生命的基本属性

细胞当中除了细胞核，还有一系列其他不同的结构（细胞器），每个结构都有自己独特的功能，这些结构共同使细胞作为一个整体或多或少地进行自我调节。两种特殊类型的细胞器——植物细胞内进行光合作用的叶绿体，以及植物和动物细胞中产生能量的线粒体——可能是作为自生型的细菌开始进化的。

构成地球上非微生物——动物、植物、黏菌和真菌的富含细胞器的大型细胞被称为真核细胞，而这些生物本身被称为真核生物。虽然常见的真核生物主要是由不同类型的细胞组成的大型复杂体，但单细胞真核生物也存在。其中包括某些类型的类植物藻类，它们含有叶绿体，通过光合作用为自身提供能量；还有单细胞生物，它们类似于动物，通过消耗各种有机物获取能量。

细菌域的成员——包括作为叶绿体前体的蓝藻——被称为原核生物，表面上与之非常相似的古细菌也属于原核生物。尽管它们比动物和植物细胞简单得多，但它们的单个单位仍然被归类为细胞，因为它们拥有质膜内的细胞质（细胞液）。在细胞质中，DNA以单个染色体的形式存在，如果解开，染色体呈环状。还有一种被称为核糖体的细胞器，它使每一种细菌都能自我复制并构建其所需的蛋白质。核糖体也存在于真核细胞中。

真核生物的起源

有史以来第一个真核生物出现在大约20亿年前，在第一个蓝藻出现后约7亿年，在最早的生命形式出现后约22.8亿年。现在人们通常认为，如今真核细胞中普遍存在的线粒体和植物细胞中大量存在的叶绿体分别来自自生型的细菌（特别是α变形菌）和蓝藻。它们的结构、DNA的排列（及其与封闭的真核生物自身DNA的区别）和繁殖方法都支持这种起源，但它们如何在其他更大的细胞中存在和发挥作用（胞内共生）？其他细胞的起源是什么？

这是一个严重依赖理论和推测的研究领域，但生物化学和遗传学也起到了作用。虽然细菌和古细菌都是原核生物，但对它们的遗传学和生物化学研究表明，后者与真核生物更接近。因此，真核生物的生命可能始于较大的古细菌吞噬较小的细菌。另一种理论是，在这之前，原始真核生物已经开始从其原核生物祖先转变。古细菌和细菌都有一个保持其形状相对刚性的细胞壁，如果影响其一个谱系的环境条件促使它们的进化路径朝着用更灵活的细胞膜取代细胞壁的方向发展，那么细胞将变得更大，膜向内折叠。包围细胞DNA的向内折叠可能是细胞核的开始，其他折叠为其他种类的细胞器创造了潜力。由于其柔韧的结构，该细胞也很容易吞噬细菌，并开始其胞内共生关系。

真核细胞的出现，以及后来第一批多细胞真核生物的出现，使各种各样的生命得以诞生，今天，这些生命构成了地球生物量的大部分——光是植物就占了82.4%。然而，就个体数量而言，真核生物的数量远远不如原核生物，而原核生物的数量反过来又被更小、更简单的实体——病毒所超过。

非细胞生物

病毒被归类为“非细胞生物”，因为它们不同于所有真核生物和原核生物，不被认为是细胞。它们的外壳或衣壳由蛋白质构成，有时排列非常复杂，其包含的遗传物质以DNA双螺旋形式存在，或者更常见的是（诺如病毒就属于这样的情况）以单链等价物RNA形式存在。这种DNA或RNA包含单个病毒颗粒自我复制所需的基因，但要进行复制，病毒需要真核细胞或原核细胞。它利用细胞的结构进行自我复制，然后这些复制品从细胞中冲出——在这样做的同时摧毁细胞——寻找附近的细胞并重复这个过程。

因为许多原因，医学界很难完全对抗病毒侵袭。它们的DNA或RNA含量少，复制速度快，这意味着它们会经历频繁的基因突变。突变形式往往比原始形式危险性小，但也可能更危险，对原始形式起作用的抗病毒药物可能对突变形式没有影响。病毒可以从只能通过直接接触传播变异为通过空气传播，变异还可以使病毒“从一个物种跳到另一个物种”——我们已经知道，有一些对人类来说致命的病毒性疾病起源于其他动物。

人体内建有抵御病毒性疾病的防御系统，其中包括免疫系统的T细胞，这些T细胞通过血液和淋巴系统遍布全身，检测并摧毁感染病毒的身体细胞及其病毒内容物。其他免疫系统细胞对特定类型的病毒产生抗体，提供长期保护。其他许多动物也有这样或类似的适应性免疫反应，而那些没有免疫反应的动物，仍有某种形式的避免病毒感染的前线防御策略。然而，不同毒株的潜在数量使得即使是健康的免疫系统也很难跟上所有毒株的步伐，因对抗病毒而变得虚弱的身体将更容易受到继发感染，尤其是细菌感染的伤害。

然而，并不是所有人类病毒群体的成员都是有害的。有些病毒实际上是有帮助的，比如那些存在于肠道和肺部的病毒，可以攻击侵入性有害细菌。另一些病毒只会造成轻微的疾病，并留下获得性免疫反应，帮助身体在生活中对抗更危险的感染。 Q4F+17xBXiQOIE77ubV36b3mFeD1Sn/WE8zqQtYn6uxXhwrju9sl3FzDKlrGoHVt