エントロピーと細胞
* エントロピー： システムの障害またはランダム性の尺度。
* 細胞は高度に順序付けられたシステムです： それらは、分子、組織化されたオルガネラ、複雑な生化学的経路の正確な濃度の複雑な内部構造を維持します。
* 寿命には、局所的にエントロピーの減少が必要です： 細胞は、秩序を維持し、エントロピーの増加への自然な傾向と戦うために常にエネルギーを消費しなければなりません。
細胞のエントロピーを減少させる反応
1。同化反応：
*これらの反応は、より小さな分子から大きな分子を構築します。
*例：
*タンパク質合成：アミノ酸が結合されてタンパク質を形成します。
* DNA複製：新しいDNA鎖はヌクレオチドから構築されています。
*炭水化物合成：単糖は、形成多糖類に関連しています。
* エントロピーを減らす理由： より単純な構造から複雑な構造を作成すると、ランダム性が低下し、順序が増加します。
2。アクティブトランスポート：
*濃度勾配に対する細胞膜を横切る分子の移動（低濃度から高濃度へ）。
*これにはエネルギーが必要であり、より秩序化された状態を作成します。
*例：ナトリウム - ポタスシウムポンプは、細胞内でより高い濃度のカリウムイオンを維持し、外側はより高い濃度のナトリウムイオンを維持します。
3。高分子の折りたたみ：
*タンパク質、DNA、およびRNAはすべて、その機能に重要な特定の3次元形状を持っています。
*これらの正確な形状に折り畳むと、エントロピーが減少します。
4。オルガネラ層：
*ミトコンドリア、葉緑体、核などのオルガネラの集合は、エネルギーを必要とし、細胞内のランダム性を低下させます。
重要なメモ：
* エネルギー入力が必要です： エントロピーを減少させるこれらの反応はすべて、通常、細胞のエネルギー通貨であるATP（アデノシン三リン酸）の形で、エネルギーの入力を必要とします。
* 全体的なエントロピーはまだ増加しています： 細胞は局所的にエントロピーを減少させますが、宇宙の全体的なエントロピー（細胞とその周囲を含む）は常に増加します。これは、これらの反応を動かすために必要なエネルギーが熱として放出されることが多く、環境のエントロピーが増加するためです。
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