络,它就丧失了其作为“通信单元”的意义。

3. 个体生命的范畴: 我们通常将生物学意义上的“生物”理解为一个独立的、完整的生命个体,拥有从出生到死亡的完整生命历程。这个历程包括生长、发育、成熟、繁殖(或其后代)以及最终衰老死亡。一个分离出来的细胞,其生命历程与完整的生物体是不同的,它可能只是一个“正在等待”被重新整合到某个生命体中的单元,或者是在体外条件下短暂存活的“细胞片段”。

然而,这个问题也有一些值得探讨的“例外”或“边缘情况”:

生命周期的某些阶段: 比如,在某些生物(如植物)的生命周期中,单个细胞或细胞群(如组织块)确实可以脱离母体后独立生长发育成一个新的完整个体。这在植物的无性繁殖(如扦插、组织培养)中非常常见。这种情况下,分离出来的细胞确实表现出了成为一个新生物体的潜力,并最终实现了这一过程。但这种情况通常发生在植物或某些较低等的生物中,且往往需要特定的环境条件和营养支持。
某些低等生物或单细胞生物的特殊状态: 一些单细胞生物(如变形虫、细菌)本身就是独立的生命单位。而某些多细胞生物的生殖方式,例如通过孢子或配子进行繁殖时,这些生殖细胞在脱离母体后也具备了发育成新个体的能力。但严格来说,这些生殖细胞本身可能在某些方面与体细胞的功能有所区别。

那么,我们应该如何看待这些分离出来的细胞呢?

与其说它们是“生物”,不如说它们是“具有生命活力的细胞”或者“生物体的一部分”。它们仍然遵循生命的基本规律,但失去了独立个体所必需的完整性和功能性。

在科学研究中,分离出来的细胞非常重要。例如:

细胞系: 通过在实验室中持续培养分离出来的细胞,我们可以建立“细胞系”,用于研究疾病、药物开发、基因功能等。这些细胞系虽然是孤立的,但它们是活的,并且在特定条件下可以增殖。
体外诊断和治疗: 很多医疗检测,如血常规、基因检测,都需要从人体分离出细胞进行分析。在细胞治疗中,也会用到患者自身分离出来的细胞。

总结一下:

一个从多细胞生物上分离下来的细胞,如果仅凭其自身而论,它通常不被视为一个独立的“生物”,因为它缺乏独立生存、整合多种生理功能和自行繁衍后代的能力。它更像是一个“有生命的组成部分”,承载着生命的信息和潜力,但在缺乏整体协调的情况下,其“生物”的定义就显得不那么完整了。

这个问题也提醒我们,生命是一个多层次的概念。我们可以讨论一个细胞的生命活动,也可以讨论一个组织、一个器官、一个系统、一个完整的生物个体,乃至一个种群、一个生态系统的生命。而“生物”这个词,在最普遍和狭义的理解下,通常指向的是那个能够独立完成生命过程的完整个体。

网友意见

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@李雷

邀,不碰生物好多年,勉强答一下,

细胞是多细胞生物的最小结构单位,对单细胞生物来说,一个细胞就是一个个体,而多细胞生物的每一个细胞为一个代谢活动单位,执行特定功能。

如果一个细胞没有同时具备“自我复制,自我装配,自我调控”这三个生命的基本特征的话,是不可以被称之为生命的。

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