如何理解生命？生命到底是怎样起源的？科学界中一直流传着种种关于生命起源的假说，但其中都离不开细胞的作用。

只有读懂细胞才能理解生命的本质。《细胞史记》从信息的累积与能量的推动讲起，以细胞的逻辑为叙事线索，将细胞视为历史的载体，讲述进化中的重大事件，为读者展现造物的神奇。

本书作者系东北师范大学细胞生物学博士、美国路易斯维尔大学博士后、科学网博主徐鑫。他目前任职于山东第二医科大学，教授细胞生物学课程，此前曾出版《晴耕科研，雨读金庸：从武侠世界看学术人生》一书。

（徐鑫科学网博客地址：https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=876720 ）

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与一般细胞生物学作品重点总结细胞的结构与功能不同，在本书中，徐鑫立足于解决在教学过程中学生所反映的细胞生物学知识“散”的问题，按照细胞的进化逻辑布局，每个部分都涵盖了细胞生物学的不同方面，如细胞十大原理、细胞衰老与死亡、癌细胞、病原体与感染等。

同时，作为一本科普书，本书鲜有晦涩的专业名词术语，多用比喻以增加读者的阅读体验。为增强趣味性，作者亲绘70幅插图，力求简单有趣。因此，本书适合从资深科学家到研究生、本科生、高中生甚至初中生等不同层次的读者阅读。

细胞是基因的生存机器

细胞的地位曾一度被削弱。1976年，《细胞》杂志创刊两年后，英国理查德·道金斯在《自私的基因》一书中，提出了全新的见解：“我们是生存机器，一种通过无目的性编程以保护一种叫作基因的自私分子的机器。”

道金斯认为所谓的“我们”包括人、动物、植物、细菌和病毒。考虑到细胞的基本单位属性，作者推论：细胞是基因的生存机器。

这种看法革新了人们看待细胞的视角。在此基础上，詹姆斯·格雷克在《信息简史》中有了新的发挥：母鸡不过是一只蛋用来制造另一只蛋的工具。

这种观点粗看之下令人瞠目结舌，细思之后甚觉其饱含深意。

如果将蛋看作是鸡的工具，那么视野常常是一只鸡的天地，可是如果将鸡看作是蛋的工具，那么视野似乎就投向了历史的长河。鸡与蛋如果换成细胞与基因就更一目了然了：细胞不过是基因用来制造另外基因的工具。

如果将基因看作细胞的工具，那么视野就是一个细胞；如果将细胞看作基因的工具，那么视野就是一部进化史。细胞易逝，而基因永存。细胞的寿命以天、周、月、年来计算，而基因的时间尺度可以长达数百万年。

然而，仅将细胞看作基因的生存机器却又低估了细胞的能动性。细胞虽然易逝，但从未中断。细胞学说建立者魏尔肖说过一句拉丁名言“Omnis cellula e cellula”，就是“一切细胞来自细胞”。

基因虽然蕴藏了巨大的信息，但是没有细胞，信息就不能解读、不能发展，更不能进化。无数的细胞在亿万年的时空里也在不停地塑造着基因。

细胞中的信息流动

信息是生命的根本，而细胞中信息、物质的变动，有些是自发的，有些则需要能量驱动。每个细胞本身都代表了一种独特的利用能量的方式。

生命与非生命世界的区别，以细胞高速的生化反应为分水岭。细胞中能加速化学反应的是一种叫做酶的物质。酶之所以能加速化学反应，是因为其独特的微观结构使化学反应富集于某些微小空间，增加碰撞的机会，就像青梅竹马、两小无猜的一对，其热恋的机会远远大于广阔天地中偶然擦肩的男女。

细胞中遗传信息的流向是从DNA经由RNA到蛋白质。在遗传信息传递中，每个环节都可调控。基因表达生命信息的最简单个体是原核细胞；甚至在原核细胞中就有了细胞骨架的萌芽，这是复杂生命的傲骨。

随着细胞的发展，能量成为短板，于是线粒体加盟了；线粒体大大提高了能量生产效率，只有线粒体加盟后真核细胞才发展出来，真正的细胞核才形成。

细胞核中最明显的就是从染色质到染色体的复杂变换，细胞核蕴藏信息的传递需要一系列细胞器的支撑，其中关键则是蛋白质的分配。

除了简单的分配，细胞还有复杂、高效的批量运输方式，即膜运输。细胞需要随时对外界环境做出响应，这通过信号转导途径实现。在众多细胞成长过程中，周期性的染色质和染色体的变换竟是某种错觉，但细胞的衰老却是实实在在的，而细胞的死亡也无法避免。

细胞若想开疆扩土，需要同外界建立复杂联系。在多细胞结构中，癌症成为一个死结。尽管如此，多细胞发育还是到来了，各个组织的干细胞则发挥分裂能力；不同细胞形式构成的生命体间的竞争从未止息，多细胞的免疫系统得以建立。

而细胞的未来之路究竟如何呢？是否会终结于人工智能？

在《细胞史记》中，作者不仅深入剖析了细胞形成与发展的生物学逻辑，更前瞻性地引入了当代人工智能所引发的变革性思考。

与此同时，作者以社会学与历史学的宏观视角为经纬，巧妙地将细胞的运作原理与人类社会行为、历史演进的轨迹相互映照。这种宏大的叙事方式，不仅为读者揭示生命的内在逻辑与造物的神奇，更能启发读者在生活、工作、学习等多方面的全新视角。

诺贝尔奖得主、德国化学家曼弗雷德·艾根曾说过：“化学反应同社会行为有很多相似之处。”

而本书作者认为，艾根的发现可能意味着并非化学反应同社会行为相似，而是社会行为、人类智慧等其实就是基于更加基本的生物过程、化学反应，乃至物理规则，因此，细胞的精彩之处对为人处世也有些许借鉴。

“胞”罗万象，“细”说众生。让我们一起翻开《细胞史记》，读生命的故事。

即日起至2024年10月5日23点，

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