Лайнус Полінг, Пітер Полінг — Хімія
Усі наукові уявлення про життя безпосередньо пов'язані з уявленнями про хімічні реакції. Що відрізняє живий організм*, наприклад людину чи якусь іншу тварину або рослину, від неживого об'єкта, скажімо від шматка граніту? Нам відомо цілу низку особливостей, властивих рослинам або тваринам, але не властивих каменю. Рослина чи тварина має, як правило, здатність до відтворення — здатність мати потомство, достатньо схоже на батьків, щоб можна було встановити його належність до того самого біологічного виду. Процес відтворення пов'язаний з тими самими хімічними реакціями, що відбуваються в період росту потомства. Новий організм може рости лише протягом невеликого періоду свого життя, або цей ріст може тривати впродовж усього його життя.
Рослина чи тварина загалом здатна засвоювати певні речовини (їжу), піддавати їх хімічним перетворенням, які зазвичай супроводжуються вивільненням енергії, і виділяти деякі продукти реакцій. Цей процес використання організмом їжі, засвоюваної під час травлення в ході хімічних перетворень, називається обміном речовин або метаболізмом.
Більшість рослин і тварин мають здатність реагувати на навколишнє середовище. Рослина може рости в тому напрямку, звідки на неї падають промені світла, у відповідь на дію цього подразника, а тварина може пересуватися в напрямку, який визначається зростальною інтенсивністю запаху їжі.
Щоб показати, як важко визначити, що таке живий організм, розгляньмо найпростіші види матерії, яка вважається живою. Прикладом можуть бути віруси рослин, наприклад вірус кущистої карликовості томата, електронну мікрофотографію якого наведено на рис. 2.14. Ці віруси у відповідних умовах мають здатність до самовідтворення. Окрема частинка (індивідуальний організм) вірусу кущистої карликовості томата, потрапивши на листок рослини, може спричинити перетворення значної частини речовини, що становить клітини цього листка, на точно такі самі, як вона сама, вірусні частинки. Ця здатність до самовідтворення видається, однак, єдиною характерною рисою живого організму, якою володіє цей вірус. Після того як вірусні частинки утворилися, вони не ростуть, не потребують поживного середовища й уже не беруть участі в процесах обміну речовин. Наскільки можна судити на підставі даних, одержаних за допомогою електронної мікроскопії та інших методів дослідження, окремі частинки цього вірусу цілком ідентичні між собою; з часом вони не змінюються — явища старіння для них не спостерігається. Вірусні частинки не здатні пересуватися й, мабуть, не мають властивості реагувати на зовнішні подразники так, як це роблять складніші живі організми. Проте вони мають властивість самовідтворення.
Чи можна на підставі розглянутих фактів сказати, що вірус є живим організмом? Нині наука не дає певної відповіді на це питання — фактично ж таке питання взагалі не може вважатися науковим, воно просто зводиться до означення поняття життя. Якщо означити живий організм як матеріальну структуру, що має здатність до самовідтворення, то довелося б зарахувати віруси рослин до живих організмів. Якщо ж прийняти, що живі організми повинні також мати здатність до обміну речовин, тоді віруси рослин слід вважати просто молекулами (з молекулярною масою порядку 10 000 000), які мають будову, що дає їм змогу каталізувати в придатному середовищі хімічну реакцію, яка призводить до синтезу молекул, ідентичних вихідним молекулам.
* Слово організм використовується стосовно всього живого або того, що колись жило; прийнято говорити про організми незалежно від того, живі вони чи мертві.