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第一章 哲学、本原与动因1

一、哲学、形而上学与辩证法2

1.哲学2

2.形而上学4

3.辩证法4

二、哲学家关于万物本原的认识历程4

三、古希腊哲学家关于变化发展与普遍联系的世界观6

1.泰勒斯——最早的西方哲学家，认为万物由水产生又复归于水6

2.阿那克西美尼——气的稀散和凝聚引起物质性质的变化7

3.赫拉克利特——一切皆流，无物常住7

4.恩培多克勒——四“根”学说7

5.阿那克萨戈拉——“种子”学说9

6.留基波和德谟克利特——原子学说10

7.亚里士多德——变化的不同形式10

四、古希腊哲学家关于对立统一与万物动因的世界观11

1.早期的毕达哥拉斯学派——数与事物的对立，辩证法的萌芽11

2.赫拉克利特——相反者相成，对立面在斗争中转化与发展11

3.恩培多克勒——外在的“爱”与“争”导致宇宙万物的离合12

4.阿那克萨戈拉——“努斯”是万物的动因14

5.亚里士多德——同类物被同类物作用，相反面总在同类中15

五、莱布尼茨——“有活动能力的”单子15

六、黑格尔的客观唯心主义辩证法16

1.黑格尔哲学的开端——“有”和“无”16

2.黑格尔辩证法的体系18

3.黑格尔列举的对立统一20

七、唯物主义的辩证法——古希腊哲学与黑格尔哲学的统一21

1.唯物主义辩证法之根——古希腊的朴素辩证法与黑格尔的唯心主义辩证法21

2.万物皆变——一切产生出来的东西，都一定要灭亡22

3.物质不灭——任一物质的灭亡必将伴随另一物质的产生23

4.恩格斯列举的对立统一23

八、生命世界中的对立统一24

1.个性与共性24

2.开放性与封闭性25

3.生与死25

4.遗传（稳定）与变异26

5.种间的对立关系——捕（牧）食者与猎（食）物26

九、围绕辩证法之争27

1.对事物中存在对立统一因素的否定27

2.对“正题—反题—合题”或“否定之否定”的批判28

3.将辩证法等同于一种万物有灵论29

4.辩证法——至少在具有灵魂的生命世界是有用的法则29

结语30

第二章 自然界之循环32

一、循环的生成与消灭——概念与逻辑32

1.亚里士多德论生成、消灭与质变33

2.亚里士多德论必然性—永恒性—无限性—循环性34

3.黑格尔——认识的无限循环过程34

4.马克思——具有历史性轨迹的循环35

二、非循环的世界观——走向上帝35

1.阿维森纳35

2.安瑟伦36

三、宇宙与地球地貌的循环生成与消灭36

1.宇宙——无始无终，循环往复36

2.地貌——隆升与侵蚀的轮回36

四、自然界中元素的循环生成与消灭37

1.哲学家思考的循环37

2.现代案例——碳的循环39

五、自然界中生命的循环生成与消灭41

1.个体的生活史循环41

2.组织水平的循环——血液循环41

3.生化水平的循环——艾根的超循环41

结语43

第三章 欧洲哲学家和科学家对生命本质的认识历程44

一、早期希腊哲学中的物活论思想44

1.泰勒斯——灵魂是一种引起运动的能力，无生命的事物也有灵魂45

2.阿那克西美尼——灵魂是气45

3.赫拉克利特——灵魂是火45

4.恩培多克勒——每种元素都是某一灵魂46

5.德谟克里特和留基波——球形的原子是灵魂46

6.第欧根尼——气既是灵魂又是理智46

二、阿那克萨戈拉——植物也有心灵，灵魂就是心灵46

三、毕泰戈拉的灵魂观——灵魂不朽，且轮回转世47

四、亚里士多德的“系统”生命观——灵魂与躯体的结合48

1.亚里士多德的“生命”定义48

2.亚里士多德论灵魂48

3.亚里士多德的灵魂观——原始遗传思想的萌芽50

4.躯体是灵魂的运载工具51

五、亚里士多德论动植物生存的动因——食物与繁殖51

1.动物围绕食物与繁殖而辛劳51

2.土地是植物之母，太阳是植物之父52

3.呼吸是动植物的共同特征吗？52

4.植物无感觉，动物中只有人才有意想52

5.为了食物的种内和种间争斗52

6.动物为了生存而迁徙53

六、卢克莱修的灵魂观——身体能死，灵魂也然53

1.身体是灵魂的容器54

2.任何生命离不开营养54

七、笛卡儿的“机械”生命观——身体似一台神造的自动机55

八、霍布斯的“运动”生命观——生理性运动、行为运动与意识运动56

九、莱布尼茨的客观唯心主义生命观——灵魂与肉体不灭，机器套着机器57

十、梅特里的“系统”生命观——身体似一台由养料驱动的自动机系统58

1.人和动物都是一台台由普通物质构建、由养料驱动且寿命有限的自动机58

2.人和动物都有心智——一种物质复杂化的产物59

3.人体是一个复杂的自动控制系统60

4.有机物与无机物的本质区别——运动始基61

十一、霍尔巴赫的生命观——集合与隐藏式的自发运动61

1.生命是一种隐藏式的自发运动的集合61

2.生命无时无刻不在获得或丢失62

3.生命需要合适的原素比例62

十二、康德的“目的论”生命观——整体性、内在目的性、自组织性与自繁殖性63

1.生命具有内在目的性和自组织性63

2.生命具有内禀的遗传本性64

3.生命具有一种自传播的形成力量64

4.生命的建造来自物质的同化64

5.植物具有再生、适应与修复特性64

6.生命是一个有机的整体65

十三、黑格尔的“辩证”生命观——对立面的统一65

1.生命是目的和手段、原因和结果的同一65

2.植物的生命——同化与异化的统一66

3.灵魂——肉体与精神的中介66

4.动物依赖于植物66

十四、叔本华的生命观——求生、生殖、母爱和竞争66

1.个体的生死——种族脉搏的律动66

2.为何生命如此仓促？67

3.求生、生殖与母爱——生命之物的内核与本能68

4.竞争——永不停息的战争68

十五、恩格斯的生命观——运动和静止的相对平衡69

1.死亡是生命的重要因素——生就意味着死69

2.生命——运动和平衡的活的统一69

十六、柏格森的生命观——生命就是延绵69

1.生命不是可逆-决定性的，而是不可逆-随机性的69

2.生命延绵的基础——记忆、智力、意识与生命之流70

3.有机界并不和谐，和谐只是原则上存在于趋向而不是状态之中70

十七、物理学家薛定谔的生命观——生命通过汲取负熵建立有序71

1.从热力学看生命——有机体就以负熵为生71

2.从统计学看生命——精确性需要巨大的结构72

3.对薛定谔生命观的质疑72

十八、生命定义的演变73

结语75

第四章 生物的生殖、发育与遗传77

一、古希腊哲学家亚里士多德论动植物生殖77

1.雌、雄性的定义78

2.动物的生殖类型——胎生、卵生与蚴生78

3.动物的两性交配与杂交79

4.一些动物的本能行为——护幼80

5.繁殖的悲剧——产后死亡，或遭子代残杀80

6.动物生殖调控的复杂性80

7.植物中存在雌雄同株的现象吗？80

8.植物繁殖的多样性与混合性81

二、古代至18世纪的发育观——渐成论与预成论之争82

1.希波克拉底——最早的渐成论思想，鸟和人在胚胎发育上有相同之处82

2.亚里士多德——提出生物发育的预成或渐成论，但更倾向于后者82

3.塞涅卡——主张精源论和预成论83

4.哈维——鸡卵的发育支持渐成论83

5.17～18世纪上半叶的预成论83

6.莫泊丢——用双亲在子代中的混合特征驳斥预成论84

7.沃尔费和E.达尔文——个体发育是一个由简单到复杂的演化过程84

三、19世纪以来的发育观——生物发生律、机械论与活力论85

1.贝尔——提出胚胎发育渐成性的“贝尔法则”85

2.施莱登等的细胞学说——发育是一个细胞分裂过程86

3.魏斯曼——核决定子假说88

4.鲁——发生机械论学说89

5.德里施——反对发生机械论，提出“活力论”90

6.施佩曼和曼戈尔德——胚胎诱导作用91

7.薛定谔、沃森和克里克——生命的发育进程遵循于染色体中的遗传密码92

8.分化——稳定性与变异性的统一93

四、古代（古希腊-古罗马）哲学家的朴素遗传观93

1.恩培多克勒——最早的遗传思想萌芽，子代形貌由父母因素共同决定94

2.亚里士多德——种子是潜能意义上的存在，精子比卵子更重要94

3.卢克莱修——种子或种族具有遗传稳定性96

4.盖伦——精子和卵子混合之后才有胚胎发育96

5.奥古斯丁——种质是事物的胚芽96

五、近代的动物遗传观97

1.列文虎克——提出“精液中小动物”的观点97

2.莫泊丢——身体的每一部分都提供胚芽97

3.布丰——子代源自精子和卵子97

4.拉·梅特里——父母对子代特征的遗传贡献98

5.邦尼特——主张雌体内存在“胚芽”98

6.赫尔德——雌、雄两性决定子代的形态多样性和定型性98

六、拉马克的遗传理论——获得性遗传98

七、科学遗传学的起航——植物杂交与孟德尔遗传定律99

1.科尔罗伊德——用植物杂交揭示植物的有性生殖行为99

2.诺丁——发现植物在有性生殖过程中性状分离的现象100

3.孟德尔——“性状分离定律”和“自由组合定律”100

八、达尔文的泛生论——微芽101

1.达尔文的微芽理论102

2.对泛生论的批判与否定102

九、孟德尔遗传定律的补充与发展103

1.授精与细胞分裂的显微观察——细胞核融合与染色体行为103

2.魏斯曼的种质连续性理论——遗传物质的化学化104

3.“萨顿-鲍维里假说”——遗传因子位于染色体上105

4.摩尔根的遗传定律——基因的连锁与互换106

十、遗传物质的化学——密码之解密107

1.米歇尔——第一个制备“核素”的人107

2.科赛尔——证明存在两种核酸，脱氧核糖核酸和核糖核酸107

3.查伽夫——发现腺嘌呤／胸腺嘧啶和鸟嘌呤／胞嘧啶之比约为1107

4.薛定谔——预见了遗传密码本的存在107

5.沃森和克里克——揭示了DNA双螺旋结构109

6.沃森的中心法则——“ DNA→RNA→蛋白质”109

结语110

第五章 生物进化论简史112

一、古希腊哲学家的生命进化观112

1.阿那克西曼德——人是从鱼而来112

2.恩培多克勒——“适者生存，自然选择”思想的萌芽113

3.亚里士多德——积微渐进、永不停息的生命创造，“伟大的存在之链”113

二、近代分类学创始人林奈——信奉物种神创论，从不变到可变114

1.林奈的生命科学观——分类是基础114

2.林奈初期的生命观——信奉物种神创论115

3.林奈后期的生命观——部分承认物种可变115

4.恩格斯对林奈思想的评价——绝对不变性世界观的时代缩影115

三、解剖学与古生物学家居维叶——器官相关法则，不变与灾变116

1.器官相关法则与器官不变论116

2灾变——地史上的物种大灭绝117

四、18世纪的物种进化观117

1.外交官和旅行家马耶——物种总在变化，新获得的性状可以遗传117

2.博物学家布丰——进化论的真正先驱117

3.哲学家霍尔巴赫——人类也是自然的产物119

4.哲学家康德——一个世界存在的最后目的就是创造本身119

5.医生E.达尔文（达尔文的祖父）——拉马克和达尔文进化论的前身121

五、19世纪达尔文之前的进化论122

1.博物学家拉马克——内在复杂化趋势、用进废退与获得性遗传122

2.诗人歌德——生物从低级到高级地发展的“持续法则”124

3.哲学家黑格尔——生命是从机械性经化学性到内在目的性的演进124

4.地质学家布赫——从化石看，环境改变导致新种从较旧的形态中形成125

5.业余博物学家钱伯斯——进化既有进步，也有退化125

6.博物学家奥肯——放弃独立性的多细胞起源，物种可以缓慢演变126

7.博物学家华莱士——自然选择理论的共同发现者127

六、博物学家达尔文的进化论——随机变异、生存斗争与自然选择127

1.达尔文进化论的核心——个体变异、生存斗争与自然选择127

2.新物种如何得以形成？129

3.大灭绝——旧类型被新类型排挤的结果131

4.共同由来理论132

5.近亲交配导致衰退132

七、达尔文之后的进化论133

1.杜林——从无机界向有机界的过渡，是一个没有质变的平滑过程133

2.海克尔——“生物发生律”133

3.恩格斯——从第一个细胞到人的进化，进化亦退化133

4.德弗里斯——生物进化的“突变论”134

5.柏格森——进化是一种延绵134

6.德日进——达尔文主义和拉马克主义的“共生”135

7.新达尔文主义和综合进化论136

八、物种概念的演变136

1.雷——一个物种可通过种子繁殖而永远延续136

2.布丰——生殖隔离是鉴别物种的重要标准137

3.居维叶——物种在一定限度内永远存在下去，变种是物种偶然的再细分137

4.达尔文——物种是一个在极长的时期内一面改变、一面分化的产物137

5.迈尔——生物学物种概念138

结语138

第六章 进化论——超越达尔文140

一、达尔文进化论的核心与所谓的“哲学贡献”141

二、对达尔文的物种形成观之解读142

1.成种的内在条件——连续变异的累积142

2.成种的外在条件——没有空缺的位置就没有自然选择143

3.成种的过程——新旧变种更替143

4.地球上物种的分化趋势——不可能无限增加144

三、围绕达尔文进化论之争145

1.变异从何而来？145

2.自然选择和适者生存——一种定义的循环？148

3.来自恩格斯的批评——马尔萨斯的“斗争”是自然选择的唯一手段吗？151

4.达尔文理论能解释在进化的独立路线中出现相同器官的现象吗？151

5.达尔文理论能解释“不可降低的复杂性”吗？152

6.进化论——以辩护代替求证的理论？153

四、谁是谁非之我见154

1.渐变与突变，孰对孰错？154

2.生命界不存在目的性吗？154

3.什么才应该是自然选择的真正含义？155

4.马尔萨斯的“斗争”对物种分化真的是如此重要吗？156

五、关于生物界目的性之我见——既有也没有157

1.生命内禀的原始目的性——获取阳光（或食料）、求生与繁殖158

2.物种“嗜好”无目的性的创造158

六、为何地球上演化出数以百万计的生物物种？159

1.地球上的物种——已知约有175万种，以昆虫最多160

2.关于物种创造的先人之见160

3.物种创造的遗传学机制——源自有性生殖物种基因库的反复分裂161

4.物种创造的生理学机制——氧化环境对物种分化的巨大贡献163

5.物种创造的生态学机制——生态位的不断创造与细分164

七、自然选择的方向性——依赖于物种的生态功能与生存环境165

1.“进步”—“高等”—“更好”165

2.为何自然界不同等级生物能够共存？166

3.自然选择的方向性——受制于生态功能与生存环境两大生态因素166

4.分解者之选择方向性——快速的分解代谢，因此细菌独霸天下167

5.陆生植物之选择方向性——最大的光能利用，因此群落结构立体化167

6.海洋藻类之选择方向性——漂浮于表层获得阳光，进化停留于原始微藻168

7.动物之选择方向性——捕食与被捕食的军备竞赛，虫与花的互惠进化168

八、进化论之个性169

1.月见草与果蝇的随机变异——突变论169

2.拟态物种的微小变异的连续累积——渐变论170

3.长颈鹿的脖子与洞穴动物的眼睛——用进废退，获得性遗传171

4.“爱尔兰麋鹿”的过度发育——直生论173

5.“完美”适应或自然选择的代价与命运174

九、物种分化速率依赖于体制的可塑性176

1.有性生殖物种的分化速率随体积增大而降低176

2.无性生殖微生物的种类稀少，从公共基因库中组合物种实现快速适应177

3.体制越简单，可塑性越大，成种速率越快178

十、拉马克主义之还魂——进化依赖于遗传，但也不能缺少适应180

1.分子遗传学家对博物学家的清算——基于适应的获得性遗传被彻底否定180

2.动态特征偶联“用进废退”，而静态特征偶联随机变异181

3.围绕拉马克进化论之争的核心——什么决定了遗传系统？182

4.“没有东西是无用的，是没有目的的”183

5.人类思维的发展为获得性遗传提供铁证184

6.生命=种族的记忆+个体的学习184

结语186

第七章 生命起源论简史188

一、古希腊哲学家的生命起源观188

1.阿那克西曼德——生命源自海洋189

2.恩培多克勒——生命是宇宙演化的产物，“爱”的冲力使元素混合而产生生命189

3.阿那克萨戈拉——生命早已在“种子”中亘古存在190

4.伊壁鸠鲁——生命由原子碰撞而成190

二、近代以来的生命起源观190

1.活物出自大地之初的混沌190

2.生命起源于原始海洋胶状物191

3.生生相生的生源论191

4.生命的起源是通过化学途径实现的——化学进化论191

5.宇宙胚种论（或泛种论）193

三、从天体与地球化学看生命的起源194

1.生命不过是浩瀚宇宙之一粟194

2.宇宙-地球-生命的元素既相似又不完全相似194

3.地球上的水圈——生命演化的必要条件197

4.地球表面的平均能量——支撑最大的分子复杂性198

5.地球上的大气圈——“天文学上的荒唐”198

四、从无机物通向简单有机物之路——实验证据199

1.构成蛋白质的氨基酸几乎都能在人工条件下产生199

2.其他低分子有机化合物的生成207

3.对米勒实验的批评210

五、简单有机物的聚合——实验证据211

1.氨基酸的聚合211

2.糖的聚合214

3.核苷酸的聚合214

六、有机物起源的太空生物学证据215

1.土星的卫星216

2.彗星216

3.陨星217

七、原始地球上的“化学进化”220

1.高能——推动低分子有机化合物合成与聚合之必需220

2.低分子有机化合物的聚合——并不完全随机221

3.材料虽有，但如何“自动地”组装成细胞呢？221

八、关于细胞起源的若干重大疑问222

1.研究细胞起源面临的困难222

2.对生物大分子与细胞随机形成的质疑222

3.分子能自组织成细胞吗？223

4.“细胞重建”学说能揭示细胞的起源吗？225

5.为何生命只有一套遗传密码？227

6.先有核酸（信息）还是先有蛋白质（结构）？227

7.先有复制（基因）还是先有代谢？229

8.第一个细胞的形成——3个独立进化原件（膜、代谢和复制）的机缘整合229

九、RNA世界假说——生命起源之RNA在先论230

1.现代RNA和DNA特性之比较230

2.何为RNA世界假说？230

3.对RNA学说的质疑233

十、关于生命起源的其他各种学说234

1.“原始汤”假说（“soup” hypothesis）234

2.黏土假说（clay hypothesis）235

3.脂质世界假说（lipid world hypothesis）236

4.多磷酸盐假说（polyphosphate hypothesis）237

5.辅酶世界假说（coenzyme world hypothesis）237

6.铁-硫世界假说（iron-sulfur world hypothesis）238

7.锌世界假说（Zn-world hypothesis）238

8.多环芳烃世界假说（PAH world hypothesis）239

9.代谢在先模型（“metabolism first”model）239

10.自催化假说（autocatalysis hypothesis）240

11.自组织和自复制假说（self-organization and replication hypothesis）240

12.深部热液生物圈模型（“deep-hot biosphere” model）241

13.深海喷口假说（deep sea vent hypothesis）241

14.热合成世界假说（thermosynthesis world hypothesis）242

15.放射性海滩假说（radioactive beach hypothesis）243

16.紫外线和温度辅助的复制模型（ultraviolet and temperature-assisted replication model）243

17.水泡假设（bubble hypothesis）244

18.多起源假说（multiple genesis）244

结语245

第八章 原核微生物的代谢247

一、生命的本质——电子（质子）驱动的元素组合游戏248

1.细胞内能量转换的基础——氧化还原反应的耦联248

2.细胞内能量转换的核心过程——电子传递链249

3.微生物的能源和碳源——多样而复杂251

二、化能细菌的电子传递链252

1.氨和亚硝酸盐氧化细菌253

2.铁氧化菌254

3.无色硫细菌256

4.氢氧化细菌256

三、不产氧光合菌的电子传递链257

1.光合细菌特性的比较257

2.不产氧光合菌的电子传递链258

四、一种特殊的“光合作用”259

1.视紫红质——特殊的光感受体259

2.感光分子——视黄醛的工作原理260

3.同样的感光物质服务于完全不同的生存目的261

五、细菌特殊的CO2固定方式261

1.逆向TCA循环261

2.厌氧的乙酰辅酶A途径262

3.其他途径264

结语264

第九章 光合作用概述266

一、光合作用概述266

1.光合作用的基本原理266

2.光合作用的主要器官267

二、光合作用的核心机构——光化学反应中心269

1.光化学反应的平台——PS Ⅱ和PS Ⅰ269

2.光化学反应的核心——电子传递链271

三、光能吸收与传递的主角——光合色素273

1.主要的光合色素及结构273

2.光合色素对光的吸收特征275

3.色素在不同光合生物中的分布276

4.细胞中光合色素的合成途径277

5.太阳光能的吸收与传递281

四、光合作用的搬运工——电子／质子载体283

1.质醌283

2.细胞色素284

3.质体蓝素284

4.铁氧还蛋白285

5.铁氧还蛋白-NADP+还原酶286

五、电子流形成的基础——水的裂解机制287

1.水的裂解机构——PS II的精细结构287

2.水的裂解过程290

3.水裂解的重要意义291

4.产氧蓝藻中的不产氧光合作用293

六、光合碳同化与呼吸293

1.光合碳同化——光合作用的第二步293

2.卡尔文循环——碳同化的核心过程294

3.糖酵解——最古老的呼吸产能方式296

4.三羧酸循环——有氧呼吸的核心过程297

5.代谢的特点——氧化的高效性与循环的交织性297

结语299

第十章 蛋白质、RNA与DNA300

一、蛋白质——多样的氨基酸、侧链与结合力是结构多样性的基础300

1.肽键——氨基酸通过缩合形成多肽链300

2.键能——共价键远高于非共价键301

3.蛋白质结构的多样性——形成复杂的三级、四级结构302

二、核苷酸——信息单元与能量“货币”304

1.作为核酸基本单元的核苷酸——遗传信息的载体304

2.作为辅酶的核苷酸——合成与分解代谢的参与者304

3.作为高能化合物的核苷酸——生物体内的能量货币307

4.生物体内的高能化合物308

三、脱氧核糖核酸——遗传信息的载体310

1.脱氧核糖核酸的结构——种通过氢键维系的双螺旋310

2.DNA的复制——半保留式312

四、核糖核酸（RNA）——蛋白质与DNA之间的桥梁314

1.mRNA——合成蛋白质的蓝图315

2.tRNA—— mRNA上遗传密码的识别者和氨基酸的转运者316

3.rRNA——合成蛋白质的工厂317

4.RNA的合成——在细菌中只由一种RNA聚合酶就能完成317

五、蛋白质、RNA和DNA合成之比较318

1.核酸的合成——以固有的DNA为模板，由蛋白质完成318

2.蛋白质的合成——以mRNA为模板，由tRNA、 rRNA和蛋白质联合完成321

3.核酸和蛋白质的合成都需要能量321

4.生命工厂——图纸（DNA）、装配者（RNA）和产品（蛋白质）323

六、生物大分子中的芳香族化合物与杂环化合物323

结语324

第十一章 生命之根——追寻共同祖先之梦325

一、共同祖先325

1.共同祖先的思想从何而来？325

2.如何探寻共同祖先？326

二、朦胧的曙光——来自“神奇”的rRNA分子327

1.分子钟的概念327

2.基于16S rRNA或18S rRNA的系统进化树328

3.新分类体系的提出——古菌作为一个独立的域329

4.与古菌地位相关的其他特征329

三、对W oese的系统进化树之疑问333

1.进化树的基部结构看似迎合了“常识”333

2.结构与时间的关系未必就那么完美334

3.基因转移与丢失的捣乱335

4.Woese对共同祖先假说的修正335

5.无法验证的逻辑假定或前提条件336

6.共同祖先或许只是一个已经逝去的影子336

结语337

第十二章 生命起源在光合系统的进化中启程339

一、关于原始生命创造的动因340

1.业已消失的证据340

2.生命的冲动341

3.用达尔文的理论来解释化学进化的动因341

4.自组织论342

5.套盒理论342

6.智能设计论344

7.神创论346

二、关于第一个细胞诞生的猜测346

1.第一个细胞——生命起源最大的难关346

2.来自神创论者的批判347

3.现代生物的细胞膜结构347

4.曾经的主要学说——团聚体学说和微球体学说348

5.囊泡学说349

6.脂双层为脱水的大分子聚合过程提供微化学环境350

三、太阳光能是生命起源与扩展的根本动因351

1.生命开始的缘由——光能驱动下基础化学构件的耦合与演化351

2.光合系统的基本构件——在生命前夜的“有机汤”中可能存在吗？352

3.水成为电子供体才是生命得以扩展与蔓延的根本355

四、光合作用起源之素描356

1.从感光分子到光合色素356

2.细胞被膜与光系统的协同演化356

3.高效光合作用的选择——通向酶的诞生之旅358

五、神奇的卟啉环——点亮了生命之光359

1.血红素与叶绿素之间在结构上的同源性360

2.为何化能营养菌也存在如此复杂的电子传递体？360

3.嗜热产甲烷古菌可能是LUCA吗？362

4.甲烷古菌的辅酶F430在结构上与叶绿素和细胞色素同源362

5.古老的卟啉环——生命起源自光合作用的可能证据363

六、逆中心法则的生命演化——从蛋白质→RNA→DNA364

1.在化学结构上，蛋白质配作催化剂，而核酸配作遗传信息载体364

2.RNA的起源与分化364

3.从RNA到DNA的演化之路366

4.用mRNA拼接DNA的证据367

七、细胞分裂机制是如何产生的？368

八、如何解释细胞遗传机制的产生及密码的通用性？369

九、细胞演化之旅——结构个性化、物质功能化、反应次序化和过程程序化371

1.结构个性化（细胞膜、内膜……）371

2.物质功能化（脂质、蛋白质、RNA、 DNA、糖类……）371

3.反应次序化（反应循环及其连接）372

4.过程程序化（遗传信息体系及传递）372

十、生命感觉之心灵化——从化学性→感觉→知觉→精神性的扬升373

结语374

主要参考文献375