Sia la scienza convenzionale che la scienza all'avanguardia concordano sul fatto che, al suo livello di base, la vita deriva da movimenti molecolari all'interno di un meccanismo biochimico. Per scoprire il vero segreto della vita che sta al di là della semplice meccanica, siamo obbligati a esaminare prima la natura meccanica delle nostre cellule. Questa informazione è rilevante per la nostra sopravvivenza, che è più una domanda ora che mai.
Per semplificare la comprensione della vita secondo la scienza all'avanguardia, abbiamo creato un'illustrazione di una cellula con parti metaforiche: un insieme di ingranaggi, azionati da un motore, controllati da un interruttore e monitorati da un indicatore. (Per i lettori non inclini alla meccanica, chiediamo la vostra pazienza. C'è un pay off.)
Un interruttore controlla la funzione accendendo e spegnendo il meccanismo. Il misuratore è un dispositivo di feedback che riporta come funziona il meccanismo. Accendere l'interruttore, gli ingranaggi si muovono e la funzione può essere osservata monitorando l'indicatore.
Un segnale dall'ambiente della cellula mette in moto gli ingranaggi, il motore, l'interruttore e il misuratore.
Gli ingranaggi: Gli ingranaggi sono le parti mobili.
In una cellula, queste parti mobili sono chiamate molecole molecules proteine. Le proteine sono blocchi fisici che si assemblano e interagiscono per generare i comportamenti e le funzioni della cellula. Ogni proteina ha una struttura e una dimensione uniche; infatti, ci sono oltre 150,000 diverse parti proteiche. Mentre le macchine create dall'uomo possono essere piuttosto complesse, le tecnologie meccaniche umane impallidiscono rispetto alla tecnologia sofisticata all'interno delle nostre cellule.
Gli assemblaggi di ingranaggi proteici che forniscono funzioni biologiche specifiche sono chiamati collettivamente percorsi. Una via respiratoria rappresenta un insieme di ingranaggi proteici responsabili della respirazione. Allo stesso modo, un percorso digestivo è un gruppo di molecole proteiche che interagiscono per digerire il cibo. Un percorso di contrazione muscolare è costituito da proteine le cui interazioni producono i movimenti del corpo.
Conclusione n. 1 sulla biologia New-Edge
Le proteine forniscono la struttura e la funzione degli organismi biologici.
Il motore: Il motore rappresenta la forza che mette in movimento gli ingranaggi proteici.
Il motore è necessario perché la caratteristica primaria della vita è il movimento. Infatti, se le proteine del tuo corpo smettono di muoversi, sei sulla buona strada per diventare un cadavere. Pertanto, la vita deriva dalle forze che mettono in movimento le molecole proteiche e, quindi, generano comportamenti.
L'interruttore: L'interruttore è il meccanismo che dice al motore di mettere in movimento gli ingranaggi proteici.
Il passaggio è necessario perché la vita richiede una precisa integrazione e coordinazione dei comportamenti cellulari. Pensa alle funzioni della cellula - respirazione, digestione, escrezione e così via - come strumenti di un'orchestra. Senza un direttore, le orchestre produrrebbero una cacofonia. Negli organismi viventi, gli interruttori che risiedono nella membrana cellulare rappresentano un conduttore che controlla e regola armoniosamente i vari sistemi funzionali della cellula.
il calibro: L'indicatore rappresenta il metodo del corpo per monitorare accuratamente le funzioni fisiologiche del sistema.
Gli indicatori biologici sono essenziali per mantenere la vita. Pensa agli indicatori nel tuo corpo come a quelli della tua automobile. Anche se gli indicatori risiedono sul cruscotto, che è il tuo centro di comando di guida, gli indicatori monitorano le funzioni nel motore e in tutto il veicolo. Proprio come gli indicatori della tua automobile segnalano i livelli di olio e carburante, l'amperaggio della batteria e la velocità, così anche il corpo ti dà un feedback per regolare il comportamento e sostenere la tua vita. Ma a differenza dei misuratori meccanici con aghi puntati o lettori LED, i misuratori biologici trasmettono informazioni tramite sensazione.
Queste sensazioni provengono da sottoprodotti chimici che le cellule creano durante lo svolgimento delle normali funzioni. Queste sostanze chimiche vengono rilasciate nell'ambiente all'interno dei nostri corpi. Le cellule specializzate del sistema nervoso utilizzano interruttori a membrana, attrezzati per riconoscere questi marcatori chimici, per monitorare la concentrazione di sottoprodotti specifici. Quando queste cellule nervose vengono attivate, traducono il segnale del sottoprodotto in sensazioni che la nostra coscienza sperimenta come sentimenti, emozioni o sintomi. Per combattere un'infezione, ad esempio, le cellule immunitarie attivate rilasciano messaggeri chimici, come l'interleuchina 1, nel sangue. Quando le molecole di interleuchina 1 vengono riconosciute da specifici recettori di membrana sulle cellule dei vasi sanguigni nel cervello, queste cellule inoltrano la molecola segnale prostaglandina E2 al cervello. La prostaglandina E2 attiva il percorso della febbre e contemporaneamente produce sintomi che percepiamo come temperatura elevata e brividi.
Uno dei problemi fondamentali del nostro sistema sanitario odierno è che l'industria medica misura il successo in base all'efficacia con cui allevia i sintomi. I medici prescrivono pillole per eliminare il dolore, ridurre il gonfiore o abbassare la febbre. Tuttavia, drogare i nostri sintomi può essere distruttivo quanto mettere del nastro adesivo sugli indicatori della nostra auto. Non risolve il problema; ci aiuta a ignorarlo, fino a quando il veicolo non si rompe.
Allo stesso modo, drogare le cellule e mascherare i sintomi ignora i segnali che bombardano i nostri corpi dall'ambiente esterno.