İçerik
- Canlıların Özellikleri
- Hayatın Molekülleri
- Dünyadaki Yaşamın Kökenleri
- organizasyon
- Uyaranlara Tepki
- üreme
- adaptasyon
- Büyüme ve gelişme
- düzenleme
- homeostasis
- Metabolizma
Hayatta olmak ne demektir? "Topluma katkıda bulunma fırsatı" gibi gündelik felsefi gözlemlerin yanı sıra, çoğu cevap aşağıdaki gibi olabilir:
Bunlar en azından belli belirsiz bilimsel tepkiler gibi gözükse de, aslında hücresel düzeyde yaşamın bilimsel tanımını yansıtırlar. Artık insanların ve diğer bitki örtüsünün hareketlerini taklit edebilen ve bazen insan çıktısını büyük ölçüde aşan makinelerle dolu bir dünyada, "Yaşamın özellikleri nelerdir?" Sorusunun incelenmesi önemlidir.
Canlıların Özellikleri
Farklı kitaplar ve çevrimiçi kaynaklar, hangi özelliklerin canlıların işlevsel özelliklerini oluşturduğu konusunda biraz farklı kriterler sağlar. Mevcut amaçlar için, bir canlı organizmayı tamamen temsil eden aşağıdaki özellikler listesini göz önünde bulundurun:
Bunların her biri, yaşamın, ne olursa olsun, muhtemelen Dünya'da ve canlıların temel kimyasal bileşenlerinde nasıl başladığı ile ilgili kısa bir tez çalışmasından sonra ayrı ayrı incelenecektir.
Hayatın Molekülleri
Tüm canlılar en az bir hücreden oluşur. Bakteriler ve Archaea sınıflandırma alanlarındakileri içeren prokaryotik organizmaların neredeyse hepsi tek hücreli olsa da, bitkiler, hayvanlar ve mantarları içeren Eukaryota alanındakiler tipik olarak trilyonlarca bireysel hücreye sahiptir.
Hücrelerin kendileri mikroskopik olsalar da, en temel hücre bile çok daha küçük olan birçok molekülden oluşur. Canlılar kütlesinin dörtte üçünden fazlası su, iyon ve şeker, vitamin ve yağ asitleri gibi çeşitli küçük organik (yani karbon içeren) moleküllerden oluşur. İyonlar, klor (Cl) gibi elektrik yükü taşıyan atomlardır.-) veya kalsiyum (Ca2+).
Kalan canlı kütlenin dörtte biri veya biyokütle, makro moleküllerveya küçük tekrarlayan birimlerden yapılmış büyük moleküller. Bunlar arasında iç organlarınızın çoğunu oluşturan ve amino asitlerin polimerlerinden veya zincirlerinden oluşan proteinler; glikojen (basit şeker glikozunun bir polimeri) gibi polisakaritler; ve nükleik asit deoksiribonükleik asit (DNA).
Küçük moleküller genellikle hücrelerin ihtiyaç duyduğu şekilde bir hücreye taşınır. Bununla birlikte, hücrenin makromoleküller üretmesi gerekir.
Dünyadaki Yaşamın Kökenleri
Yaşamın nasıl başladığı, bilim adamları için büyüleyici bir sorudur ve yalnızca harika bir kozmik gizemi çözmek için değildir. Bilim adamları, Dünya'daki yaşamın ilk önce nasıl bir vitese oturduğunu kesin olarak belirleyebilirlerse, eğer varsa, hangi yabancı dünyaların bir tür yaşam biçimine ev sahipliği yapmasının daha kolay olacağını tahmin edebilirler.
Bilim adamları, yaklaşık 3.5 milyar yıl önce, Dünya'nın bir gezegene ilk kez birleşmesinden bir yıl sonra, prokaryotik organizmaların var olduğunu ve günümüz organizmaları gibi muhtemelen DNA'yı genetik materyal olarak kullandıklarını biliyorlar.
Aynı zamanda, bir başka nükleik asit olan RNA'nın, bir biçimde önceden tarihlenmiş DNA'ya sahip olabileceği de bilinmektedir. Bunun nedeni, RNA'nın, DNA tarafından kodlanan bilgilerin depolanmasına ek olarak, bazı biyokimyasal reaksiyonları katalize edebilmesi veya hızlandırabilmesidir. Aynı zamanda, tek telli ve DNA'dan biraz daha basittir.
Bilim adamları, pek çok ortak özelliği olmayan organizmalar arasındaki moleküler düzeydeki benzerliklere bakarak bunların çoğunu belirleyebilirler. 20. yüzyılın ikinci yarısından başlayarak teknolojideki ilerlemeler, bilimlerin araç setini büyük ölçüde genişletti ve kuşkusuz zor olan bu gizemin bir gün kesin olarak çözülebileceğini umuyor.
organizasyon
Bütün canlılar gösteri organizasyonveya sipariş Bu, esas olarak, canlı olan herhangi bir şeye yakından baktığınızda, “kendine zarar vermeyi” önlemek ve hücre hareketinin etkin bir şekilde hareket etmesini sağlamak için hücre içeriğinin dikkatli bir şekilde bölünmesi gibi, canlı olmayan şeylerde ortaya çıkma ihtimalinin çok düşük olduğu bir şekilde organize edilmiştir. kritik moleküller.
En basit tek hücreli organizmalar bile DNA, bir hücre zarı ve ribozom içerir; bunların tümü zarif bir şekilde düzenlenir ve belirli hayati görevleri yerine getirmek üzere tasarlanmıştır. Burada atomlar molekülleri, moleküller ise hem fiziksel hem de fonksiyonel yollarla çevrelerinden ayrı duran yapıları oluşturur.
Uyaranlara Tepki
Bireysel hücreler, kendi değişikliklerine cevap verir. iç öngörülebilir şekillerde çevre. Örneğin, henüz tamamladığınız uzun bir bisiklet sürmesi sayesinde sisteminizde glikojen benzeri bir makromolekül yetersiz olduğunda, hücreleriniz glikojen sentezi için gerekli olan molekülleri (glikoz ve enzimler) toplayarak daha fazla kazanacaktır.
Makro seviyede, bazı cevaplar uyaranlar içinde dış çevre açık. Bir bitki tutarlı bir ışık kaynağı yönünde büyür; Beyniniz orada olduğunu söylerken bir su birikintisine basmamak için bir tarafa geçersiniz.
üreme
Yeteneği çoğaltmak canlıların en ısrarcı özelliklerinden biridir. Buzdolabında bozulmakta olan yiyeceklerde büyüyen bakteriyel koloniler, mikro organizmaların üremesini temsil eder.
Tüm organizmalar DNA'ları sayesinde kendilerinin özdeş (prokaryotlar) veya çok benzer (ökaryotlar) kopyalarını üretirler. Bakteriler sadece aseksüel olarak üreyebilirler, yani aynı hücre hücrelerini üretmek için ikiye ayrılırlar. İnsanlar, hayvanlar ve hatta bitkiler cinsel olarak ürer, bu da türlerin genetik çeşitliliğini ve dolayısıyla türlerin hayatta kalma şansını arttırır.
adaptasyon
Yeteneği olmadan adapte olmak sıcaklık değişimleri gibi değişen çevresel koşullara göre, organizmalar hayatta kalmak için gereken uygunluğu koruyamazlar. Bir organizma ne kadar adapte olursa, çoğalacak kadar uzun süre hayatta kalma şansı o kadar artar.
"Uygunluğun" türe özgü olduğunu not etmek önemlidir. Bazı arkebakteriler, örneğin, diğer canlıların çoğunu hızlı bir şekilde öldürecek, kaynamaya sıcak termal deliklerde yaşarlar.
Büyüme ve gelişme
Büyümeorganizmaların olgunlaştıkları ve metabolik aktivitelere girdiklerinde görünüşleri daha büyük ve daha farklı hale gelme biçimleri, DNA'larında kodlanan bilgilerle büyük ölçüde belirlenir.
Bununla birlikte, bu bilgi farklı ortamlarda farklı sonuçlar sağlayabilir ve organizmalar hücresel makine hangi protein ürünlerinin daha yüksek veya daha düşük miktarlarda yapılacağına "karar verir".
düzenleme
düzenleme Metabolizma ve homeostaz gibi yaşamı gösteren diğer işlemlerin koordinasyonu olarak düşünülebilir.
Örneğin, egzersiz yaparken daha hızlı nefes alarak akciğerlerinize gelen havanın miktarını düzenleyebilir ve alışılmadık derecede aç olduğunuzda, alışılmadık derecede yüksek enerji harcamasını dengelemek için daha fazla yiyebilirsiniz.
homeostasis
homeostasis Belirli bir kimyasal durumun birbirine daha yakın olması için kabul edilebilir "yüksek" ve "düşük" sınırlarıyla, daha katı bir düzenleme şekli olarak düşünülebilir.
Örnekler arasında pH (bir hücre içindeki asitlik seviyesi), sıcaklık ve oksijen ve karbon dioksit gibi kilit moleküllerin birbirine oranı bulunur.
Bir "sabit hal" in ya da birine çok yakın olan bu bakım canlılar için vazgeçilmezdir.
Metabolizma
Metabolizma belki de günlük yaşamda gözlemleyeceğiniz, yaşamın en çarpıcı anı özelliğidir. Tüm hücreler, DNA ve protein sentezi gibi hücrede süreçleri yürütmek için kullanılan ATP adı verilen bir molekülü veya adenozin trifosfatı sentezleme kabiliyetine sahiptir.
Bu mümkün kılınır çünkü canlılar enerjiyi karbon içeren moleküllerin, özellikle de glikoz ve yağ asitlerinin bağlarında, ATP'yi bir araya getirmek için, genellikle adenosin difosfata (ADP) bir fosfat grubu ekleyerek kullanabilirler.
Moleküllerin parçalanması (katabolizmaenerji için metabolizmanın sadece bir yönü var. Büyümeyi yansıtan küçük moleküllerden daha büyük moleküller oluşturmak, anabolik metabolizmanın tarafı.