复杂细胞

  
1、 物种分类
1） 植物和动物之间的间隔非常窄，但细菌却和复杂生命间有巨大的鸿沟；
2） 复杂细胞只从细菌中诞生过ici，其后代建立了复杂生命所有的王国；植物、动物、真菌、藻类；
3） 如果有足够的资源，一个重万亿分之一克的细菌，在两天就能繁殖出重达地球的群体；
4） 平均一个真核细胞有几百个线粒体，有些可达10万个；
5） 几乎所有真核生物都有性；
6） 基因序列中大量无害的突变不重要，所以自然选择不会消灭它；
7） 细菌和真核生物中相似的基因有哪些？ 通常是细胞里核心进程，有的是核心代谢过程（能量产生的方式），哟肚饿是核心信息处理过程（阅读DNA并翻译成活跃蛋白质的方式），这样的核心过程通常进化很慢，因为太多东西需要依赖它们了；
8） 从不同的细菌和真核生物中分离出核糖RNA，比较序列建立一棵树，发现所有的生命能分为三大类群，一是细菌，二是真核生物，三是古菌。
2、 古菌
1） 古菌和细菌的细胞膜由不同的脂类组成，合成用到的酶也不同。他们的细胞壁也不同。他们代谢通路也不同。
2） 古菌和细菌共享的基因不到1/3.
3） 二者共享一个祖先，这个祖先距离细菌还很远，他们在演化极早期就分家了。
4） 特别是，在核心信息处理上，古菌和细菌具有巨大的相似处。二者DNA都是被释放相似的蛋白质包起来，都可以比较的方式阅读基因，都用共同的机制合成蛋白质。
3、 真核生物
1） 真核的树乱成一团，有些基因来自古菌，有些来自细菌。真核细胞并不是演化来的，而是来自某种基因的融合。基因像钞票一样从一个生物转手给另一个生物。整个图像介于一棵树和一张网之间。核糖体RNA这样的核心基因倾向于树，别的更接近于网；
2） 原始胞吞假说：真核细胞祖先逐步获得现代真核的全部特征，包括核、性、细胞骨架；最重要胞吞作用。这个原始的吞噬者唯一缺少的就是线粒体，而是依赖无氧发酵获得能量，低效的多；而拥有线粒体后，能源革命了，被奴役的线粒体很多基因转移到细胞核，整合进宿主细胞基因组；
3） 相逢定音假说：某两种或多种原核生物存在协作，最终形成了紧密相连的细胞社群；
4、 线粒体
1） 过去20亿年真核生物各自独立的在丢失线粒体基因，大概丢失了96%-99.9%，大部分转移到细胞核了。
2） 为什么还要在每个细胞中留下几百个基因的线粒体小岗哨呢？毕竟，在线粒体里留下任何基因，就得把阅读基因翻译成活性蛋白质所需的全套设备一起留在线粒体，太浪费。
3） 线粒体是个很差的基因储存处。线粒体产生的电荷，电压和闪电相当，在这里存储基因，相当于把大英图书馆最宝贵的书籍存放在破烂的核电站里。线粒体基因的突变率比核基因高得多，尽管如此，细胞核和线粒体却必须一起正常工作；
4） 为什么要保留线粒体基因组呢？需要控制呼吸。细胞核不擅长随时微调细胞内成千上百的独立线粒体，因此线粒体保留小的基因组微调呼吸，保证供需平衡。
5） 细菌就像土豆，用皮肤呼吸，长得越大，呼吸越困难。表面积/体积比随着体积增加而下降，结果细菌越大，能量效率越低；全副武装用来快速繁殖的小细菌，一定胜过缺乏能量的大细菌；
6） 线粒体带来的好处是，提供了现成的内置能量膜系统，还附送基因岗哨用以控制呼吸；
5、 跳跃基因
1） 真核基因不像细菌基因那样排列整齐，而是碎片化分布，中间有很长的非编码区域（称为“内含子”；
2） 内含子的祖先是一种“跳跃基因”，可以疯狂复制自己，感染基因组，是一个真正自私的基因。每当一个跳跃基因经过阅读而转录为RNA，它就自发折叠成RNA剪刀，把自己剪切出来，然后充当模板，重新产生DNA，一遍又一遍复制整合进基因组。人类基因组一半都是跳跃基因；
3） 真核细胞演化早期就发明一种方法，能把不要的RNA切掉丢掉。它们只征用了跳跃基因的RNA剪刀，外面包裹上蛋白质而已。每次它们被转录成RNA，这些内含子对应的片段就被剪刀剪掉，但这把剪刀恰恰又是从内含子自己那里偷来的。
4） 大部分细菌消灭了自己的跳跃基因；
5） 真核生物中大部分内含子的基因内位置是完全一样的，想必来自跳跃基因早期一次大感染。
6） 真核生物保证带内含子的RNA先经过剪刀处理，这之后再移交给核糖体。这样的时间分割可以考空间分割实现。不让核糖体靠近DNA。靠有孔的膜隔开，征用现有的膜，把DNA关进去，形成了“细胞核”，核本来不是用来保护基因的，而是让它们不要碰蛋白质工厂（核糖体）
7） 如果一个基因由五段编码区组成，那么有很多种方式可以切掉内含子，得到是一群都来自同一基因的有关联的蛋白质。虽然人类基因只有2.5万个，但他们的组合能够产生6万个不同蛋白质。
8） 世界分为两半，一半是永恒的原核生命，一半是万花筒般的真核生命。大群的细菌确实探索了所有可行的路径，但他们始终是细菌，无法同时增加体积和能量，只能原地踏步。但因为一件很罕见、很幸运的事情，两个原核生物合作成一了。