살아 있다는 것은 무엇을 의미합니까? "사회에 공헌 할 수있는 기회"와 같은 일상적인 철학적 관찰과는 별도로 대부분의 답변은 다음과 같은 형식을 취할 수 있습니다.
- "호흡하는 공기."
- "하트 비트."
- "음식과 물을 먹고."
- "추운 날씨에 대비 한 옷차림과 같은 환경 변화에 대응."
- "가족 시작."
이것들은 기껏해야 모호한 과학적 반응처럼 보이지만 실제로는 세포 수준에서 생명의 과학적 정의를 반영합니다. 인간과 다른 식물의 행동을 모방 할 수있는 기계가 가득한 세상에서 인간의 생산량을 크게 초과하는 경우 "의 속성은 무엇입니까?"라는 질문을 조사하는 것이 중요합니다. 생명?"
생물의 특성
다른 교과서와 온라인 리소스는 어떤 속성이 생물의 기능적 특성을 구성하는지에 대해 약간 다른 기준을 제공합니다. 현재의 목적을 위해 다음 속성 목록을 고려하여 살아있는 유기체:
- 조직.
- 자극에 대한 민감성 또는 반응.
- 생식.
- 적응.
- 성장과 발전.
- 규제.
- 항상성.
- 대사.
이것들은 각각 생명체가 무엇이든간에 지구에서 어떻게 시작되었는지와 생명체의 주요 화학 성분에 대한 간략한 논문 후에 개별적으로 탐구 될 것입니다.
생명의 분자
모든 생물은 적어도 하나의 세포. 동안 원핵 Bacteria 및 Archaea 분류 도메인에있는 유기체를 포함하는 유기체는 거의 모두 단세포입니다. Eukaryota 식물, 동물 및 곰팡이를 포함하는 도메인에는 일반적으로 수조 개의 개별 세포가 있습니다.
세포 자체는 미세하지만 가장 기본적인 세포조차도 훨씬 작은 분자로 구성되어 있습니다. 생명체 질량의 3/4 이상은 물, 이온 및 설탕, 비타민 및 지방산과 같은 다양한 작은 유기 (즉, 탄소 함유) 분자로 구성됩니다. 이온은 염소 (Cl)와 같이 전하를 운반하는 원자입니다.-) 또는 칼슘 (Ca2+).
나머지 4 분의 1의 살아있는 질량 또는 바이오 매스는 다음으로 구성됩니다. 거대 분자, 또는 작은 반복 단위로 만든 큰 분자. 이들 중에는 대부분의 내부 장기를 구성하고 폴리머 또는 사슬로 구성된 단백질이 있습니다. 아미노산; 글리코겐 (단당 포도당의 중합체)과 같은 다당류; 그리고 핵산 데 옥시 리보 핵산 (DNA).
더 작은 분자는 일반적으로 해당 세포의 필요에 따라 세포로 이동합니다. 그러나 세포는 거대 분자를 생산해야합니다.
지구상의 생명의 기원
생명체가 어떻게 시작되었는지는 과학자들에게 흥미로운 질문이며 단지 놀라운 우주 미스터리를 해결하기위한 목적이 아닙니다. 과학자들이 지구상의 생명체가 어떻게 처음 작동했는지 확실하게 결정할 수 있다면, 어떤 외국 세계가 어떤 형태의 생명체를 수용 할 가능성이 있는지 더 쉽게 예측할 수있을 것입니다.
과학자들은 지구가 처음으로 합쳐진 지 불과 10 억 년이 지난 약 35 억년 전에 행성, 원핵 생물이 존재했고 오늘날의 생물과 마찬가지로 그들은 아마도 DNA를 유전 물질로 사용했을 것입니다.
또한 RNA, 또 다른 핵산은 어떤 형태로든 미리 날짜가 지정된 DNA를 가질 수 있습니다. RNA는 DNA에 의해 암호화 된 정보를 저장하는 것 외에도 특정 생화학 반응을 촉매하거나 가속화 할 수 있기 때문입니다. 또한 단일 가닥이며 DNA보다 약간 더 간단합니다.
과학자들은 공통점이 거의없는 것으로 보이는 유기체 간의 분자 수준 유사성을 살펴봄으로써 이러한 많은 것들을 결정할 수 있습니다. 20 세기 후반부터 시작된 기술의 발전이 크게 확대되었습니다. 과학의 도구 키트를 제공하고이 어려운 미스터리가 언젠가는 결정적으로 해결되었습니다.
조직
모든 생물이 보여줍니다 조직, 또는 주문. 이것은 본질적으로 살아있는 모든 것을 면밀히 볼 때 무생물에서 발생할 가능성이 거의없는 방식으로 조직된다는 것을 의미합니다. "자해"를 방지하고 중요한 분자의 효율적인 이동을 허용하기 위해 세포 내용물을주의 깊게 분할하는 것과 같은 것.
가장 단순한 단세포 유기체조차도 DNA를 포함하고 있습니다. 세포막 과 리보솜, 모두 정교하게 구성되고 특정 중요한 작업을 수행하도록 설계되었습니다. 여기서 원자는 분자를 구성하고 분자는 물리적 및 기능적 측면에서 환경과 구별되는 구조를 구성합니다.
자극에 대한 반응
개별 세포는 그들의 변화에 반응합니다 내부의 예측 가능한 방식으로 환경. 예를 들어, 거대 분자가 글리코겐 방금 완료 한 긴 자전거 타기 덕분에 시스템에 공급이 부족합니다. 세포는 글리코겐 합성에 필요한 분자 (포도당 및 효소)를 응집하여 더 많은 것을 만들 것입니다.
거시적 수준에서 일부 응답은 자극 에 외부 환경은 분명합니다. 식물은 일관된 광원 방향으로 자랍니다. 뇌가 웅덩이에 있다고 말할 때 웅덩이에 밟 히지 않도록 한쪽으로 이동합니다.
생식
할 수있는 능력 낳다 생명체의 가장 지속적으로 명백한 특성 중 하나입니다. 냉장고의 부패한 음식에서 자라는 박테리아 군집은 미생물의 번식을 나타냅니다.
모든 유기체는 DNA 덕분에 동일 (원핵 생물) 또는 매우 유사한 (진핵 생물) 복제를 복제합니다. 박테리아는 무성 생식 만 할 수 있습니다. 즉, 단순히 두 개로 분리되어 동일한 딸 세포를 생성합니다. 인간, 동물, 심지어 식물까지도 성적으로 번식하므로 유전 적 다양성 종의 생존 가능성이 높아집니다.
적응
능력없이 개조 하다 온도 변화와 같은 변화하는 환경 조건에 따라 유기체는 생존에 필요한 체력을 유지할 수 없습니다. 유기체가 더 많이 적응할수록 번식 할 수있을만큼 오래 생존 할 가능성이 높아집니다.
"적합성"은 종에 따라 다릅니다. 예를 들어, 일부 고세균은 대부분의 다른 생명체를 빠르게 죽이는 거의 끓는 뜨거운 열 통풍구에 살고 있습니다.
성장과 발전
성장, 유기체가 성숙함에 따라 더 커지고 모양이 달라지는 방식 신진 대사 활동에 참여하고, 그들의 정보에 의해 코드화 된 정보에 의해 엄청나게 결정됩니다. DNA.
그러나이 정보는 다른 환경에서 다른 결과를 제공 할 수 있으며 유기체의 세포 기계는 더 많거나 적은 양으로 만들 단백질 제품을 "결정"합니다.
규제
규제 신진 대사 및 항상성과 같은 생명을 나타내는 다른 과정의 조정으로 생각할 수 있습니다.
예를 들어 운동 할 때 더 빨리 호흡하여 폐로 들어오는 공기의 양을 조절할 수 있습니다. 비정상적으로 배가 고프면 비정상적으로 많은 양의 지출을 상쇄하기 위해 더 많이 먹을 수 있습니다. 에너지.
항상성
항상성 주어진 화학적 상태에 대해 "높음"과 "낮음"의 허용 가능한 경계가 서로 더 가까워지는보다 엄격한 형태의 규제로 생각할 수 있습니다.
예를 들어 pH (세포 내부의 산도 수준), 온도 및 산소와 이산화탄소와 같은 주요 분자 간의 비율이 있습니다.
이러한 "안정된 상태"또는 매우 가까운 상태의 유지는 생명체에 없어서는 안될 필수 요소입니다.
대사
대사 아마도 당신이 일상적으로 관찰 할 가능성이있는 인생의 순간 순간 가장 눈에 띄는 속성 일 것입니다. 모든 세포는 다음과 같은 분자를 합성 할 수 있습니다. ATP, 또는 아데노신 트리 포스페이트는 DNA 재생산 및 단백질 합성과 같은 세포의 프로세스를 구동하는 데 사용됩니다.
이것은 생명체가 탄소 함유 분자, 특히 포도당과 지방산의 결합에있는 에너지를 사용하여 일반적으로 인산염 그룹을 추가하여 ATP를 조립할 수 있기 때문에 가능합니다. 아데노신 디 포스페이트 (ADP).
분자 분해 (이화 작용) 에너지는 신진 대사의 한 측면에 불과합니다. 성장을 반영하는 작은 분자로부터 더 큰 분자를 만드는 것은 동화 작용 신진 대사의 측면.