Và bây giờ . . . Bí mật thực sự của cuộc sống

Cả khoa học thông thường và khoa học tân tiến đều đồng ý rằng, ở cấp độ cơ bản của nó, sự sống bắt nguồn từ các chuyển động của phân tử trong một cơ chế sinh hóa. Để khám phá ra bí mật thực sự của sự sống nằm ngoài cơ học đơn thuần, trước tiên chúng ta có nghĩa vụ kiểm tra bản chất cơ học của tế bào. Thông tin này có liên quan đến sự tồn tại của chúng ta, đây là một câu hỏi được đặt ra nhiều hơn bao giờ hết.

Để giúp bạn hiểu cuộc sống dễ dàng hơn theo khoa học tiên tiến, chúng tôi đã tạo ra một minh họa về một tế bào với các bộ phận ẩn dụ: một bộ bánh răng, được điều khiển bởi một động cơ, được điều khiển bởi một công tắc và được giám sát bởi một đồng hồ đo. (Đối với những độc giả không có khuynh hướng máy móc, chúng tôi yêu cầu sự kiên nhẫn của bạn. Sẽ được đền đáp.)

Một công tắc điều khiển chức năng bằng cách bật và tắt cơ chế. Máy đo là một thiết bị phản hồi báo cáo về cách cơ chế hoạt động. Bật công tắc, các bánh răng di chuyển và chức năng có thể được quan sát bằng cách theo dõi đồng hồ đo.

Một tín hiệu từ môi trường của tế bào đưa các bánh răng, động cơ, công tắc và đồng hồ đo vào chuyển động.

Bánh răng: Bánh răng là bộ phận chuyển động.

Trong một tế bào, những phần chuyển động này là những phân tử được gọi là protein. Protein là các khối xây dựng vật lý tự lắp ráp và tương tác để tạo ra các hành vi và chức năng của tế bào. Mỗi protein có một cấu trúc và kích thước riêng biệt; trên thực tế, có hơn 150,000 phần protein khác nhau. Mặc dù máy móc do con người tạo ra có thể khá phức tạp, nhưng công nghệ cơ khí của con người lại nhạt nhòa so với công nghệ phức tạp trong tế bào của chúng ta.

Các tổ hợp bánh răng protein cung cấp các chức năng sinh học cụ thể được gọi chung là con đường. Đường hô hấp đại diện cho một tập hợp các bánh răng protein chịu trách nhiệm cho quá trình thở. Tương tự, con đường tiêu hóa là một nhóm các phân tử protein tương tác để tiêu hóa thức ăn. Con đường co cơ bao gồm các protein có sự tương tác của chúng tạo ra các chuyển động của cơ thể.

Kết luận Sinh học Thế giới Mới # 1

Protein cung cấp cấu trúc và chức năng của các sinh vật sinh học.

Chiếc xe máy: Động cơ đại diện cho lực đưa các bánh răng protein chuyển động.

Động cơ là cần thiết vì đặc tính cơ bản của sự sống là chuyển động. Trên thực tế, nếu các protein trong cơ thể bạn ngừng di chuyển, bạn đang trên con đường trở thành một tử thi. Do đó, sự sống bắt nguồn từ các lực đưa các phân tử protein vào chuyển động và do đó, tạo ra hành vi.

Công tắc: Công tắc là cơ chế ra lệnh cho động cơ đưa các bánh răng protein vào chuyển động.

Việc chuyển đổi là cần thiết vì cuộc sống đòi hỏi sự tích hợp và phối hợp chính xác các hành vi của tế bào. Hãy nghĩ về các chức năng của tế bào - hô hấp, tiêu hóa, bài tiết, v.v. giống như các công cụ trong một dàn nhạc. Nếu không có nhạc trưởng, các dàn nhạc sẽ tạo ra một bản giao hưởng. Trong các cơ thể sống, các công tắc nằm trong màng tế bào đại diện cho một chất dẫn điện điều khiển và điều chỉnh một cách hài hòa các hệ thống chức năng khác nhau của tế bào.

Máy đo: Máy đo đại diện cho phương pháp của cơ thể để theo dõi chính xác các chức năng sinh lý của hệ thống.

Đồng hồ đo sinh học rất cần thiết để duy trì sự sống. Hãy coi đồng hồ đo trong cơ thể bạn giống như đồng hồ đo trong ô tô của bạn. Mặc dù đồng hồ đo nằm trên bảng điều khiển, là trung tâm chỉ huy lái xe của bạn, đồng hồ đo sẽ giám sát các chức năng trong động cơ cũng như trên toàn bộ xe. Cũng giống như đồng hồ đo ô tô của bạn báo cáo mức dầu và nhiên liệu, cường độ dòng điện của pin và tốc độ, do đó, cơ thể cũng cung cấp cho bạn phản hồi để điều chỉnh hành vi và duy trì cuộc sống của bạn. Nhưng không giống như đồng hồ đo cơ học với kim chỉ hoặc đèn LED, đồng hồ đo sinh học truyền tải thông tin qua cảm giác.

Những cảm giác này bắt nguồn từ hóa chất phụ mà tế bào tạo ra trong quá trình thực hiện các chức năng bình thường. Những hóa chất này được thải ra môi trường bên trong cơ thể chúng ta. Các tế bào chuyên biệt trong hệ thần kinh sử dụng công tắc màng, được trang bị để nhận ra các dấu hiệu hóa học này, để theo dõi nồng độ của các sản phẩm phụ cụ thể. Khi những tế bào thần kinh này được kích hoạt, chúng chuyển tín hiệu của sản phẩm phụ thành những cảm giác mà ý thức của chúng ta trải qua dưới dạng cảm giác, cảm xúc hoặc triệu chứng. Ví dụ, để chống lại nhiễm trùng, các tế bào miễn dịch được kích hoạt giải phóng các sứ giả hóa học, chẳng hạn như interleukin 1, vào máu. Khi các phân tử interleukin 1 được nhận biết bởi các thụ thể màng cụ thể trên các tế bào mạch máu trong não, các tế bào này sẽ chuyển tiếp phân tử tín hiệu prostaglandin E2 vào não. Prostaglandin E2 kích hoạt con đường gây sốt và đồng thời tạo ra các triệu chứng mà chúng ta cảm nhận được như nhiệt độ tăng cao và rùng mình.

Một trong những vấn đề cơ bản của hệ thống chăm sóc sức khỏe của chúng ta ngày nay là ngành y tế đánh giá mức độ thành công bằng cách nó làm giảm các triệu chứng tốt như thế nào. Các bác sĩ kê đơn thuốc để giảm đau, giảm sưng hoặc hạ sốt. Tuy nhiên, việc đánh thuốc mê các triệu chứng của chúng ta có thể hủy hoại như việc dán băng keo lên đồng hồ đo ô tô của chúng ta. Nó không giải quyết được vấn đề; nó giúp chúng ta bỏ qua nó - cho đến khi chiếc xe bị hỏng.

Tương tự như vậy, đánh thuốc mê các tế bào và che dấu các triệu chứng sẽ bỏ qua các tín hiệu tấn công cơ thể chúng ta từ môi trường bên ngoài.