1。エネルギーの流れ:
* 寿命には一定のエネルギー入力が必要です: 生物は、構造を維持し、成長し、繁殖するためにエネルギーを必要とします。このエネルギーは、通常、光エネルギー(光合成)または化学エネルギー(食事)の変換を通じて、環境から生まれます。
* 不均衡はエネルギーの流れを駆動します: 生命は化学的不均衡の状態に存在します。これは、平衡状態にない分子とエネルギーレベルの濃度勾配があることを意味します。これらの勾配は、エネルギーが流れる「駆動力」を生み出し、ライフプロセスが発生することを可能にします。
* 例: グルコースの濃度は、外部よりも細胞内で高くなります。この不均衡により、グルコースは細胞に移動し、細胞作業のエネルギーを提供します。
2。代謝:
* 代謝反応には不均衡が必要です: 代謝を構成する生化学反応は、反応物と生成物の間の化学電位(エネルギーレベル)の違いに依存しています。不均衡がなければ、これらの反応は進行しません。
* 例: グルコースのピルビン酸塩への分解はエネルギーを放出します。このプロセスは、グルコースの化学的潜在能力がピルビン酸のそれよりも高いために発生します。
3。順序と複雑さ:
* 平衡=障害: 平衡状態では、エネルギーや物質の正味の流れはなく、最大エントロピー(障害)の状態につながります。一方、人生は、その高度な秩序と複雑さによって特徴付けられます。
* 不均衡は順序を維持します: 生物は常にエネルギーを使用して、秩序ある構造を維持し、生物学的プロセスを実行します。彼らは、物質とエネルギーを環境と絶えず交換することにより、不均衡を維持します。
4。 例:
* 安定した体温の維持: 私たちの体は、外部環境の変化にもかかわらず、一定の内部温度を維持するために不均衡の状態にあります。
* 光合成: 植物は、二酸化炭素と水をグルコースと酸素に変換することにより、光エネルギーを使用して不均衡を生み出します。この不均衡は、植物の成長のエネルギーを提供します。
* 細胞呼吸: グルコースを分解してエネルギーを生成するプロセスは、グルコースと酸素の間の化学的不均衡に依存しています。
要約すると、生命は化学的不均衡で繁栄する動的なプロセスです。この不均衡は、エネルギーの流れを可能にし、代謝反応を促進し、生命が存在するために必要な順序と複雑さを維持します。