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編輯推薦

　　人和細菌同源　　生命是一種現象　　進化從來沒有停止　　生死是幾十億年前的一次選擇　　精細入微的解釋生命存在，一本人人都能看懂且有趣的生命科普書　　《上帝造人有多難：生命的密鑰》由原點閱讀齣品。　　原點閱讀（The Origin），清華大學齣版社旗下的圖書品牌，秉承“科學，讓個人更智慧，讓社會更理性”的理念，緻力於科學普及和科技文化類圖書的齣版，傳播科學知識、科學精神、科學方法，展現科學的真實、獨立、智慧、多變、寬容、動人及迷人。

內容簡介

　　生物的復雜和美妙使得許多人去思考：生物從哪裏來？生物的基本結構是什麼？生命過程是如何運作的？先有雞，還是先有蛋？生殖細胞也喝“孟婆湯”嗎？為什麼每個人都是特彆的？為什麼多數生物要分成“雌”和“雄”兩性呢？人類的男性會消失嗎？人的智力有極限嗎？腦子越大越聰明？我們能不能通過剋隆自己而達到“長生不老”？……
　　《上帝造人有多難：生命的密鑰》以通俗有趣的文筆從分子細胞水平上深入思考這些問題，道齣生命的密語。

作者簡介

　　硃欽士，四川省成都市人。早年畢業於北京大學生物學係，後來取得荷蘭阿姆斯特丹大學生物化學博士學位，曾任中科院生物物理研究所碩士研究生導師，在國內外主要學術雜誌上發錶研究論文30餘篇，參編第六版《十萬個為什麼》。研究領域廣泛，包括生物能、酶的結構和功能、蛋白質的閤成與轉運、癌癥與染色體、神經遞質、基因錶達的調控機製、以及肝髒解毒係統等。

目錄

我們從哪裏來？
1.1上帝造人有多難？
1.2生命的偶然與必然
組成生命的分子怎樣相互“識彆”和“組裝”自己？
2.1分子之間怎樣相互“認識”？
2.2蛋白質的“十九般兵器”
遺傳和進化
3.1先有雞，還是先有蛋？
3.2生殖細胞也喝“孟婆湯”嗎？
生物的共性和特性
4.1為什麼每個人都是特彆的？
4.2我們能請外星人吃飯嗎？
多姿多彩的“有性生活”
5.1生物的“性”事知多少？
5.2器官排斥和配偶選擇
生物發展的皇冠——智力
6.1目的和智力
6.2人的智力有極限嗎？
乾細胞與剋隆
7.1人體的更新之源——乾細胞
7.2我們能不能通過剋隆自己而達到“長生不老”？
細胞的解毒和生殖細胞的永生
8.1我們的肌體是如何解毒的？
8.2為什麼生殖細胞能夠永生？
生命中的幾何關係
9.1為什麼我們覺得螞蟻是“大力士”？
生命與音樂
10.1音樂的美、奇、謎、憾
10.2美妙的歌聲是怎樣發齣來的？
“經絡現象”秘密初探
11.1經絡現象是客觀存在的
11.2近年來對於經絡現象的研究
11.3理解經絡現象所需要的現代科學知識

精彩書摘

　　生殖細胞也喝“孟婆湯”嗎？
　　按照佛教的輪迴說，生命是不滅的。這一世的結束不過是下一世的開始。但是下一世的人無法擁有上一世的記憶。在投胎轉世之前，人人都必須走過“奈何橋”。在那裏，喝瞭“孟婆湯”以後，這一世的記憶就全部消失瞭，這樣下一世纔得以從零開始。
　　雖然現在相信投胎說的人已經不多瞭，但是這個故事裏麵的基本思想還是正確的，即人精神活動的産物，包括知識、經驗，對其他的人和事情的態度，感情，都不能傳給下一代。數學傢的孩子不會生下來就懂數學；鋼琴傢的孩子也不會生下來就會彈鋼琴。你認識和愛戴的人，你的孩子不一定認識和愛戴；你的理念和對事物的好惡，下一代也不一定繼承。
　　除瞭精神活動的産物，我們這一代的生活對身體的許多影響，也不會傳給下一代。因外傷失去一隻眼睛的人，後代不會生下來就少一隻眼睛。某處皮膚燒傷的人，孩子在那個地方的皮膚也不會有疤痕。
　　由此看來，我們在通過生殖細胞（精子和卵子）繁殖下一代時，這一生的記憶，不管是精神的還是身體的，都要被消除掉。這相當於生殖細胞喝瞭“孟婆湯”。那麼身體裏麵的“孟婆湯”在哪裏呢？
　　對於精神活動來說，“孟婆湯”就是細胞隔離。人的知識，經驗，思想和技能，是後天形成的，是“這一世”的精神積纍。它們被存儲在大腦中神經細胞之間的聯係和迴路中。而大腦離生殖器官很“遠”（從細胞的“眼光”來“看”），儲存在大腦中的信息無法被傳輸到生殖細胞裏麵去。而且儲存在神經細胞聯係和迴路中的信息，也不能通過“格式轉換”而被“輸入”到生殖細胞裏麵DNA的序列（四種核苷酸的排列順序）中去，自然也就傳不到下一代去。
　　精神活動的産物無法遺傳的事實，我們在上麵已經解釋瞭。那這一代身體的許多信息為什麼也不能傳給下一代呢？
　　按照傳統的遺傳學理論，生殖細胞隻能把儲存於DNA序列中的信息（建造身體的“藍圖”或“密碼”）傳下去。而DNA是很穩定的分子，細胞裏也有一整套修復受損的DNA的機製。在高等生物中，DNA被復製時的精確度也很高。由於這些原因，DNA序列的變化，特彆是那些影響基因的序列變化，發生的速度很慢，不是在一，兩代中就可以完成的。這一代失去一隻眼或一條腿，傷害的隻是這一代的身體，並不能改變生殖細胞中DNA的序列。所以下一代得到的，仍然是建造“完整”身體的藍圖，據此發育齣新一代的肌體。所以生殖細胞中DNA的序列在很大程度上也是“與世隔絕”的，不受這一代身體和精神活動的影響。它們在生成過程中，其效果就相當於喝瞭“孟婆湯”。
　　不過這隻是隔離（大腦與生殖係統的隔離，以及生殖細胞內DNA的序列與生命活動的隔離）所造成的後果，還不是生殖細胞主動地“消除印跡”，所以還不是真正的“孟婆湯”。除瞭隔離以外，生殖細胞裏麵還有真正的“孟婆湯”，可以把這一生的印跡去掉。這個我們下麵再講。
　　看到這裏，也許有些人就已經感到“慶幸”瞭：這一輩子不管如何“鬍過”（不健康的生活習慣，包括抽煙、喝酒、暴食、熬夜等），最多是自己的身體受到影響，而不容易影響孩子。然而，許多新的研究結果卻錶明，父母的生活經曆是可以經由DNA序列以外的方式傳給他們的後代的。
　　2001年，瑞典科學傢拜格林（LarsOlovBygren）發錶瞭他對瑞典北部一個地廣人稀的叫做諾伯頓（Norrbotton）地方的人的壽命進行研究所得的結果。諾伯頓位於北極圈以內，糧食收成極不穩定。如果年景歉收，人們就會挨餓；但如果獲得大豐收，他們又會大吃大喝。
　　拜格林的研究錶明，如果爺爺輩在9到12歲時有大吃大喝的經曆，那他們的孫子的壽命就比較短，得糖尿病的幾率會增加。而在青春期前挨餓的男性，其孫子就較少得心血管病。同樣，在青春期前曾大吃大喝的祖母，她們的孫女的壽命也會明顯縮短。這說明爺爺奶奶輩的生活狀態對身體的影響可以遺傳給它們的孫子，而且爺爺奶奶輩在進入青春期之前的那段時間對於這種能遺傳的印跡最為重要。
　　隨後，拜格林又和倫敦大學的著名遺傳學傢裴瑞（MarcusPembrey）閤作進行研究。他們發現，如果父親在11歲之前（即進入青春期之前）就開始吸煙，那他們的兒子在9歲時就會超重。這些事實說明，在父親産生精子之前，他的生活經曆就會在他的遺傳物質上打下印跡。這些印跡可以經由生殖過程傳給它們的兒子，甚至孫子。
　　科學傢們在動物身上也發現瞭類似的現象。比如讓果蠅接觸一種叫做蓋達納黴素（geldanamycin）的藥物，它們的眼睛上就會長齣贅疣。即使它們的後代不再接觸蓋達納黴素，這些後代還會繼續在眼睛上長贅疣。這種現象甚至可以傳到第十三代。如果喂綫蟲（一種隻有1毫米長的低等動物）某種細菌，綫蟲就會變得又小又圓。這種現象可以持續四十代，即使它們的後代不再接觸到這種細菌。
　　用小鼠做的實驗錶明，即使像記憶能力（注意，不是記憶的信息）這樣與精神活動有關的特性也可以通過上一代的生活經曆傳給下一代。比如給有遺傳性記憶缺陷的小鼠玩具，讓它們做練習，用各種方法引起它們的注意，結果它們的後代在記憶能力上也有明顯的改進，即使它們的後代沒有得到這些練習。
　　所有這些證據都錶明，即使我們傳給後代的DNA序列沒有改變，這一代生活所造成的身體的變化也會通過某種途徑傳給下一代。這是達爾文的進化學說無法解釋的，因為一兩代人的時間對進化來說太短瞭，這些影響不可能通過DNA序列的變動來實現。那上麵說的事實又該如何解釋呢？
　　原來人類（以及其他“真核生物”，即組成身體的細胞具有細胞核的生物）的DNA分子並不是“裸露”的，而是和一些蛋白質結閤在一起。帶負電的DNA分子“纏繞”在帶正電的蛋白質（比如“組蛋白”）分子上，使原來“細長”的DNA分子捲成緊密的結構。這有點像一本書，它記載著建造我們身體的“遺傳密碼”。如果把DNA裏麵的信息比喻為書裏的字句，那蛋白質就是書頁。字句是印在書頁上的，而且書頁緊密地排列起來，成為一本書。所以當你拿起一本書時，裏麵的信息是看不見的，除非你把書頁打開。
　　我們身體是由200多種類型的細胞組成的。雖然細胞的種類各式各樣，但是它們裏麵所包含的遺傳信息（DNA序列）是完全一樣的。之所以細胞會彼此不同（比如神經細胞和肌肉細胞），是因為它們打開的“書頁”不同。你打開這一些書頁，讀取這些書頁裏的信息；我打開另外一些書頁，讀取另一些信息。這樣對遺傳信息的“選擇性使用”，就形成瞭各式各樣的細胞。那細胞如何有選擇性地打開一些“書頁”，又選擇性地不打開另一些“書頁”呢？這就和“書頁”自己的性質有關。
　　在細胞裏，打開“書頁”的一個重要“開關”，就是組蛋白的“乙酰化”。從化學上講，就是在組蛋白上麵的一些帶正電的基團（“氨基”-NH2）上麵帶一頂“帽子”，用“乙酰基”把“氨基”上麵的正電荷“屏蔽”掉。組蛋白的正電荷一減少，通過帶負電的分子（包括DNA）繞成緊密結構的力量就弱瞭，這一部分的DNA就會“鬆開”，相當於“書頁”被打開，裏麵的信息即可以被讀取瞭。
　　除瞭組蛋白，DNA裏麵的每個基因也帶有自己的“開關”。就是“書頁”被打開瞭，這些“開關”也能決定基因裏麵的信息是不是能被讀取。這些“開關”本身也是DNA序列，叫做“啓動子”（promoter）。它們和一些叫做“轉錄因子”的蛋白質相互作用，共同決定基因是“開”還是“關”。如果在“開關”裏麵的胞嘧啶（用字母C錶示）上也戴個“帽子”，“轉錄因子”就“不認識”這個“開關”瞭，也就是不能和“開關”裏麵的DNA序列結閤。這個DNA上麵的“帽子”，就是由一個碳原子和三個氫原子組成的，叫做“甲基”的基團（-CH3）。給DNA戴上“甲基”“帽子”的活動叫做DNA的“甲基化”。這相當於給DNA戴上“隱身帽”，使基因裏麵的信息無法被讀取。
　　所以DNA裏麵的信息能不能被讀取，除瞭打開基因的開關（啓動子）和直接讀取信息的RNA聚閤酶（把DNA裏麵的信息“轉錄”到“信使RNA”上去）外，還和DNA的“甲基化”狀況與組蛋白的“乙酰化”狀況有關。這些“修飾”並不改變DNA分子中核苷酸的順序，但是卻能影響基因中信息的讀取。
　　而人一生的生活經驗，無論是精神的還是身體的，都能改變組蛋白“乙酰化”和DNA“甲基化”的情形，影響我們的精神生活和身體狀況。這些不通過DNA序列改變而影響身體性狀，有時並且能傳給後代的變化就叫做“外遺傳”修飾，即發生在DNA序列外的變化。在英文中，“外遺傳學”叫做“epigenetics”。其中“genetics”是“遺傳學”，而前綴“epi-”則錶示“在…之上”，“在…之外”的意思。在國內，“epigenetics”也被譯成為“錶觀遺傳學”，錶達的是同樣的意思。
　　這些“外遺傳”修飾對身體的影響很大。比如同卵雙胞胎的DNA序列是完全一樣的，按說他們得病的類型和幾率也應該是一樣的。但是醫生卻發現，有時一個人會得病（如白血病和紅斑狼瘡），另一個人卻不得。隨後的研究錶明，是他們的DNA的“甲基化”的情形不同。DNA“甲基化”的異常也和其他類型癌癥的發生有關。比如一個負責DNA修復的基因叫做MLH1，它的異常“甲基化”就和結腸癌的發生有關。具有同樣遺傳物質的小鼠，毛色卻常常不同。研究發現這是因為一個叫agouti的基因的“甲基化”程度不同。
　　“外遺傳因素”也影響植物的性狀。比如一種叫做“柳穿魚”的植物（Linariavulgaris），它的花就有兩種形式。一種是兩側對稱的，另一種卻是中心對稱的。這兩種花細胞裏麵的DNA序列完全相同，不同的是一個叫Lcyc的基因的“甲基化”情形。
　　所以“外遺傳”因素的作用，就是影響DNA裏麵的信息如何被讀取。這和DNA中儲存的信息同樣重要。這就像讀一本建造身體的“使用說明書”，裏麵的內容都是一樣的。但是外遺傳修飾能決定你是不是能打開應該“讀”的那些書頁，或者能不能避免本不該打開的書頁被翻開。
　　如果DNA序列以外的修飾能夠通過生殖細胞傳給下一代，那就有瞭一種與DNA遺傳不同的遺傳方式，它可以把這一代身體的狀況傳給下一代。但是在實際上，我們的身體是極力避免這種情況發生的，並且在生殖的兩個階段“消除”這些“外遺傳”的修飾。
　　在身體形成精子和卵子的時候，DNA上麵的“甲基化”和組蛋白上麵的“乙酰化”都是要被消除，重新設定的，以適應生殖細胞的功能。同樣，受精卵在發育成胎兒時，裏麵DNA的“甲基化”和組蛋白的“乙酰化”也要重新設定，以適應胎兒發育的需要。這種消除細胞原來的“外遺傳”修飾的機製，纔是生殖細胞中真正的“孟婆湯”。而且和人過“奈何橋”時隻喝一次“孟婆湯”不同，在生殖細胞的形成階段和受精卵階段都要喝“孟婆湯”，也就是要喝這種“湯”兩次。看來生物為瞭下一代“重新開始”，真的是設瞭重重關卡，要把這一生的所有印跡都“抹掉”。
　　在過去，這個“抹去”印跡的過程被認為是非常徹底的，也就是覺得細胞裏麵的“孟婆湯”非常有效。比如在精子形成的過程中，不僅要先消除DNA原先的“甲基化”，而且還用另一種堿性蛋白質——精蛋白，來替換組蛋白。這相當於把書裏麵印字句的書頁紙都換成瞭新紙，那原來在書頁上做的“記號”（乙酰化）也同時被消除瞭。但是在本文中所列舉的上一代的生活經曆和身體狀況對後代的影響卻錶明，細胞裏麵的“孟婆湯”在消除這一生的記憶上並非100%有效。有一些信息能夠成為“漏網之魚”，“逃”到下一代的細胞裏麵去，影響基因的功能。這種“逃”齣“孟婆湯”作用的機製現在還不完全清楚，但是也有瞭一些初步的結果。比如為精子活動所需要的基因，它們所結閤的蛋白就仍然是組蛋白，而沒有完全被精蛋白取代。
　　“外遺傳”機製可以使動物打破DNA序列變化緩慢的限製，使得後代能迅速獲得上一代生物對環境因素做齣反應而發生的變化，這對生物種群的生存和繁衍也許是有利的。但是通過“外遺傳”因子傳遞下去的效果並不總是有利的，上一代不良的環境和生活習慣對後代健康的不利影響就是明顯的例子。
　　當然，外遺傳並不是進化。在外因消失以後，這些外遺傳現象也會逐漸淡化消失，DNA又迴到原先的調控狀態。但它在以後數代或數十代中造成的影響仍是不能被忽視的，有可能對我們的後代的健康狀況造成不良的後果。另一方麵，“外遺傳”狀況的改變又是可逆的。不良的生活習慣（比如吸煙和吸毒）雖然會改變有關基因的“外遺傳”狀態，但是一旦這些不良習慣被消除，這些“外遺傳”的改變又會逐漸減弱以緻消失。所以我們無論是為瞭自己的健康還是後代的健康，都應該改變不良生活習慣。
　　對於外遺傳學的研究目前還處於初期階段，其中的許多機製還不很清楚。而且“外遺傳”的機製也不限於組蛋白的“乙酰化”和DNA的“甲基化”，還包括小分子核糖核酸（RNA）的作用等。但是近年來的研究已經開始改變人們對於遺傳的思想和觀念。瞭解一些外遺傳學方麵的知識，對我們自己和我們後代的健康，都是很有幫助的。
　　……

前言/序言

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值得一讀的一本書，開捲有益

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書看起來是真的，可以放心買。

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很好，下次繼續，多多優惠呀！

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很喜歡，價格又便宜，最主要是物流快。

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這本書就能給我這種感覺。

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還是自營店好，送貨就是快

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很不錯的一本書，適閤閑暇閱讀

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