為什麼生命只能是碳基呢?

2021-01-15 大勇有事說

為什麼生命只能是碳基呢?

關於生命形式的話題:有的朋友認為,在宇宙中必定存在著其他超乎我們想像的生命形式,關於生命的誕生,首先我們要知道高等生命不是一蹴而成的,生命的進化是由低等生命到高等生命滿滿演化的過程,生命誕生的最初形式必然是十分簡單的,在地球上最原始的生命是偶然出現的,能夠自我複製的大分子,那麼大家可能又說地球上生命開始的最初形式是細胞結構的,如果在宇宙中的其他地方出現了不是細胞結構的大分子物質呢?他們的發展可能與我們的截然不同,但是我們要知道,生命的誕生是需要大量的化學反應的去形成複雜的化合物,這一點我們不可否認,而化學反應的基礎,就是我們元素周期表上所對應的元素,從氫開始的200多號元素構成了宇宙的物質世界,那麼為了形成複雜的化合物,一種化學元素應該作為化合物中的主導元素去連接其他的元素來形成化學鍵,進而構成複雜的大分子物質,而我們地球生命是以碳作為主導的生命體,是否存在著其他元素作為基礎元素的生命形式呢?

碳基生命鏈

我個人認為是不存在的,首先我們應該排除金屬元素,在元素周期表中排名越靠後的元素都是金屬元素,從排名26號地鐵開始,後面的所有元素都是在超新星爆發中誕生的,而一顆超新星爆發的能量等同於八個太陽一生中發出的能量總和,所以金屬元素在宇宙中並不是常見的元素,它在化學反應上沒有氫和氧這樣的元素數量多,而且金屬元素的外層電子非常多,在化合反應上他們是容易失去電子的,並不能作為化學反應中的主導元素,所以構成的物質也並不穩定,那麼在碳前面的其他元素呢?

矽基生命想像圖

我們以氫為例,氫元素是整個宇宙中含量最高的元素,但是氫的外層電子只有一個,意味著它只能形成一個化學鍵,雖然他的化學鍵很結實,但是可形成的物質複雜程度太低,而氫的主要存在形式都是氣體,可是生命是在液體中誕生的,同理其他較輕的元素也同樣存在這個問題,那麼可選的元素就不多了,碳基生命,矽基生命,矽的化學鍵鍵能相比碳來說太弱了,意味著矽基物質大分子鏈容易受力而斷裂,這無疑是對生命不利的,這樣的結構就算產生了可以自我複製的大分子物質,也很難保持住分子的穩定性,因此目前發現的矽基高分子材料大多數是矽氧鍵交替組成的,而氨基生命就更像是一個想像力的產物了,一個氨只能誕生三個化學鍵,而一個碳有四個,這意味著以氨為中心的原子能夠組成大分子的形態是十分受限的,不僅僅是分子形態受限,當分子中一旦出現了不飽和鍵,就意味著到了大分子鏈的終結,更別說成環了,這些不利的因素,就基本上否定了氨基生命的存在。

矽基生命矽鏈

綜上所述,碳基生命應該就是宇宙生命的終極答案了,我們也不必過度想像,即便是有外星人,他們也應該是碳基生命。

相關焦點

  • 地球生命為何只選擇碳基生命 而不是矽基生命呢?
    為什麼地球生命非得是碳基生命,而不是非碳基生命呢?外星生命有可能是矽基生命嗎?宇宙中到底有沒有非碳基生命?我們就來啃啃這塊硬骨頭。先說說,大自然為什麼讓地球生命自然選擇碳基生命?我們不是以氧為基礎的生命形態嗎?為什麼我們不叫氧基生命,而叫碳基生命呢?是這樣的,包括人類在內的所有地球生命,活體細胞中多數的氧元素,其實是以水的形式存在的,含在水分子H2O裡了。然而,對細胞結構和功能起關鍵作用的,卻是另外一種元素——這就是碳。所以呢,我們說地球生命都是以碳元素為基礎的,於是就叫碳基生命 Carbon-Based Life。
  • 為什麼我們是碳基生命而非矽基生命呢?和元素的性質有關嗎
    地球上已經具備宇宙中所有元素,從而演化出碳基生命,會飛的會跑的,有毒的帶刺的,需氧的厭氧的,骨頭在裡面的與在外面的,等等什麼生命形態俱全。
  • 碳基生命與矽基、硼基生命的比較
    元素周期表裡有118種元素,為什麼只有碳元素能擔此重任呢?其它元素行不行呢?地球以外會不會可能有其它元素生物呢?生物儲存遺傳信息需要一些結構複雜的大分子,在地球上主要是DNA和RNA。還有一些生物大分子負責催化各種維持生命活動的化學反應。這些複雜的大分子必須要有結構穩定的骨架,地球上的生物大分子主要以碳元素為骨架,所以稱為碳基生物。
  • 為什麼地球上都是碳基生命,科學家探索的矽基生命有沒有可能存在
    地球上生命的形式雖然多種多樣,物種龐雜繁複,但從本質上來說,所有的生命都源於一個共同的基礎,那就是碳元素,也就是說所有的生命都是碳基生命。人類如此,植物動物如此,就連微生物也是如此。為什麼地球上的生命都是炭基生命?
  • 為什麼地球上都是碳基生命?
    你可能聽過地球上的生命都是「碳基生命」。但是「碳基生命」真正意味著什麼呢?我們真的是由營火後留下的黑色燒焦的東西,還是鉛筆裡的碳組成的?碳基生物,顧名思義,就是以碳元素為基礎的生命形式。地球生命最初產生和應用的能量是糖,糖又叫什麼?碳水化合物。還是碳。地球上所有已知生命都是主要由碳、氫、氧構成的,生命活動也主要圍繞這幾種元素展開,所以我們都是碳基生物。
  • 為什麼說矽基生命比碳基生命高級?矽基生命真的存在嗎?
    我們知道,生命的新陳代謝都是通過化學反應來完成的,所以碳基生命的新陳代謝非常快,也就是說碳基生命的生命周期一般不會太長!事實上並不是如此,可以說碳基生命是地球的專屬!其次,由於矽基的信息傳遞速度比碳基要快,所以矽基生命的運算速度在理論上要比碳基生命快,也就是說,矽基生命更加容易發展出高度發達的文明,他們會比人類更早到達高級的智慧程度!
  • 地球是碳基生命的天堂,而宇宙更適合矽基生命,矽基生命什麼樣?
    地球上所有的生命形式都是碳基的,這是為什麼呢?因為構成生物的基礎是胺基酸,而胺基酸的形成需要氨基和羥基進行連接,而碳元素則在這個連接過程中起到了關鍵的作用。為什麼一定要是碳元素來進行連接呢? 因為胺基酸是一種高分子有機物,是非常複雜的,而複雜的分子形成需要構成原子具有高度的還原性和氧化性,兩者缺一不可。
  • 碳基生命永生研究
    什麼是碳基生命隨著人類對生物學研究的深入,人們發現,一個典型的生物細胞,其主要構成元素有:氧(65%),碳(18%),氫(10%),氨(3%),其他微量元素合計佔4%。既然氧佔有的總質量最多,為什麼我們不是氧基生命,而是碳基生命呢?
  • 地球是碳基生命的天堂,而宇宙更適合矽基生命,矽基生命長什麼樣?
    生命是宇宙中最為神奇的事物,迄今為止,我們已知只有我們地球上有生命體,這裡是屬於碳基生命的世界,但是科學家們根據元素周期表上各種元素不同性質的表現認為,生命未必只會基於碳基存在,另外很可能還有硫基生命、氨基生命、硼基生命、矽基生命、砷基生命等,氨之外的這些元素的某些化學性質與碳元素相類,有可能與其他元素或化合物形成某種生命體。
  • 既然碳和矽都能構成生命,為何科學家卻稱,生命形式只能是碳基的
    為什麼科學家總是假設,生命的形式是碳基生命呢?總有小夥伴說,科學家定義生命的理論是如此的狹隘,地球上所有的生命形態,無外乎是都是由25種化學元素構成的。在宇宙中其它地方會不會有其它生命形式會不會有其他的生命形式遠超過於我們的想像呢?
  • 既然碳和矽都能構成生命,為何科學家卻稱,生命形式只能是碳基的
    為什麼科學家總是假設,生命的形式是碳基生命呢?總有小夥伴說,科學家定義生命的理論是如此的狹隘,地球上所有的生命形態,無外乎是都是由25種化學元素構成的。在宇宙中其它地方會不會有其它生命形式會不會有其他的生命形式遠超過於我們的想像呢?
  • 除了碳基生命、矽基生命,有沒有其他生命形式的可能呢?
    碳基生命是目前發現的生命體的唯一形式,知識界還提出了矽基生命。如果矽基生命真的存在的話,各個長得像大石頭。除了碳基生命、矽基生命,有沒有其他生命形式的可能呢 在一些科幻想像之中,在某一個星球上,由於遠離恆星,
  • 碳基生命的天堂是地球,而宇宙更適合矽基生命.矽基生命是什麼?
    但是,這些地球以外行星的惡劣環境僅針對於碳基生命。地球上所有形式的生命都是基於碳的。為什麼?因為組成生物的基礎是胺基酸,所以胺基酸的形成需要氨基和羥基的連接,並且碳元素在該連接過程中起關鍵作用。因為胺基酸是一種高分子有機物,所以它們非常複雜,複雜的分子形成需要構成原子的高度還原性和氧化性,而這兩者都是必不可少的。這樣的條件非常苛刻。如果原子中有過多的核外電子,它將顯示出氧化態。
  • 矽基生命和碳基生命哪個強?科學家:可以1個打10個
    如果宇宙中其他星球上存在生命,那麼有沒有可能是矽基生命呢?
  • 矽基生命和碳基生命哪個強?科學家:可以1個打是10個
    如果宇宙中其他星球上存在生命,那麼有沒有可能是矽基生命呢?我們經常能產生這樣的問題,是因為我們關於外星生命的討論經常都是以碳為基礎的,每當我們發現一顆新行星的時候,要想知道它上面有沒有生命首先會確認這個星球上有沒有液態水的存在,因為液態水是地球上碳基生命所必須的載體介質,是我們認為生命存在的必要條件。
  • 宇宙中很可能沒有自然產生的矽基生命,碳基才是宇宙主流生命形式
    一說到尋找外星生命,就會有很多朋友說宇宙中的生命不一定都是碳基生物。如果宇宙中有很多生命,相比較與矽基或者其他生物,碳基生物才是更主流的存在,為什麼這麼說呢?大家接著看下去就會明白了。,為什麼我們不是矽基生物?
  • 任何生命形式都可能存在,這麼說對嗎?地球上為何全是碳基生命?
    正是因為地球上所有的生命形式都是以碳作為基礎,所以我們可以在任何兩種不同的生命形式身上找到相似的地方。地球生命是如此,那麼是不是代表宇宙中所有的生命形式都只能如此呢?具體一點來講,是不是所有的生命形式都只能以碳作為基礎?是不是任何環境之下都有生命存在的可能呢?首先我們就要來看看,為什麼所有的地球生命都是碳基的,這當然不會是一個巧合。生命的基礎是什麼呢?
  • 明明碳和矽都能構成生命,為何科學家稱,生命形式只能是碳基的?
    面對外星生命的探索,我們可能會覺得科學家探索範圍太過於狹隘,這不同種的星球,生命形態肯定不一樣啊,全都是按照地球上的生命形態去找,肯定找不到啊!明明碳和矽都能構成生命,為何科學家卻稱,生命形式只能是碳基的?
  • 矽基生命與碳基生命有何區別?人類成為矽基生命,或能進入宇宙!
    但是在經過了半個多世紀搜尋無果的情況下,就有科學家提出了新的觀點,或許在宇宙當中的生命體並不是像人類一樣是碳基生命,而是矽基生命。在地球上,碳元素是還原性和氧化性最強的元素,以碳元素為基礎的高分子有機物數不勝數,也是地球生命化學反應所產生的產物。在地球上碳基生命是主導者,但是在地球之外的環境當中,碳基生物卻無法生存下來。
  • 為什麼生命一定要是碳基形式?矽基和鍺基為什麼不行?
    外星生命可能有很多形式,但最有可能是和人類一樣,基於碳元素形成的生命體。至於多重宇宙裡的外星人,暗物質外星人都是不太靠譜的說法。為什麼高級生命一定要是基於碳而不是矽呢?其實我們討論碳基生命就是在談論有機化學。自然界的有機物有很多化合形式,其中很大一部分化合物並不是生命起源必需的。在元素周期表中,碳是是最特殊的元素,因為碳不僅可以以多種方式和其他元素結合,還可以形成多種多樣的結構,比如從石墨到鑽石。